curso bioquímica 10-Ácidos nucleicos
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Ácidos NucleicosAntonio E. Serrano PhD. MT.Cátedra de Bioquímica - [email protected]
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Sumario• Características• Nucleótidos• Bases Nitrogenadas• Funciones• Energía• Transporte• Genética
• Enlaces y Polímeros• DNA• RNA
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Ácidos Nucleicos• Son compuestos de
elevado peso molecular , es decir macromoléculas• Son polímeros
constituídos por la unión mediante enlaces químicos de unidades menores llamadas nucleótidos
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Nucleótidos• Están formados por:• Una base nitrogenada
BN• Un azúcar (pentosa) A• Ácido fosfórico
(H3PO4) P• Unidos en el siguiente
orden: P A BN
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Nucleótidos• El ácido fosfórico se
une al carbono 5 del azúcar mediante un enlace fosfoester• El azucar se une a la
base nitrogenada mediante un enlace N-Glicosídico
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Nucleótidos
Pentosa
• Ribosa
• Desoxirribosa
Base nitrogenada
• Adenina
• Guanina
• Citocina
• Timina
• Uracilo
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Bases Nitrogenadas
Basadas en:
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Nucleótidos• Son fundamentales
para la vida de las células, pues al unirse con otras moléculas cumplen tres funciones cruciales:• Transportan energía• Transportan átomos• Transmiten los
caracteres hereditarios
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Transporte de Energía• Cada nucleótido puede contener • uno (monofosfato: AMP), • dos (difosfato:ADP) o• tres (trifosfato: ATP) grupos de acido fosfórico
• Debido al grupo fosfato, los nucleótidos son fuentes preferidas en las células para la transferencia de energía.
• Los nucleótidos se encuentran en un estado estable cuando poseen un solo grupo de acido fosfórico.
• Cada grupo de fosfato adicional que posea un nucleótido se encuentra en un estado más inestable y el enlace del fosfato tiende a romperse por hidrólisis y liberar la energía que lo une al nucleótido.
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Transporte de Energía• Mediante enzimas se
hidrolizan nucleótidos para extraer el potencial energético almacenado en sus enlaces.
• El ATP (un nucleótido de adenina con tres grupos de fosfato), es el predilecto en las reacciones celulares para la transferencia de la energía demandada
• UTP (uracilo + tres fosfatos) y GTP (Guanina y tres fosfatos) tambien participan
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Transporte de Átomos• En algunas reacciones
metabólicas un grupo de átomos se separa de un compuesto y es transportado a otro compuesto.
• En algunas reacciones metabólicas un grupo de átomos se separa de un compuesto y es transportado a otro compuesto.
• Muchas vitaminas tienen esta función
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Vitaminas • Vitamina B1o Tiamina • Vitamina B2 o Riboflavina: • FAD+ = Flavin-adenín
dinucleótido• FMN+ = Flavín mononucleótido
• Vitamina B3 o Niacina:• NAD+ = Nicotin-adenín
dinucleótido• NADP+ = Nicotin-adenín
dinucleótido fosfato
• Vitamina B5 o Ácido pantoténico• Coenzima A (CoA)
• Vitamina B6o piridoxina • Vitamina B12o covalamina
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Funciones de los Ác. Nucleicos• Síntesis de proteínas específicas de la célula• Almacenamiento, replicación y transmisión de la Información Genética • Son las moléculas que determinan lo que es y hace cada una de las células
vivas• La función principal del ARN es servir como intermediario de la información
que lleva el ADN en forma de genes y la proteína final codificada por esos genes.
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Transmisión de caracteres hereditarios
• Para cumplir esta función, los nucléotidos se polimerizan formando polinucleótidos en forma de cadena, llamados ácidos nucleicos.
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Enlace Fosfodiéster• Permite la unión de
2 nucleótidos• Entre el OH de un
ácido fosfórico y el OH del C3 del azúcar del nucleotido siguiente, liberando una molecula de H20
• Los extremos 5’ y 3’ marcan el sentido de la secuencia
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Cadena Polinucleotídica
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Ácidos Nucleicos• ADN (ácido
desoxirribonucleico). Sus nucleótidos tienen desoxirribosa como azúcar y no tiene uracilo
• ARN (ácido ribonucleico).Sus nucleótidos tienen ribosa y no tienen timina
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DNA & RNA
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DNA• Dos cadenas de
polidesoxirribonucleótidos• Antiparelelas• Complementarias• Unidas por P de H.
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Dogma Central de la Biología
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Dna en Nucleo• Bajo microscopio el DNA
esta altamente empaquetado en el núcleo de la célula eucarionte, formando la Cromatina
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Nucleosomas• El DNA (ADN) nuclear
esta altamente empaquetado mediante histonas.• “collar de perlas”
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Nucleosoma
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Cromosomas• Maximo nivel de
empaquetamiento de la cromatina• Solo se pueden observar
durante la mitosis/meiosis
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RNA (ARN)• Hay 4 tipos de ARN, cada uno codificado
por su propio gen:• ARNm - ARN Mensajero: Codifica la secuencia
de aminoácido de un polipéptido. • ARNt - ARN de Transferencia: Lleva los
aminoácidos a los ribosomas durante la traducción.
• ARNr - ARN Ribosomal: Con proteínas ribosomales y los ribosomas actúan con el ARNm.
• ARN np- ARN 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).
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mRNA• ARN mensajero• Polirribonucleótido• Unica cadena.• Sintetizado en el
nucleo• Es transportado al
citoplasma• Facilmente
degradable, poca duración.
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tRNA• ARN de transferencia• Transporta aminoácidos
para síntesis proteica.• Única cadena, pero
asociada internamente formando loops mediante P de H.
• Se sintetiza en el núcleo y en el citoplasma ejerce su función.
• Brazo aceptor de aa.• Anticodón
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rRNA• ARN ribosomal• Forma mas abundante
de RNA en una célula• Estructura Secundaria
Compleja• Forma estructuras
tridimesionales en asociación a proteínas ribosomales = Ribosomas
• Sintetizado en el Núcleo (Nucleólo)
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snRNA (ARNnp)• Ribonucleoproteínas
nucleares pequeñas• Cadenas cortas de ARN
(100-300 nucleótidos de largo) abundantes en el núcleo y que usualmente forman complejos con las proteínas en las ARNnps.
• ARN, NUCLEOLAR PEQUEÑO• Participan en el
procesamiento de los precursores del arn ribosomal.
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Rna’s