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Glúcidos:
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• Los glúcidos son biomoléculas formadas básicamente por carbono
(C),hidrógeno (H) y oxígeno (O). • Son básicamente energéticos se oxidan en e interior de la célula produciendo energía. • Existen tres tipos: Monosacáridos, disacáridos y polisacáridos. |
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Los monosacáridos:
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• Los monosacáridos son glúcidos sencillos, constituidos sólo por una
cadena. • Propiedades: Son solubles en agua y dulces. • Principales monosacáridos: – Con 6 carbonos (hexosas): Glucosa. – Con 5 carbonos (pentosas): ribosa y desoxirribosa. – En disolución presentan formas cíclicas. |
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Los ácidos nucleicos:
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• Son biomoléculas orgánicas formadas por C,H,O,N y P.
• Resultan de la unión de unas pequeñas moléculas denominadas nucleótidos. • Son el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico) • Funciones: – Transmisión caracteres hereditarios – Expresión de estos caracteres hereditarios. |
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Nucleótidos:
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• Los nucleótidos son pequeñas moléculas formadas por tres componentes:
• Una pentosa (ribosa o desoxirribosa) • Una molécula de ácido fosfórico (H3PO4) • Una base nitrogenada (compuesto cíclico que contiene nitrógeno) y que puede ser una de estas cinco: Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C), Timina (T) o Uracilo (U) Los nucleótidos se suelen representar de forma esquemática. En este tipo de representación cada componente se representa por un símbolo, estos símbolos suelen ser: • Un pentágono para representar a la pentosa (ribosa o desoxirribosa) • Un círculo para representar a la molécula de ácido fosfórico o fosfato. • Distintas formas poligonales para representar a las bases nitrogenadas. • Estas formas pueden variar según la representación. |
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Polinucleótidos:
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Los nucleótidos se unen
formando largas cadenas denominadas polinucleótidos. • Esta unión se establece mediante un enlace covalente denominado enlace fosfodiéster. Este se produce entre el grupo fosfato de un nucleótido y la pentosa del siguiente. • En cada polinucleótido el grupo fosfato y la pentosa son los mismos, por lo que lo único que varía son las bases nitrogenadas. |
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ADN:
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El ADN está formado por dos cadenas de
polinucleótidos (con desoxirribosa), enrolladas alrededor de un eje imaginario, formando una doble hélice. • Las dos cadenas son antiparalelas, es decir se disponen de forma paralela pero en sentidos opuestos • Las bases nitrogenadas (A, G, C, T) se encuentran en el interior de la doble hélice y el esqueleto de azucar-fosfato hacia el exterior. • Las bases nitrogenadas están enfrentadas y unidas mediante unos enlaces denominados puentes de hidrógeno entre ellas. • Existe complementariedad entre ambas cadenas. La adenina sólo se une a la timina (A-T) y la guanina sólo a la citosina (G-C). |
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Funciones y localización del ADN:
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• El ADN almacena la información
genética de la célula, y por tanto del individuo. • Dependiendo del tipo de célula lo encontraremos de una forma u otra: • En eucariotas se encuentran en el núcleo, asociado a unas proteínas formando la cromatina, que al condensarse forma los cromosomas. También hay ADN en las mitocondrias y en los cloroplastos. • En procariotas, lo encontraremos en el citoplasma formando el cromosoma bacteriano. • En los virus el ADN es una molécula simple o doble, lineal o circular que se encuentra rodeada de una cubierta proteica. |
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ARN:
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• Formada por una sola cadena de polinucleótidos. (Con ribosa y A, G, C, U)
• • Existen tres tipos de ARN: • • ARN mensajero (ARNm) : Copia el mensaje del ADN para la síntesis de una proteína, en un proceso denominado transcripción, y lo lleva a los ribosomas. • • ARN ribosómico (ARNr): Forma parte de los ribosomas, lugar donde se realiza la traducción del mensaje del ARNm a una secuencia de aminoácidos que formarán una proteína. • • ARN transferente (ARNt): Transporta los aminoácidos hasta los ribosomas y los deja en el orden que indica el ARNm. |
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Replicación o duplicación del ADN:
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• El ADN tiene que duplicarse en cada ciclo celular para que cada célula hija
mantenga la misma información genética que la célula de la que procede. Esta replicación se produce durante la interfase, antes de la división celular, para poder repartirse entre las células hijas. • La replicación del ADN comienza con la rotura de los enlaces por puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas de las parejas de nucleótidos complementarios, separándose las dos cadenas que forman la molécula de ADN. • Según se van separando, cada una de las cadenas se utiliza como molde para sintetizar la cadena complementaria. Unas enzimas específicas se encargan de añadir nucleótidos que están libres cuyas bases nitrogenadas son complementarias a la cadena molde. • De este modo, se obtienen dos copias de ADN, teniendo cada una de las dobles hélices una cadena procedente del ADN inicial y otra, de ADN de nueva creación. Por eso la replicación del ADN es semiconservativa. |
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Replicación o duplicación del ADN:
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Las dos copias resultantes de la replicación o duplicación del ADN son
idénticas y, por tanto, contienen la misma información genética. Los nuevos nucleótidos que se van agregando tienen su base nitrogenada complementaria al nucléotido de la cadena que sirve de molde. Para evitar que se produzcan errores, existen enzimas de reparación que detectan los fallos y reemplazan los nucleótidos erróneos por los correctos. Si el mecanismo de reparación no funciona, se habrá producido un cambio en la molécula de ADN, y ese cambio se le llama mutación genética. |
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Del ADN a las proteínas: Transcripción.
