bioquimica

1. ÁCIDOS NUCLEICOS
BIOQUÍMICA

2. ÁCIDOS NUCLEICOS
ADNY ARN

3. El científico Johann Friedrich Miesscher
se encontraba analizando los restos de
pus de los desechos quirúrgicos.
Vio que las células tratadas con una
solución salina daban un precipitado
Gelatinoso, Miescher supuso que el
Precipitado podría estar asociado con el
núcleo celular.
Miescher comenzó a investigar
Y se dio cuenta que había descubierto
Una nueva sustancia que Mas
adelante seria conocida como ADN
HISTORIA DEL ADN

4. DESCUBRIMIENTO
 El descubrimiento de los ácidos nucleicos se debe a Friedrich Miescher,
quien en el año 1869 aisló de los núcleos de las células una sustancia ácida
a la que llamó nucleína, nombre que posteriormente se cambió a ácido
nucleico.

5. EL MODELO DE LA DOBLE HÉLICE:WATSONY CRICK
(1953)
Una vez demostrado que los ácidos nucleicos eran los portadores de la información genética,
se realizaron muchos esfuerzos encaminados a determinar su estructura con exactitud.
Watson y Crick (1953) fueron los primeros investigadores en proponer una estructura para los
ácidos nucleicos y su labor investigadora se vio recompensada con el Premio Nobel en 1962,
Premio Nobel que compartieron con M. H. F. Wilkins y que se les concedió por sus
descubrimientos en relación con la estructura molecular de los ácidos nucleicos y su
significación para la transmisión de la información en la materia viva. Para realizar su trabajo
emplearon dos tipos de datos ya existentes.

6. MODELO DE WATSON-CRICK

8. ACIDOS NUCLEICOS
 Los ácidos nucleicos son moléculas que resultan de la
polimerización de monómeros denominados nucleótidos.
 Se encuentra en todo tipo de célula.
 El hombre lo mismo que cualquier otro ser vivo sintetiza sus
propios ácidos nucleicos por lo que ninguno resulta ser esencial.

9.  Lo ingerimos en alimentos que contienen
células (carnes, pescado, fruta, verduras).
 La información genética está contenida en los
ácidos nucleicos.
 Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN y
ARN.
 El ADN guarda la información genética en
todos los organismos celulares, el ARN es
necesario para que se exprese la información
contenida en el ADN.
 Los virus presentan ADN o ARN

10. RECORRIDO DE LOS ACIDOS NUCLEICOS

11. FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
 Almacenar y transmitir información genética.
 Mantienen la identidad de las especies.
 Mantienen las diferencias individuales dentro de la especie y un
individuo no es exactamente igual a otro de su misma especie.
 Responsables de la diferenciación de tejidos y células dentro del
organismo. (estructura y función determinada por la expresión selectiva
de ciertos genes).
 Realizan la síntesis proteica.
 La secuencia de cada proteína está programada en los ác. Nucleicos de
la propia célula.
 Han permitido la evolución por mutaciones.

13. ¿ QUE SON ?
 Son macromoléculas o polímeros formados por la unión de unas
unidades o monómeros denominadas nucleótidos, por eso podemos
definirlos como polinucleótidos.
PAPEL BIOLÓGICO
 El papel biológico fundamental de los ácidos nucleicos es participar en
los mecanismos moleculares mediante los cuales la información genética
de los organismo se almacena, se replica y se transcribe.

14. SE ENCUENTRAN ENTODOS LOS SERES VIVIENTES……
Contiene:
 Carbono
 Hidrógeno
 Oxígeno
 Nitrógeno
 Fósforo
Posee carácterACIDICO

15. COMPOSICIÓN DE LOS NUCLEÓTIDOS
Un nucleótido está formado por la unión de:
Están formados por la unión de bioelementos tales como: C ,H ,O, N, P
• Ribosa
• Desoxirribosa
UNA PENTOSA
• Púricas (Adenina y Guanina).
• Pirimidínicas (Timina, Citosina,
Uracilo).
UNA BASE
NITROGENADA
GRUPO FOSFATO
Tienen importancia biológica en forma libre los nucleótidos de:
AMPc, ADP, ATP.

