capÍtulo 10 y 11 estructura, funciÓn y replicaciÓn … · nucleótido estructura formada por una...
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CAPÍTULO 10 Y 11
ESTRUCTURA, FUNCIÓN Y
REPLICACIÓN DE ANDFACULTAD DE AGRONOMÍA
CURSO DE BIOQUÍMICA
INTRODUCCIÓN
La transferencia de información biológicapuede ser descrita con las leyes básicasde la química y la física
El ADN, ARN, proteínas y algunoscarbohidratos son moléculas que llevaninformación para realizar procesoscelulares.
La lectura de esa información depende deinteracciones específicas no covalentes
INTRODUCCIÓN
La información genética se almacena en
el ADN.
Esa información pasa a la siguiente
generación por duplicación de ADN
La información almacenada en el ADN
puede ser transferida al ARN celular
Nucleótido
Estructura formada por una base
nitrogenada, una pentosa y uno o varios
grupos fosfato.
Nucleósido
La unión de una base nitrogenada y una
aldopentosa a través de un enlace N-
glucosídico.
Ácidos nucleicos
Los nucleótidos se enlazan a través de sus
grupos fosfato: 5’-fosfato de un nucleótido
se une con el grupo 3’-hidroxilo del
siguiente nucleótido enlace 3’,5’-
fosfodiéster.
Estructura primaria del ADN
Consiste en un esqueleto covalente e
invariable y una secuencia variable de
bases.
Estructura secundaria del ADN:
Doble hélice
Estructura doble helicoidal de las hebras de
ADN.
La doble hélice está formada de dos
cadenas complementarias de
polinucleótidos enrolladas en forma de una
estructura parecida a una escalera de
caracol.
Características de la doble
hélice.
Las dos cadenas helicoidales de giro hacia
la derecha, se enrollan alrededor de un eje
común formando una doble hélice.
En el arreglo se generan dos características
topográficas:
Un surco principal
Un surco menor
Características de la doble
hélice.
Las dos hebras corren en direcciones
opuestas; son antiparalelas. Los enlaces
3’,5’-fosfodiéster van en direcciones
opuestas.
Características de la doble
hélice.
En un medio acuoso, el esqueleto covalente
y con cargas (desoxirribosa/ribosa y fosfato)
se sitúan en la parte externa de la hélice,
donde es favorable la interacción con el
agua.
Las bases evitan el contacto con el agua,
ocultándose al interior de las estructura.
Características de la doble hélice.
La doble hélice es estabilizada por dos tipos
de fuerzas:
Puentes de hidrógeno entre pares de bases
complementarias de hebras opuestas (dos puentes entre
A—T y tres puentes de hidrógeno entre G—C)
Interacciones hidrófobas y de van der Waals entre bases
apiladas. Los planos de las bases de nucleótidos son
casi perpendiculares al eje común y adoptan una
disposición como peldaños en una escalera de caracol.
Las bases se acercan lo suficiente para permitir fuerzas
de atracción entre los electrones de orbitales pi
(interacciones de van der Waals).
ADN-B
Es el modelo de ADN de doble hélice de
Watson y Crick.
Hélice a la derecha.
Esta forma predomina en condiciones
fisiológicas.
Tiene un 10.5 pares de bases por vuelta.
Un diámetro de 20 Angstrom.
A-ADN
Tiene 11 pares de bases por vuelta.
Es más compacta.
Hélice a la derecha.
Un diámetro de 26 Angstrom.
Z-ADN
Hebra corta.
Hélice a la izquierda.
Tiene 12 pares de bases por vuelta.
Tiene un diámetro de 18 Angstrom.
La letra Z se refiere a una disposición en
zigzag del esqueleto covalente.
Estructura terciaria del ADN
Dos formas de estructuras terciarias: lineal
y circular.
Dos conformaciones para el ADN circular:
relajado y superenrollado.
Nucleasas
Enzimas que catalizan la hidrólisis de enlaces
fosfodiéster.
Su función bioquímica es catalizar la
degradación de ácidos nucleicos dañados o
envejecidos.
Unas actúan tanto sobre ADN o ARN mientras
que otras son específicas:
desoxirribonucleasas (ADN) o ribonucleasas
(ARN).
Exonucleasas
Enzimas que catalizan la eliminación
hidrolítica de nucleótidos terminales.
Están organizadas en dos categorías:
5’-exonucleasas
3’-exonucleasas
Enzimas de restricción del ADN
Endonucleasas de restricción
Enzimas que pueden reconocer una secuencia
característica de nucleótidos dentro de una
molécula de ADN y cortar el ADN en ese punto
en concreto, llamado sitio o diana de restricción,
o en un sitio no muy lejano a éste.
Complejos de ácido nucleico-
proteína
Virus
Cromosoma
Cromatina
snRNPs
Ribosomas
Enzimas de ribonucleoproteína
Replicación de ADN
Mecanismo de replicación
ADN Polimerasas
ADN Polimerasas
ADN Polimerasas
Replicación de ADN en
procariotas
Horquillas de replicación
Horquillas de replicación
Horquilla de replicación
Horquillas de replicación
Replisoma
Replisoma
Complejo replisoma
CAPÍTULO 10 Y 11
ESTRUCTURA, FUNCIÓN Y
REPLICACIÓN DE ANDFACULTAD DE AGRONOMÍA
CURSO DE BIOQUÍMICA