Material genético

MARZO 2011

APRENDIZAJE ESPERADO

Reconocen que el DNA contiene la
información genética en todos los seres
vivos, dirige la síntesis de proteínas y
guía su propia replicación durante la
preparación para la división celular.

Ricardo Sánchez A.
Mg© en Enseñanza de las Ciencias

ACTIVIDAD: Experimentos clásicos sobre el ADN
OBJETIVO: Conocer los experimentos clásicos que revelaron al ADN
como la molécula que contiene la información genética.

EXPERIENCIA DE Frederick Griffith (1928)

F. Griffith, describió el llamado
fenómeno de transformación por
neumococos. Se distinguen dos tipos
de neumococos. Los neumococos de
tipo R (rugoso) forman colonias de
aspecto rugoso sobre un medio
sólido, y son poco virulentos. Los
neumococos de tipo S (liso) forman
colonias aspecto liso y brillante sobre
un medio sólido, y provocan
infecciones letales. Se caracterizan
por poseer una cápsula de
polisacáridos en la superficie celular.

EL EXPERIMENTO DE AVERY, McLEOD Y McCARTY

En 1944, Oswald Avery, Colin McLeod y Maclyn McCarty demostraron
que el factor de transformación del neumococo era el ácido
desoxirribonucleico (DNA).

Experimento 1: Trabajaban con cultivos puros de neumococo R a los
que añadían distintos componentes de neumococos S muertos.

Esta conclusión se vio reforzada por otra serie de experimentos:
En presencia de proteasas (proteínas que rompen proteínas), el factor de
transformación sigue siendo operativo.
En presencia de desoxirribonucleasa (enzima que rompe el DNA) el factor
de transformación deja de funcionar.

Esto no deja lugar a duda sobre la
naturaleza del factor de transformación,
que es un DNA y no una proteína como
se sospechaba en aquella época
Fuente:www2.kenyon.edu/Depts/BioEllipse/courses/biol114/KH_lecture_images/How_D
NA_works/how_DNA-works.html

ORGANIZACIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO

El material genético de todos los
organismos está constituido por
ácidos nucleicos: ADN (ácido
desoxirribonucleico) y/o ARN
(ácido ribonucleico). En
organismos que poseen ambos, el
ADN contiene la información
codificada en su estructura. El
ARN participa en los procesos de
transmisión y expresión de dicha
información, que se traduce
finalmente en la síntesis de
proteínas.

ESTRUCTURA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

Todos los ácidos nucleicos están
formados por una unidad básica:
los nucleótidos.

Estructura de los nucleótidos

•Un azúcar cíclico de 5
Carbonos (desoxirribosa o
ribosa)
•Un grupo fosfato Timina
Guanina La unión de la pentosa con una base
•Una base nitrogenada constituye un nucleósido. La unión
Citosina mediante un enlace éster entre el
nucleósido y el ácido fosfórico da lugar
Adenina al nucleótido. La unión de los
nucleótidos da lugar a los
Uracilo polinucleótidos.

LAS PENTOSAS

La β-D-ribosa es uno de los constituyentes
del RNA, mientras que la β -D-2-
desoxirribosa forma parte del ácido
desoxirribonucleico (DNA). La única
diferencia consiste en que en la posición 2 DESOXIRRIBOSA

de la pentosa, un grupo OH ha sido
sustituido por un H. Esta pequeña
alteración supone que la molécula del
DNA sea más resistente a la hidrólisis que
el RNA.
RIBOSA

LAS BASES NITROGENADAS
Las bases nitrogenadas se dividen en dos: púricas que se
encuentran en los ácidos nucleicos (tanto DNA como RNA) son la
adenina y la guanina. Y las bases pirimidínicas que aparecen en el
RNA son uracilo y citosina, mientras que en el DNA encontramos
timina y citosina.

ADN: ESTRUCTURA DE LA DOBLE HÉLICE

CARACTERÍSTICAS DEL ADN (1951: WATSON Y CRICK)
1. El ADN está formado por 2 cadenas de desoxirribonucleótidos, enrolladas
hacia la derecha alrededor de un eje común (doblé hélice). Estás cadenas son
antiparalelas porque sus direcciones de crecimiento son opuestas.


2. Las bases nitrogenadas están orientadas hacia el interior de la doble
hélice y en forma perpendicular a cada una. La pentosa y el grupo
fosfato se disponen hacia el exterior, formando un ángulo recto con la
base.


Ambas cadenas se estabilizan a
través de puentes de hidrógeno,
formado por pares de bases
enfrentadas en forma
complementarias, la adenina se
aparea con la timina y la
guanina con la citosina, con 2 y
3 puentes de hidrógeno
respectivamente. Además los
nucleótidos dentro de una
misma hélice se unen por
enlaces fosfodiéster. Complementariedad de los pares de
bases de Watson y Crick.


La secuencia de bases no está restringida,
en modo alguno, y es esta secuencia la que
contiene la información genética.

ARN: Ácido ribonucleico
Se pueden definir 3 clases de ARN:

El ARN mensajero (ARNm)
contiene la información que le
ha traspasado el ADN para
dirigir la formación de una
proteína, actuando como
intermediario.
El ARNm se organiza en base a
codones que especifican el aa
que se debe incorporar a la
proteína en formación. Un
codón es un triplete, es decir,
tres nucleótidos.

Las moléculas de RNA de transferencia
(RNAt) tienen entre 75 y 90 nucleótidos.
Se conocen unos 60 RNAt distintos, y se
encuentran en todas las células.
Intervienen en la síntesis de proteínas, ya
que van unidos a un aminoácido.
Su estructura secundaria presenta un
plegamiento complejo en donde alternan
zonas apareadas y zonas no apareadas, y
en donde se pueden distinguir zonas
críticas, como la zona de unión a
aminoácidos y la zona que reconoce los
codones del RNAm


ARN ribosomal (ARNr). Es el más
abundante en la célula, formando
parte del ribosoma, que es una
asociación entre ARNr y proteínas,
en donde se produce la lectura del
ARNm para traducirlo en una
proteína específica.

EXPERIMENTO 1 DE AVERY, McLEOD Y McCARTY

EXPERIMENTOS DE AVERY, McLEOD Y McCARTY CON PROTEASAS Y
DESOXIRRIBONUCLEASAS

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