UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADORUNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS MEDICASFACULTAD DE CIENCIAS MEDICAS

ESCUELA DE TECNOLOGIA MEDICAESCUELA DE TECNOLOGIA MEDICA

AREA DE TECNOLOGIA MEDICAAREA DE TECNOLOGIA MEDICA

CATEDRA: BIOLOGIA MOLECULARCATEDRA: BIOLOGIA MOLECULAR

TEMA: ADNTEMA: ADN

INTEGRANTES: INTEGRANTES:

BARRIGAS JOHANNABARRIGAS JOHANNA

BAYAS SANDRABAYAS SANDRA

BENALCAZAR SANTIAGOBENALCAZAR SANTIAGO

ADN

RESEÑA HISTORICA DEL ADN

A principios de siglo y la Segunda Guerra Mundial considerado la edad de oro de la genética.

Los científicos aún no habían determinado que, en el ADN y no en las proteínas, se encontraba el material hereditario.

1869 El ADN fue aislado por

Friedrich Miescher de esperma de salmón y de pus de heridas abiertas. Dado que la encontró solamente en los núcleos denominó a este compuesto nucleína.

Se cambió a ácido nucleico y por último a ácido desoxirribonucleico (ADN).

1914

Robert Feulgen, describió un método para revelar por tinción el ADN, basado en el colorante fucsina. Se encontró, utilizando este método, la presencia de ADN en el núcleo de todas las células eucariotas, específicamente en los cromosomas.

años 20

El bioquímico P.A. Levene analizó los componentes del ADN. Encontró que contenía cuatro bases nitrogenadas: citosina, timina, adenina, y guanina; el azúcar desoxirribosa; y un grupo fosfato.

Levene también sugirió que los nucleótidos se encontraban unidos por los fosfatos formando el ADN. Sin embargo, Levene pensó que se trataban de cadenas cortas y que las bases se repetían en un orden determinado.

La unidad básica (nucleótido) estaba

Compuesta de una base pegada a un

azúcar y que el fosfato también estaba

pegado al azúcar

Lamentablemente también concluyó erróneamente que las bases estaban en cantidades iguales y, que un tetranucleótido era la unidad repetitiva de la molécula.

Concluyó

Existen cuatro nucleótidos que integran el ADN: uno con citosina (C), uno con guanina (G), uno con adenina (A), y uno con timina (T),

1952 Alfred D. Hershey y Martha Chase realizaron

series experimentos destinados a dilucidar si el ADN o las proteínas eran el material hereditario. Marcando el ADN y las proteínas con isótopos radioactivos el experimento demostraría cual de ellos entraba en la bacteria. Ese sería el material hereditario

El ADN es un ácido nucleico formado por nucleótidos. Cada nucleótido consta de tres elementos:

Azúcar, en concreto una pentosa. Bases nitrogenadas: púricas y

pirimidínicas. Grupo Fosfato

AZUCAR

Es una molécula cíclica que posee 5 carbonos. Existen 2 tipos de azúcares en los nucleótidos.

GRUPO FOSFATO

Une a los diferentes nucleósidos a través de enlaces fosfodiesteres.

BASES NITROGENADAS

Se encargan de darle la especificidad y el caracter básico a los ácidos nucleicos.

Adenina Guanina Citosina Timina (sólo DNA) y uracilo (sólo RNA).

ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ADN

Es la secuencia de

nucleótidos de una

sola cadena o hebra.

Se distingue un

esqueleto de

pentosas-fosfato y

una secuencia de

bases nitrogenadas.

ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN

Es la disposición en el espacio de dos hebras o cadenas de polinucleótidos en doble hélice, con las bases nitrogenadas enfrentadas en el interior

MODELO DE WATSON Y CRIK

El ADN es una doble hélice enrollada helicoidalmente “a derechas” (sentido dextrorso). Algo parecido a dos muelles entrelazados.

Enrollamiento de tipo plectonémico: para separar las dos hélices es necesario girarlas como si fuera un sacacorchos.

MODELO DE LA DOBLE HELICE

Cada hélice es una serie de nucleótidos unidos por enlaces fosfodiéster en los que un grupo fosfato forma un puente entre grupos OH de dos azúcares sucesivos (posiciones 3’ de un azúcar y 5’ del siguiente).

ESTRUCTURA TERCIARIA

El ADN no está libredentro del núcleo de la célula, sino que está organizado enun complejo llamadocromatina. Se denomina cromatina a la estructura formada por ADN y proteínas histónicas y no histónicas.

El ADN enrollado junto

al octámero se denomina cromatosoma.

Entre dos cromatosomas

se ubica el

ADN espaciador,

al que está asociada otra

proteína histónica llamada

H1, que mantiene en

posición al ADN en

el octámero.

OTROS TIPOS DE ADN: además de las clases de ADN mencionadas existen por su ESTRUCTURA:   A-ADN está enrollada levemente, se logra cuando se deshidrata levemente el B-ADN,

para que pueda tener un giro completo necesita únicamente 11 pares de Bases

B-ADN es el modelo propuesto por Watson y Crick sobre la estructura secundaria del ADN y es la forma predominante en las células.

