ÁCIDOS NUCLEÍDOS
Antecedentes:
Poco tiempo después de que
Mendel diera a conocer sus descubrimientos, se había producido otro gran
descubrimiento:
Ocurrió en un hospital suizo
y su protagonista fue un joven llamado Friedrich Miescher, mas aficionado a la
investigación que a la práctica hospitalaria.
Miescher se dedico hacer una
investigación propia tan solo para quien poseía, como el estomago de médico, el
estudio de núcleo de células de pus que extraía de vendajes sucios.
Pero no era por masoquismo
que eligia esas células, lo que ocurre es que presentantes núcleos
excepcionalmente grandes y fáciles de observar en el microscopio.
Usando una enzima que abunda
en el estomago la pepsina, Miescher disolvió las estructura celular, excepto
los núcleos.
Acumulo una gran cantidad de
núcleo y los dejo secar hasta formar un polvo blanco.
Lo trato con diferentes
reactivos y descubrió que era insoluble en agua, pero se solubilizaba en un
medio alcalino, lo que significaba que tenía carácter acido. Como la sustancia
procedía de los núcleos, Miescher la llamo Nucleina.
Años más tardes ya
desaparecido Miescher, dos de sus discípulos que continuaron sus investigaciones
descubrieron que la Nucleina estaba forma por dos sustancias: una que
identificaron como proteína y la otra que le daba el carácter acido. Así esta
ultima recibió el nombre de acido nucleído.
BASES PURICAS Y PIRIMIDICAS
Cada
nucleótido contiene una base nitrogenada. Estas bases se clasifican en purinas
y las pirimídicas. Las bases purinas
están formadas por la condensación de dos ciclo de carbono y nitrógeno. Para el
ADN y el ARN existen dos bases púricas; la adenina y la guanina
encontrándose en ambos. Las bases
purimidinicas son compuestos orgánicos, similares al benceno pero con un
anillo heterocíclico. Tres bases de los ácidos nucleicos: citosina, timina
y uracilo que son derivados de las pirimidinicas.
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ARN
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ADN
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PENTOSA
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Ribosa
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Desoxirribosa
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BASES PÚRICAS
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Adenina
Guanina
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Adenina
Guanina
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BASES PIRIMÍDICAS
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Citosina
Uracilo
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Citosina
Timina
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Bases púricas
Adenina: es
una de las bases nitrogenadas y juego un papel muy importante en el
metabolismo, responsables de la formación del ATP y ayuda a proporcionar la
energía a este y a las células.
Guanina: es
una de las bases nitrogenadas formando parte de la los ácidos nucleídos y en el
código genético, es representada con la letra G. Ayuda a la formación de nucleósidos
guanosina y desoxiguanosina y los nucleótidos guanilato y desoxiguanilto. La
guanina con ayuda de la citosina siempre se unen en el ADN mediante tres
puentes de hidrogeno.
Bases purimídicas
Citosina:
Es
una de las cinco bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos
(ADN y ARN) y en el código genético se representa con la letra C.
La citosina en el ADN
siempre se empareja con la guanina.
Timina: es
un compuesto heterocíclico derivado de la pirimidina. Forman parte del ADN y se
representa con la letra T. Forma el nucleósido timidina en el ADN, la timina
siempre se empareja con la adenina mediante dos puentes de hidrógenos.
Uracilo:
Es
una de las cuatro bases nitrogenadas que forma parte del ARN y código genético
y es representada con la letra U. el Uracilo siempre se une con la Adenina
mediante 2 puentes de hidrogeno con la ausencia del grupo metilo.
BASE EN C1 DE AZÚCAR (ENLACE N-GLUCOSÍDICO) =
NUCLEÓSIDO
ENLACE N-GLUCOSÍDICO
Es una molécula formada por las bases nitrogenadas unidas mediante un
enlace glucosídico a una pentosa. La formación del nucleósido va a ser
dependiendo de la base nitrogenada que intervenga, la diferencia reside en que
el nitrógeno de la base nitrogenada interviene en la formación del enlace
N-glucosídico.
