Material de estudio 4to

Repartido 3 - Enzimas

Para 4º1 - 4º2 - 4º3 - 4º4

Prof. Giovanna Cóppola


Repartidos 4, 5, 6 y 7






El ADN.

El ADN (ácido desoxirribonucleico) es una molécula que se encuentra en todas las células, y contiene la información necesaria para la construcción de las células, tejidos, órganos e individuos. Esta molécula es la portadora de la información hereditaria que se trasmite de padres a hijos, también a partir de la misma se desencadena el proceso para la formación de las proteínas.



La molécula de ADN


Algo de historia...

El ADN fue aislado por primera vez en 1869 por un médico alemán llamado Friedrich Miescher, en la misma década en la cual Darwin publicó El Origen de las Especies y Mendel presentó sus resultados a la Sociedad de Historia Natural de Brünn. La sustancia que Miescher aisló era blanca, azucarada, ligeramente ácida y contenía fósforo. Dado que la encontró solamente en el núcleo de las células, la llamó “nucleína”. Este nombre luego se transformó en ácido nucleico y mucho después en ácido desoxirribonucleico.
Casi cincuenta años después en 1914, otro alemán, Robert Feulgen, descubrió que el ADN se teñía fuertemente con un colorante rojo llamado fucsina. Feulgen consideró su hallazgo tan poco importante que no se molestó en comunicarlo por una década. Después la coloración de Feulgen como fue llamado cuando se la comenzó a usar, mostró que el ADN estaba presente en todas las células y se ubicaba en los cromosomas.

Los cromosomas están formados por ADN y proteínas.


Durante los años '20 Levene aportó con sus descubrimientos información acerca de la composición química del ADN. En 1943 y gracias a trabajos previos de Frederick Griffith (bacteriólogo de salud pública de Inglaterra), Avery demostró a través de sus trabajos con bacterias, que el ADN portaba la información genética.
Otros científicos como Max Delbrük y Salvador Luria, Alfred Hershey y Martha Chase, a través de sus trabajos con bacteriófagos (virus que atacan bacterias) ayudaron a demostrar que el ADN es el material genético. Otra serie de contribuciones importantes fue hecha por Erwin Chargaff acerca de la composición del ADN.
Hasta aquí se había llegado al acuerdo que el ADN era el portador de la información genética, pero faltaba dilucidar cómo era la estructura del mismo.
En 1950 Linus Pauling había sugerido que la forma del ADN podía ser de hélice, mientras que Maurice Wilkins y Rosalind Franklin, a través de fotografías por difracción de rayos X, mostraron que la misma tenían patrones que reflejaban los giros de una hélice gigantesca.


A partir de todos los datos anteriores, el biólogo estadounidense James Watson junto con el físico inglés Francis Crick, empezaron a trabajar en Cambridge, Inglaterra, para resolver el problema de la estructura molecular del ADN. Estos científicos analizaron los datos con los cuales ya contaban, armaron modelos reales de las moléculas usando alambre y hojalata, ensayando dónde podía encajar cada pieza en el rompecabezas. Así en 1953 se publicó en Nature el informe de ambos con respecto al modelo de la estructura del ADN. Por estos hallazgos, Watson, Crick y Wilkins ganaron el premio Nobel de Medicina y Fisiología en 1962.

Watson y Crick con su
modelo de ADN.

Estructura del ADN.

El ADN consta de dos cadenas de nucleótidos entrelazadas en forma de espiral. Cada nucleótido está formada por:
    • Un grupo fosfato.
    • Un azúcar (desoxirribosa).
    • Una base nitrogenada (puede ser adenina, timina, citosina, guanina).
Las cadenas complementarias se unen entre ellas por las base nitrogenadas de la siguiente forma:
adenina (A)- timina (T)
citosina (C)- guanina (G)

siendo estas cadenas antiparalelas.

Estructura de la molécula de ADN



LA DUPLICACIÓN DEL ADN.

En la duplicación del ADN, la molécula se abre por el medio separándose las bases apareadas a nivel de los puentes de H. Se añaden los nucleótidos correspondientes según las bases y se forma una cadena nueva. Como resultado se obtienen dos nuevas moléculas ADN, cada una con una hebra original y una hebra nueva. Esta forma de duplicación se llama semiconservadora porque se conserva la mitad de la molécula en el ADN formado.


TRANSCRIPCIÓN.


En la transcripción, se forma ARN mensajero (ARNm) a partir de ADN. Pociones de ADN son copiadas a esta molécula que es de cadena simple y en vez de tener timina (T) contiene uracilo (U). La información de un gen se transcribe del ADN al ARNm.
Este proceso sucede en el núcleo, el ARNm luego atraviesa la membrana nuclear para dirigirse hacia el citoplasma.


TRADUCCIÓN.





Este proceso de traducción sucede en los ribosomas y consiste en la síntesis de proteínas. El mensaje llevado por el ARNm es traducido entonces a las proteínas. Durante este proceso, se van uniendo los diferentes aminoácidos según la secuencia de bases del ARNm, El ARNt (de transferencia) “engancha” los aminoácidos en un extremo, y el otro extremo (anticodón) se une con el codón (3 bases) del ARNm. A medida que se van uniendo los aminoácidos se liberan los ARNt mientras otros ARNt van insertando otros aminoácidos hasta completar la cadena de aminoácidos (proteína).


EL CÓDIGO GENÉTICO.


El código genético es una correspondencia entre 3 bases nitrogenadas (triplete o codón del ARNm) y un aminoácido.




Según esta correspondencia, un aminoácido es colocado en su lugar según el triplete o codón del ARNm durante la traducción.
Asi a partir de la información del ADN (genes), y luego del ARNm, se termina obteniendo las proteínas formadas por los aminoácidos correspondientes.


TABLA DE AMINOÁCIDOS.





RESUMEN.