Z-ADN es diferente de los otros 2 porque en lugar de estar enrollado a la derecha se enrolla a la izquierda. Solo se puede lograr en soluciones salinas, ya que cuando el giro es a la izquierda quedan juntos los grupos fostatos cargados negativamente, y en una solución salina existen los suficientes cationes para solvatar las cargas negativas y evitar la repelencia entre ellas.

ADN-Z ADN-A ADN-B

Sentido de Giro de la Hélice

Levógiro Dextrógiro Dextrógiro

Forma y Tamaño Mas estrecha y larga Mas ancha y corta Intermedia

Diámetro de la Hélice 1,84 nm 2,55 nm 2,37nm

Pares de bases/vuelta 12 11 10,4

Paso de hélice o vuelta completa

4,56nm 2,53nm 3,54nm

Inclinación de los pares de bases

9° 19° 1,2°

Una propiedad esencial del material genético, es

su capacidad para hacer copias exactas de si

mismo, para lo cual cada una de las ramas de la

cadena de ADN actúa como un molde o guía.

La replicación del ADN ocurre una sola vez en cada generación celular durante la interfase.

La velocidad de replicación en el ser humano es a 50 nucleótidos/seg. mientras que en procariotas es a 500/segundo.

La replicación es un proceso semiconservativo y bidireccional.

CLASES DE ADNCLASES DE ADN ADN de copia única ADN de copia única (el 57 % del total) formados (el 57 % del total) formados

por segmentos de aproximadamente 1000 pares de por segmentos de aproximadamente 1000 pares de nucleótidos del longitud, una pequeña parte de nucleótidos del longitud, una pequeña parte de este ADN contiene los genes.este ADN contiene los genes.

ADN repetitivo ADN repetitivo (20 %)son unidades de (20 %)son unidades de aproximadamente 300 pares de aproximadamente 300 pares de nucleótidos* que se repiten en el nucleótidos* que se repiten en el genoma unas 105 veces(unidades de genoma unas 105 veces(unidades de repetición). Se intercalan con el ADN de repetición). Se intercalan con el ADN de copia única.copia única.

ADN satélite ADN satélite (altamente repetitivo: 28 (altamente repetitivo: 28 %)son unidades cortas de pares de %)son unidades cortas de pares de nucleótidos que se repiten, y pueden ser nucleótidos que se repiten, y pueden ser separados por centrifugación. separados por centrifugación. Constituyen la heterocromatina y no se Constituyen la heterocromatina y no se le conoce función le conoce función

ADN A, ADN B, ADN Z, ADN complementario y la del ADN ribosómico.

POSIBLES MODELOS DE REPLICACIÓN

Tres modelos de replicación eran posibles:

Replicación conservativa: se producirá un ADN completamente nuevo.

Replicación semiconservativa :se originan 2 moléculas de ADN cada una de ellas compuestas de una hebra de ADN original y una completamente nueva.

Replicación dispersiva: implicaría ruptura de las hebras de origen durante la replicación las cuales se reordenarían en una molécula con fragmentos nuevos y viejos en cada hebra.

ESTRUCTURAS DE LA REPLICACION

Ojo de replicación – burbuja de replicación.

Se forma al separarse la doble hebra de ADN Fragmentos De Okazaki

Son fragmentos de ARN resultado se la síntesis de ADN en la hebra discontinua

Hebra Líder

Es donde la síntesis ocurre en forma continua Hebra Discontinua

ENZIMAS DE LA REPLICACION

DNA Polimerasa I DNA polimerasa II DNA polimerasa

III. Girasa Topoisomerasa Primasa Helicasa Ligasa

APLICACIONES DEL ADN

El sondeo en la complejidad y variabilidad del código genético sirve para múltiples objetivos.

Relaciones familiares y pedigrí (genealogía)

Relaciones filogenéticas entre poblaciones, especies, géneros, etc.

Aplicación en la biotecnología y dentro de esta en la ingeniería genética

manipulación de organismos vivos, o de compuestos obtenidos de organismos vivos, para la obtención de productos de valor para los seres humanos

ADN RECOMBINANTE : consiste en tomar una molécula de ADN de un organismo manipularlo y ponerlo de nuevo dentro de otro organismo. •estudiar la expresión de un gen• producir proteínas en el tratamiento de una enfermedad genética, vacunas.

avances terapéuticos

programar una función nueva de una célula.

TERAPIAS GÉNICAS

Inserción de genes

corregir un defecto genético hereditario

Contrarrestar efectos de mutación genética

EJEMPLOS: • INSULINA HUMANA• HORMONA DE

CRECIMIENTO

PRUEBAS RELACIONADAS

ANALISIS COMPARATIVO DE

ADN

DETECCION DE SECUENCIAS DE

GENOMA

Alozimas

Minisatélites y “DNA fingerprinting 

PCR

Secuenciación de ADN

ALOZIMAS estudio de variantes enzimáticas

MINISATÉLITES Y DNA FINGERPRINTING                                         identificación de individuos y análisis de relaciones de parentesco próximo.

PCR REACCION EN CADENA DE LA POLIMERASA       varias copias de un segmento de DNA.

SECUENCIACION DE DNA                        Determinacion de Genomas completos, deteccion de mutaciones geneticas.

GRACIAS

No luches para vivir, vive para luchar.