Estructura de
ACIDOS
NUCLEICOS
Ácidos Nucleícos
1864
Descubrimiento de nucleína en leucocitos de pus de pacientes
post-operados la cual contenía C, H, O, N y P (Friedrich
Miescher)
1930
La nucleína es DNA y la subunidad repetida es el nucleótido
(Albert Kossel & Phoebus Levene).
Unión base - azúcar (C- 1´) por un enlace glicosídico
Unión grupo fosfato - azúcar (C-3´ o C-5´) por un enlace
fosfodiester (Levene)
1940
Complementariedad de bases de DNA: moles A = moles T
moles G = moles C (Erwin Chargaff)
1953
Estructura tridimensional del DNA (James Watson & Francis
Crick) mediante difracción de rayos X obtenidos por Rosalind
Franklin y Maurice Wilkins.
1962
Premio nobel para Watson & Crick
Estructuras del DNA
Primaria
Secundaria
Cadenas antiparalelas y complementarias
Estructura del DNA
Enlace glicosídico
H
NUCLEÓTIDO
NUCLEÓSIDO:
B ASE + AZÚCAR
NUCLEÓTIDO:
NUCLEÓSIDO + FOSFATO
Terminología de nucleótidos y nucleósidos
Apareamiento de bases por puentes de
hidrógeno
- Estabilidad
- Especificidad
Bases que Flotan
Tautómeros:
Ceto – Enol
Amino - Imino
Uniones entre bases
Reglas de Chargaff
Claves de la composición de nucleótidos
A = T
y
G = C
(Pero el total A + T varía)
Total de pirimidinas (T + C) = Total
purinas (A + G)
Estructura del DNA
Factores que estabilizan el DNA
Puentes de hidrógeno
Fuerzas Van der Waals
entre bases apiladas
Enlace fosfodiester
Interacción
grupos fosfatos-medio
Efectos hidrofóbicos vs hidrofílicos
Enlace glicosídico
Estructura doble hélice del DNA
(Watson y Crick 1953)
Ángulos del enlace
glicosídico:
120º y 240º
Diferentes conformaciones del DNA
Pb/vuelta:
Surco mayor:
Surco menor:
Enlace glicosídico:
10
amplio, prof intermedia
estrecho, intermedio
anti
anti
11
estrecho y profundo
amplio y llano
12
aplanado
estrecho y profundo
anti en C, sin en G
Estructura
Cumple el DNA las condiciones del material hereditario?
Condiciones
Componente del DNA
Tiene información biológica
para las proteínas
Código Genético: 3 bases
codifican para 1 aminoácido
(proteína)
Replicarse fielmente y
transmitirse a la
descendencia
Las bases complementarias
son fieles; se encuentran en
las células germinales
Debe ser estable en un
organismo vivo
Uniones covalentes; puentes
de hidrógeno
Capaz de incorporar cambios Las bases pueden cambiar
estables
por mecanismos conocidos
TIPOS DE CÉLULAS
CÉLULAS EUCARIÓTICAS
ANIMAL
VEGETAL
Microfilamentos
Peroxisoma
Tonoplasto
Flagelo
Mitocondria
Envuelta
Cromatina Núcleo
Centriololos
Nucleolo
Vacuola
Envuelta
Microtúbulos
Núcleo Cromatina
Mitocondria
Ribosomas
Microfilamentos
Nucleolo
REr
Ribosomas
REr
Microtúbulos
REl
REl
Cloroplasto
Lisosoma
Peroxisoma
Cilios
Membrana plasmática
Plasmodesmo
Aparato de Golgi
Pared celular
Membrana plasmática
Aparato de Golgi
Moléculas de DNA circulares
-Plásmidos
-Bacterias
-Virus (Bacteriófago )
-Mitocondria
-Cloroplasto
Topología del DNA
W
Lk
Lk = Tw + Wr
T
Lk0
∆Lk: Lk- Lk0 , diferencia de ligamiento
σ = ∆Lk/ Lk0, densidad superhelical
Topoisomerasas
• Enzimas que permiten relajar el DNA superenrollado.
• Desenrollan, descatenan y desamarran moléculas de DNA
• Usan enlace covalente proteína-DNA para cortar y unir las
cadenas del DNA.
• Forman un puente enzimático y pasan segmentos del DNA
a través de la otra cadena.
Topoisomerasas
Característica
Topo II
TopoI
Cortes de cadena de DNA
Dobles
Sencillos
Requieren ATP
Si
No
# superenrollamientos
introducidos
2
1
Nucleótidos y bases del RNA
Pseudouracil (ψ)
Estructuras del RNA
Primary structure
RNA
(Acido Ribonucleico)
• Tipos mas importantes:
– mRNA  Se sintetiza a partir de DNA y se utiliza
como molde para la síntesis proteica en
ribosomas
– rRNA  Compone los ribosomas que se encargan de
la síntesis de proteínas
– tRNA  Se une a los aminoácidos y los transporta al
ribosoma para la síntesis de proteínas
Nucleótidos y bases del RNA
Pseudouracil (ψ)
Propiedades del RNA
 Una cadena, no doble hélice. Apareamiento
intramolecular -> RNA contorsionista molecular
 Azúcar ribosa (OH en el carbono 2’)
 Esqueleto azúcar-fosfato en posiciones 5’-3’ del
azúcar como DNA
 Uracilo en vez de Timina, se empareja con Adenina,
y también con Guanina cuando se pliega (no en la
transcripción).
 Catalizador biológico -> Ribozima
Tipos de RNA
RNA mensajero
RNA ribosomal
RNA de transferencia
Procariotes
HU y H
Eucariotes
•
Histonas
•
No histonas
Table 12-2
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Cada cromosoma consiste de dos cromátidas que
se mantienen unidas por un centrómero.
• Cromosomas una vez duplicados
– Cada uno es un par de cromátidas hermanas
• Contienen una secuencia idéntica de DNA
• Asociadas por el centrómero
– Cada cromátida
• Incluye la región llamada centrómero
• Cinetocoro une esta unido a cada centrómero
Temin
Modificaciones del "Dogma Central de la Biología Molecular"
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