16. AZUCARES O PENTOSAS
El azúcar que interviene en los nucleótidos puede ser o la
ribosa (R) o la desoxirribosa (DR).
Conviene destacar que la única diferencia entre ambas está en
que en el carbono 2 de la desoxirribosa hay un hidrógeno (-H)
en lugar del grupo alcohol (-OH).

17. BASES NITROGENADAS
 Las bases nitrogenadas son parte fundamental de los
nucleótidos. Biológicamente, existen sólo cinco bases
nitrogenadas divididas en dos tipos, purinas y pirimidinas.
Purinas Pirimidinas
Adenina
Guanina
Citosina
Timina
Uracilo

18. BASES NITROGENADAS

19. La unión de la base nitrogenada a la pentosa recibe
el nombre de NUCLEÓSIDO y se realiza a través del
carbono 1’ de la pentosa y los nitrógenos de las
posiciones 1 (pirimidinas) o 9 (purinas) de las bases
nitrogenadas mediante un enlace de tipo N-
glucosídico.
La unión del nucleósido con el ácido fosfórico se
realiza a través de un enlace de tipo éster (se forma
por esterificación) entre el grupo OH del carbono 5’
de la pentosa y el ácido fosfórico, originando un
Nucleótido.

21. Enlace fosfodiester
5´fosfato
3´hidróxilo
Estructura primaria de los ácidos nucleicos

23. Base
Nitrogenada
Nucleósido Nucleótido
Adenina Adenosina Ácido Adenílico
Guanina Guanidina Ácido Guanílico
Citosina Citidina Ácido Citidílico
Timina Timidina Ácido Timidílico
Uracilo Uridina Ácido Uridílico

24.  Nucleósido = Pentosa + Base nitrogenada.
 Nucleótido = Pentosa + Base nitrogenada +
Ácido fosfórico.
 Polinucleóotido = Nucleótido + Nucleótido +
Nucleótido + ....

25. La doble cadena 22 a 26 Angstrons de anchomide
La unidad
mide
3,3 Angstrons de largo
Los polímeros Millones de Nucleótidosposee
La molécula de adn Acompañada de otra moléculaesta
Las cadenas de adn Doble Héliceforman
Base ligada a 1 azucar Nucleósido
Se
denomina
Base ligada a
1 azúcar + fosfato
Nucleótido
Se
denomina

26. Azúcar (Pentosa)
Base nitrogenada
Fosfato
Componentes de los ácidos nucleicos

27. O
N
N
N
N
NH2
OHOH
CH2OP-
O
O
O-
H
H H
Pentosa Base
NucleósidoFosfato
Nucleótido

28. ¿CUALES SON?
Acido desoxirribonucleicos : son los
almacenadores de la información
biológica
Acido Ribonucleico: actúan como
transmisores de dicha información
(ARN mensajero), como componentes
de los ribosomas (ARN ribosómico) o
como transferidores de aminoácidos
(ARN de transferencia).
Los Ácidos nucleídos están representados por:
ADN ARN

29. ÁCIDO DEXOSIRRIBONUCLEICO ADN
Todas las células vivas codifican el material
genético en forma de ADN, ácido nucleíco
contenido en los cromosomas de las células
y portador de la información genética (gen).
La estructura de la doble hélice constituye
la base para la Transmisión inalterable de los
genes a través de millones de generaciones
de células, ya que las cadenas de ADN
tienen la propiedad de autoduplicarse para
formar moléculas hijas idénticas
(replicación).

30. ADN
Cada uno de estos nucleótido se
halla unido covalentemente, por
medio de su grupo fosfato, a la
ribosa del nucleótido contiguo
(puente fosfodiéster entre el grupo
hidróxilo 5' de un nucleótido y el 3‘Del
siguiente).
La secuencia de bases el ADN (código genético)
contiene la Información genética para la síntesis de
proteínas. A partir del ADN se sintetizan moléculas
complementarias de ARNm (ácido ribonucleico
mensajero) en el proceso denominado transcripción.

31. ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO ADN
Polímero
de
Nucleótidos
es decir
Polinucleótidos
Formada
por
Adenina
Guanina
Timina
Citosina
Azúcar
Á.Fosfórico
Funciones
Almacenamiento de
información
Ccodificación de
proteínas
Autoduplicación

32. ESTRUCTURA
Formada por dos cadenas de polinucleótidos
que se unen mediante puentes de hidrógeno.
Primaria Secuencia de nucleótidos encadenados.
Secundaria Es una estructura en doble hélice.
Terciaria
Se refiere a cómo se almacena el ADN en un
espacio reducido, para formar los cromosomas

34. Doble hélice y fibra
de cromatina
Enrollamiento
de la cromatina
Cromosoma
Núcleo de célula eucariota

35. CONOCER ESTA SECUENCIA DE BASES, ES DECIR, SECUENCIAR UN ADN EQUIVALE A DESCIFRAR SU MENSAJE
GENÉTICO.
El orden en el que aparecen las cuatro bases a lo largo de una cadena en
el ADN es, por tanto, crítico para la célula, ya que este orden es el que
constituye las instrucciones del programa genético de los organismos.

38. REPLICACIÓN DEL ADN
Proceso mediante el cual el ADN se copia para poder ser transmitido a
nuevos individuos, y es fundamental para la descendencia genética.
Formación de
una horquilla de
replicación
Síntesis por la DNA-
polimerasa de la hebra
conductora (izquierda) y
de la hebra seguidora en
fragmentos de la derecha.
Unión de todos
los fragmentos
por la DNA-ligasa

39. ACIDO RIBONUCLEICO ARN
 El ARN es un filamento de una sola
cadena, no forma doble hélice. En
el ARN hay cuatro bases
nitrogenadas: adenina, guanina -
citosina, y uracilo. Los ácidos
ribonucleicos se encuentran en el
núcleo celular, en el citoplasma y en
los ribosomas de todos los seres
vivos.
 Ciertos tipos de ARN tienen una
función diferente y toman parte en
la síntesis de las proteínas que una
célula produce.

40. ÁCIDO RIBONUCLEICO ARN
Formada
por
Adenina
Guanina
Azúcar
Citosina
Uracilo
Tipos
ARNm
ARNr
ARNt
Presenta
Un grupo de fosfato
Una pentosa llamada
ribosa
Bases nitrogenadas
Ribosa

41. Estructura
Primaria
Formado por una cadena de monómeros
repetitivos llamados nucleótidos
Secundaria
Las moléculas de ARN son de cadena simple
y no suelen formar dobles hélices extensas
Terciaria
Es el resultado del apilamiento de bases y de
los enlaces por puente de hidrógeno

42. CLASES DE ARN
 ARNm: (Mensajero) Codifica la
secuencia de aminoácido de un
polipéptido. (5%)
 ARNt (Transcripción) Lleva los
aminoácidos a los ribosomas durante
la traducción. (80%)
 ARNr (Ribosomatico) Con proteínas
ribosomales y los ribosomas actúan
con el ARNm. Forman los ribosomas
(15%)
 ARNnp (nuclear pequeño): Con
proteínas, forma complejos que son
usados en el proceso de ARN en las
células eucarióticas (no se encuentra
en las células procarióticas).

44. CUADRO COMPARATIVO ENTRE EL ADN Y EL ARN
Caracteres pentosa DNA Desoxirribosa RNA Ribosa
Bases nitrogenadas Adenina, Guanina
Citosina,Timina
Adenina, Guanina
Citosina, Uracilo
Numero de
polinucleótidos
2 1
Función Almacena la información
biológica de los seres
vivos
Permite la expresión de
la información
biológica
Ubicación Núcleo, mitocondrias,
cromatina,
cloroplastos,
cromosoma
Núcleo, ribosomas.
Estructura Doble hélice Lineal, globular y trébol

46. GEN
 Un gen es un fragmento de ácido nucleico que
tiene información para un determinado carácter
 Un gen ocupa una posición fija en el hilo de DNA
(LOCUS)
 Para un mismo locus puede haber más de un tipo
de información. Cada información que hay en un
mismo locus se le llama ALELO
 Por cada gen hay una enzima que transporta las
sustancias