El enlace glucosídico entre la base y el azúcar se establece entre C1’
del azúcar y el N1 del anillo o base pirimidinica.
FOSFATO EN C5 O C3 DE AZÚCAR DE NUCLEÓSIDO =
NUCLEÓTIDO
Los nucleótidos son una molécula formada por las bases nitrogenada
unidas mediante un enlace glucosídico a un azúcar que a su vez se une mediante
un enlace éster a un grupo fosfato.
Los nucleótidos se encuentran formado por un neuclosido más ácido
fosfórico: base + pentosa + ácido fosfórico dan igual al nucleótido.
Las posiciones del ácido fosfórico usualmente son en los carbonos 3’ y
5’ de la pentosa. Los enlaces se unen entre sí a través del radical fosfato
situado en el C5’ del nucleótido y del radical OH del C3’ de otro nucleótido,
la unión se realiza mediante un enlace fosfodiésterer.
UNIÓN DE NUCLEÓTIDOS (ENLACE FOSFODIESTER)
ÁCIDOS NUCLEICOS
DIRECCIÓN 5´-3´ Y DIRECCIÓN 3´- 5´
Los ácidos nucleicos se
forman cuando los nucleótidos se unen
entre si por medio de puentes fosfodiéster entre el átomo de C3’ de un
nucleótido y el C5’ del siguiente. La secuencia lineal de los nucleótidos
generalmente se expresa en dirección 5’ a 3’ con la abreviatura de las bases
nitrogenadas respectivamente, por ejemplo: ATCG representaría a la secuencia
adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G) en la dirección 5’ a 3’ (Passarge, 2002)
CÓDIGO GENÉTICO
Con base en el material cubierto en clase,
amplía, investiga y explica con tus palabras que es
ADN
EL ADN es el que controla el desarrollo de las
características que se transmiten y de las actividades Celulares. El ADN se
encuentra constituido por: nucleótidos (moléculas orgánicas formadas por una
base nitrogenada), un azúcar y un grupo fosfato. Contiene información genética
que da lugar a la síntesis del ARN, dando origen a la síntesis de proteínas que
son los productos de expresión de la información genética.
RNA
El RNA se asemeja al de ADN,
pero solo tiene una cadena de nucleótidos y presenta el azúcar ribosa en vez de
la azúcar desoxirribosa (el carbono 2 de la ribosa tiene un hidroxilo en vez de
un hidrogeno). Otra diferencia respecto al DNA en vez d en la base Timina el RNA
tiene la base Uracilio, por lo que el Uracilo
solo forma enlace con la Adenina.
En las células encontramos 3
tipos de RNA:
RNA Mensajero, (RNAm): este lleva las
instrucciones para hacer una proteína en partículas, desde el DNA en el núcleo
hasta los ribosomas. La cadena de nucleótidos el RNAm está dispuesta según el
código contenido en de DNA.
RNA Transferencia, (RNAt): tiene la función de
llevar los aminoácidos a los ribosomas. El RNAt es una molécula de menor peso
molecular que el RNAm y también difieren en que solo se encuentra en el
citoplasma de la célula. El RNAt existe en una gran diversidad de formas, ya
que cada tipo sirve para transferir a un aminoácido determinado.
RNA Ribosomal (RNAr): Es una de las sustancia
químicas de que están compuestos los ribosomas, por lo que este tipo de RNA
solo se encuentra asociados a ribosomas, su función no está comprobada pero hay
cierta evidencia que está involucrado en la síntesis de proteínas.la función
principal del RNA es la síntesis de proteínas envase a la información genética
“copia” la molécula de DNA. Dicho función puede llevarse a cabo gracias a los
procesos genéticos denominados transcripción y traducción.