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Al proceso de copiado de la información genética contenida en el ADN
durante la síntesis del ARNm (ARNmensajero) se le llama transcripción. Una de las cadenas del ADN sirve de patrón para la síntesis de ARN y la secuencia de bases en el ARN es complementaria a la que presenta la porción de la cadena que se está copiando. •El mensaje que está contenido en el genoma se encuentra escrito en un lenguaje de 4 letras (las cuatro bases ATGC), el cual se transcribe usando el mismo lenguaje (AUGC), al sintetizar el ARNm. |
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Del ADN a las proteínas: Traducción.
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• Al proceso de lectura, en el ribosoma, de la información
transportada por ARNm , durante la síntesis de proteína, se le conoce como traducción porque ahora se pasa del lenguaje de 4 letras a otro con 20 letras (20 aminoácidos). • Para pasar de un lenguaje a otro se necesita un código para hacer la traducción y se le denomina código genético. • Tres bases contiguas (un triplete o codón) codifican un aminoácido. • Se determinó qué tripletes codifican cada aminoácido y qué tripletes indican el inicio y la terminación del mensaje. • Lo más importante es que el código genético es universal. Todos los organismos comparten las mismas reglas para fabricar sus proteínas |
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¿Qué son las mutaciones?
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Cambios al azar o provocados por agentes
mutagénicos en el material genético celular (ADN). • Se pueden producir en cualquier célula del organismo. • Si se producen en las células sexuales se transmiten a la descendencia. |
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Tipos de mutaciones:
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Pueden ser:
• Génicas Cambios en la secuencia de los nucleótidos del ADN, que a su vez afectan a la secuencia y estructura de los genes y por lo tanto son heredables. Las proteínas fabricadas a partir de una mutación son diferentes de las normales y a menudo no realizan la misma función. Ejemplo- Anemia falciforme • Cromosómicas Afectan al número o a la estructura de los cromosomas. Ejemplo- Trisomía del 21. Síndrome de Down |
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Tipos de mutaciones según su origen:
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1) Espontáneas las menos numerosas, se producen por un error en la duplicación
del DNA o por errores en el movimiento y comportamiento de los cromosomas durante la división celular. • 2) Inducidas, la mayoría, provocadas por agentes mutagénicos principalmente: • - Radiaciones: de alta energía como los rayos catódicos, X, alfa, beta, gamma, cósmicos ..etc. • De efectos ionizantes produciendo el cambio de una base por otra en el DNA. Las de muy alta energía, llegan a romper moléculas de DNA o cromosomas completos. • - Agentes químicos: ácido nitroso, peróxido de hidrógeno, metil etano sulfonato, gas mostaza, concentraciones altas de dióxido de carbono, acridinas. • La mayoría provocando emparejamientos erróneos con otras bases durante la duplicación del DNA (ácido nitroso, hidroxilamina). Las acridinas actúan intercalándose entre dos bases y produciendo la adición de una nueva base con el consiguiente corrimiento en el sistema de lectura de bases. |
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Tipos de mutaciones según su efecto:
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Nocivas, la mayoría, pues un cambio al azar de cualquier
información siempre lleva a una información "sin sentido" o defectuosa para el individuo que la tiene. • Neutras, sin efecto. • Beneficiosas para el individuo y para la especie si se transmite a su descendencia (las menos). |
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Tipos de mutaciones según las células afectadas
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Somáticas - Afectan a cualquier célula del organismo, excepto
las reproductoras. No se transmiten a la descendencia, pero sí a las células hijas originadas por mitosis. • Heredables- Afectan a los gametos o a las células germinales. Se transmiten a la descendencia. |
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¿Por qué son importantes las mutaciones?
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Las mutaciones juegan un papel importantísimo ya que
producen una gran variabilidad genética, fundamental para la diversidad de organismos y la evolución de las especies. |