47. LA EXPRESIÓN DEL MENSAJE GENÉTICO
Las instrucciones para construir las proteínas están
codificadas en el DNA y las células tienen que traducir
dicha información a las proteínas. El proceso consta de
dos etapas:
1.- En el núcleo se pasa de una secuencia de bases
nitrogenadas de un gen DNA a una secuencia de bases
nitrogenadas complementarias que pertenecen a un mRNA
(TRANSCRIPCIÓN)
2.- En los ribosomas se pasa de una secuencia de
ribonucleótidos de mRNA a una secuencia de aminoácidos
(TRADUCCIÓN)

48. DNA mRNA proteinas
Transcripción Traducción

49. EL CÓDIGO GENÉTICO
Traducción de las Proteínas
Existen 20 aminoácidos diferentes y sólo 4
nucleótidos en el mRNA  Se pueden construir
64 tripletes mediante combinaciones con
repetición de los 4 nucleótidos tomados de tres
en tres
A cada triplete se le llama CODÓN

50. EL CÓDIGO GENÉTICO

51. EL CÓDIGO GENÉTICO
Alanina Ala A
Arginina Arg R
Asparagina Asn N
Aspártico Asp D
Cisteina Cys C
Fenilalanina Phe F
Glicina Gly G
Glutámico Glu E
Glutamina Gln Q
Histidina His H
Isoleucina Ile I
Leucina Leu L
Lisina Lys K
Metionina Met M
Prolina Pro P
Tirosina Tyr Y
Treonina Thr T
Triptófano Trp W
Serina Ser S
Valina Val V

52. EL CÓDIGO GENÉTICO
 - Es universal, pues lo utilizan casi todos los seres vivos
conocidos. Solo existen algunas excepciones en unos pocos
tripletes en bacterias.
 - No es ambiguo, pues cada triplete tiene su propio significado
 -Todos los tripletes tienen sentido, bien codifican un
aminoácido o bien indican terminación de lectura.
 - Está degenerado, pues hay varios tripletes para un mismo
aminoácido, es decir hay codones sinónimos.
 - Carece de solapamiento, es decir los tripletes no comparten
bases nitrogenadas.
 - Es unidireccional, pues los tripletes se leen en el sentido 5´-3´.

53. ALTERACIÓN EN LA SECUENCIA DE NUCLEÓTIDOS
 Actuación de distintas sustancias o radiaciones
• Error en la copia de DNA en la duplicación
MUTACIONES

54. ALTERACIÓN EN LA SECUENCIA DE NUCLEÓTIDOS
 Las mutaciones posibilitan la aparición de
individuos distintos
 Existe la posibilidad de que alguno de los nuevos
individuos se adapte a las posibles variaciones
ambientales

55. ALTERACIÓN EN LA SECUENCIA DE NUCLEÓTIDOS
• Mutaciones
• Sustitución de Bases
• Pérdida de Bases
• Inserción de Bases
• Inversión
• Translocación

56.  LA MUTACIÓN GÉNICA: CLASIFICACIÓN
Por el tipo de tejido donde ocurren:
 - Somáticas: afectan a las células somáticas y
sólo se transmiten a las células hijas
 - Germinales: afectan a las células germinales y
se transmiten a la descendencia
Por el nivel de afectación:
 - Génicas o puntuales: afectan a pequeñas
regiones (bases nucleotídicas)
Sustituciones de bases
 Transiciones: cambio de una pirimidina por otra
pirimidina o una purina por otra purina
 Transversiones: cambio de una pirimidina por
una purina o viceversa

57.  LA MUTACIÓN GÉNICA: CLASIFICACIÓN
Según afecten estos cambios a la funcionalidad de las
proteínas:
- Silenciosas: el efecto es nulo porque se sintetiza el
mismo aminoácido
- Neutras: cambia el aminoácido y por tanto la secuencia
de la cadena pero no la funcionalidad de la proteína
- De sentido equivocado: el nuevo aminoácido debido a la
mutación tiene propiedades bioquímicas diferentes al
original. La proteína adquiere una nueva función ya que
ha cambiado.
- De cambio de pauta de lectura
- Sin sentido: se origina un codon de terminación
Inserciones y Delecciones:
Adición o perdida de alguna base