DIFERENCIAS
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ADN
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ARN
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ESTRUCTURA
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-Doble
hélice
|
-Un
solo filamento en tres modalidades: mensajero (m), de transferencia (t) y
ribosomal (r)
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COMPOSICIÓN
|
Azúcar:
desoxirribosa
Ácido
fosfórico
Bases
púricas: adenina y guanina
Bases
pirimídicas: citosina y timina
Base
nitrogenada.
|
Azúcar:
ribosa
Ácido
fosfórico
Bases
púricas: adenina y guanina
Bases
pirimídicas: citosina y uracilo
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LOCALIZACIÓN
|
Preferente
en núcleo, cloroplasto y mitocondria.
|
Preferentemente
en citoplasma y ribosomas.
|
Gen
Es una porción de la
información total que dicta una función específica.
El gen es la base de la
herencia. Los genes se transmiten de los padres a la descendencia y presentan
la información necesaria para definir sus rasgos.
Cromosoma
Material genético compactado
que se encuentra en el núcleo, transporta fragmento largos de ADN. Es el
encargado de regular los procesos como el crecimiento, la reparación,
nutrición, la captación, liberación y uso de la energía y la reproducción. Los
cromosomas vienen en pares, el ser humana contiene 23 pares de cromosomas, es
decir, 46 cromosomas. Dos de los cromosomas, X y Y determina si usted nace como
niño o niña. Las mujeres presentan 2 cromosomas X y el hombre presenta un
cromosoma Y y uno X. se clasifican en: telocentrico, metacéntrico,
acrocentrico. Así también se dividen en 3 grupos: homologos, heterocigoticos y
homocigoticos
Genoma
El genoma es el conjunto de
información de “genes” de una especie.
Código genético
Es el conjunto de claves
entre las 4 bases de ADN y las complementarias del ARN y los 20 aminoácidos que
pueden formar las proteínas.
Codón
Es la secuencia de tripletes
de 3 bases. Contiene la información para transportar la secuencia de
nucleótidos de RNAm a la secuencia de aminoácidos, esto se debe a que cada
codón codifica un aminoácido.
NOTA: no todos los aminoácidos se leen con la
secuencia de 3 bases algunos con 6 y otros con la secuencia de 9 bases.
IMPORTANCIA CELULAR DE
LOS ÁCIDOS NUCLEÍCOS
TRANSGENICOS
¿Qué son los transgénicos u
Organismos Genéticamente Modificados (OGM)?- Los organismos genéticamente
modificados son seres vivos a los que por técnicas artificiales se les ha
introducido un gen de una especie distinta que jamás llegaría a estar de forma
natural en ellos. Se producen OGM de plantas, animales y microorganismos
realizando transferencias de genes entre cualquiera de estos reinos. De esta
forma se consiguen individuos con características diferentes a los individuos
naturales.
La tecnología por la que se
produce la transferencia de genes (ingeniería genética) es muy imprecisa y
requiere de la utilización de otros genes además del gen que se busca
transferir. Con la modificación genética se busca pasar determinada
característica de un ser vivo a otro que no la posee. Esa posibilidad de la
ingeniería genética se ha difundido masivamente en su aplicación en la
alimentación como la gran posibilidad para obtener más y mejores alimentos y
resolver “el problema del hambre en el mundo”.
Entonces los transgénicos son
organismos que han sido modificados genéticamente, intercambiando genes con
otras especies, la mayor parte son plantas destinadas a la alimentación.
Hay que diferenciarlos de
los híbridos, que son desarrollados por cruces a través de métodos
convencionales que se realizan en variedades iguales o similares. En este
proceso, los híbridos: las mismas secciones de información genética de la
especie, conocida como ADN (ácido desoxirribonucleico) se intercambian con los
mismos cromosomas (cuerpo del núcleo de la célula que alberga al ADN), pero los
genes casi siempre quedan exactamente en el mismo orden y en las mismas
ubicaciones dentro de los cromosomas. En el caso de los transgénicos, en ningún
caso se tiene control de dónde en la cadena cromosómica se inserta la nueva
característica.
No se trata solamente de insertar el
gen con la característica buscada. También hay que lograr que el nuevo gen se
exprese en el organismo receptor. Para ello, se utiliza un gen “promotor”.
Actualmente, en el 99% de los transgénicos se utiliza el promotor del virus del
mosaico de la coliflor(CaMV). Además, como las tecnologías disponibles para la
transferencia tienen un amplio margen de error, se inserta también un gen
“marcador”, que con su presencia indica si se realizó la operación. En este
caso, se ha usado ampliamente genes de resistencia a antibióticos, pero hay
otros marcadores, que en muchos casos también provienen de virus o bacterias.
Otra tecnología de transferencia, es a
través de la llamada biobalística, o cañón genético, por la cual, una vez hecha
la construcción del “paquete” con promotor, gen buscado y marcador, éste se
adosa a una microbala de tungsteno u oro y se dispara contra células del
organismo receptor, pegando dentro y/o fuera de la célula, dentro y/o fuera del
núcleo, dentro y/o fuera del cromosoma. En ningún caso se tiene control de
dónde en la cadena cromosómica se inserta la nueva característica
¿Por qué la sociedad civil
rechaza los transgénicos?- Las razones del rechazo a los transgénicos desde un
amplio espectro de la sociedad civil (organizaciones de consumidores,
ecologistas, campesinas) son muchas y se hallan interrelacionadas o
estrechamente vinculadas. Por ello es muy importante tener en cuenta esta
multiplicidad de motivos y no caer en la simplificación de que el rechazo pasa
por “el miedo a lo nuevo” o el “rechazo a la tecnología”.
Su producción y comercialización ha
generado mucha controversia debido a que son creados artificialmente en
laboratorios por ingenieros genéticos, a veces, sin importar las barreras entre
especies ni reinos de la naturaleza (por ejemplo, pueden usarse genes de
salmones en tomates).
Por eso, la primera
exigencia de la sociedad civil es la aplicación del principio precautorio que,
consagrado internacionalmente en 1992, establece que: “cuando haya peligro de
daño grave o irreversible, la falta de certeza científica absoluta no deberá
utilizarse como razón para postergar la adopción de medidas eficaces en función
de los costos para impedir la degradación del medio ambiente”. Es a partir de
estos preceptos que surgen los análisis de riesgos inherentes a la tecnología,
para el ambiente, para la salud y para la agricultura que desarrollaremos
brevemente a continuación y que lamentablemente ya se han empezado a confirmar
en distintas partes de nuestro globo.
Al hacer la manipulación en el
material genético, este se vuelve hereditario y puede transferirse a la
siguiente generación salvo que la modificación esterilice al organismo, una
práctica muy común en, por ejemplo, la nueva industria de semillas transgénicas
(con el fin de proteger las patentes y obligar a los campesinos a comprarlas de
nuevo para cada siembra).
Actualmente el 90% del cultivo con ingeniera genética ocurre en América
parcialmente en Estados Unidos, Argentina, Brasil y Canadá
En todos estos
planteamientos subyace un profundo cuestionamiento al paradigma (científico,
social, ambiental) desde el que se aborda la creación de los OGM, que podría
plantearse de manera sencilla como un paradigma de dominación, frente al
necesario paradigma de la cooperación que necesitamos desarrollar para
garantizar una sociedad justa y sustentable.
ACIDOS NUCLEíCOS
Los ácidos nucleícos son compuestos orgánicos
de mayor tamaño y complejidad funcional que las proteínas. Las unidades
químicas de los ácidos nucleícos son los NUCLEÓTIDOS. Cada nucleótido está
formado por tres compuestos: Una base nitrogenada (púrica o pirimídicas)
Pentosa (carbohidrato de 5 carbonos) Un grupo fosfato Existen dos tipos de
ácidos nucleícos el ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico)
IMPORTANCIA CELULAR DE LOS ÁCIDOS NUCLEÍCOS
Los ácidos nucleicos son
importantes para el funcionamiento célula ya que son los principales en todas
las funciones y procesos naturales actuando como reguladores, almacenan
información genética, poseen información mitocondrial (existe ADN mitocondrial,
guardan y transmiten información heredable
Referencias:
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https://noticiasdeabajo.wordpress.com/2015/01/02/la-presencia-del-promotor-del-virus-del-mosaico-de-la-coliflor-en-los-cultivos-transgenicos-es-motivo-de-preocupacion/
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