ADN

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ADN

• ESTRUCTURA Y FUNCION

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ESTRUCTURA Y FUNCION DEL DNA

• Los rasgos físicos se heredan en unidades
  discretas denominadas genes
• Los cromosomas del interior del núcleo son los
  depósitos de la información genética
• En la composición química de los cromosomas se
  identifico el DNA ( ácido desoxirribonucleico)
  como la información genética
• La secuencia de bases en el DNA celular es la
  fuente de información para la copia fiel o
  duplicación
• Al conjunto completo de esta información de un
  organismo codificado en la secuencia de
  nucleótidos de DNA se denomina genoma

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ADN

• La secuencia de bases del DNA celular es la
  fuente de información para la copia fiel o
  duplicación
• La secuencia de bases en el DNA es la fuente de
  información para la síntesis de RNA, o
  transcripción
• Algunas veces, el RNA viral proporciona la
  información para la biosíntesis de DNA a través
  de la trascripción inversa
• Durante la traducción incluye la biosíntesis de
  proteínas por el sistema ribosómico, la secuencia
  de bases en el RNA determina la secuencia de
  aminoácidos en la proteína correspondiente (
  varios tipos de RNA)

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ADN

• Es un polímero de desoxirribonucleótidos formado
  por miles e incluso millones de residuos
  monomericos
• Los desoxirribonucleótidos están formados por una
  base de purina o de pirimidina unida al átomo de
  carbono 1de la 2desoxirribosa
• Una unión fosfodiester une el grupo 5hidroxilo
  de la desoxirribosa al grupo 3- hidroxilo de un
• desoxirribonucleótido adyacente para formar
  un esqueleto repetido
• La secuencia de bases a lo largo del esqueleto
  azúcar fosfato constituye la estructura primaria
  del DNA

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ADN

• La secuencia de bases especifica distingue el DNA
  de un gen al de otro
• La secuencia de bases representa el contenido de
  información del DNA (código genético)
• La cadena de polidesoxirribonucleotidos tiene
  polaridad
• Un grupo 5-hidroxilo o fosfato terminal, se
  encuentra hacia el extremo 5y el grupo 3-
  hidroxilo hacia el extremo 3
• para probar la polaridad se dibuja una flecha del
  grupo 5hidroxilo al grupo 3-hidroxilo de un
  residuo de desoxirribosa
• La información genética reside en el orden de las
  unidades monomericas dentro del polímetro

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ADN

• Esta formado por dos cadenas de
  polidesoxirribonucleotidos enrolladas una
  alrededor de la otra, a lo largo de un eje común
• Las dos cadenas muestran los pares de bases
  complementarias de Watson-Crick
• Las cadenas complementarias de la doble hélice
  muestran polaridad opuesta y por lo tanto son
  antiparalelas
• Forma común de DNA hélice derecha los
  residuos de las bases forman una espiral en la
  dirección de las manecillas del reloj
• Cada base esta orientada en ángulo con el eje
  largo de la hélice , la estructura global se
  parece a una escalera de caracol

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ADN

• Las dos cadenas de esta doble hélice se mantienen
  en su lugar por medio de puentes hidrogeno entre
  las bases de purina y pirimidina
• Existen dos clases de apareamiento especifico de
  bases la adenina se aparea con la timina, la
  guanina se aparea con la citosina
• Esta restricción del apareamiento de las bases
  explica que en una molécula de ADN de doble
  cadena , el contenido de A es igual al de T y el
  de G es igual al de C
• La especificidad del apareamiento es la
  característica estructural mas importante del DNA

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ADN

• Las cadenas dobles de DNA existen ,por lo menos,
  en 6 formas (A a E y Z )
• La forma B es la que por general se encuentra en
  condiciones fisiológicas (baja concentración
  salina y alto grado de hidratación
• Un solo giro de la forma B del DNA alrededor del
  eje de la molécula contiene 10 pares de bases ,
  cada par de bases se extiende 0.34 nm a lo largo
  del eje, la distancia que separa un giro de la
  forma B es de 3.4 nm y el diámetro helicoidal de
  la doble hélice en la forma B es de 2 nm

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ADN

• Cuando el DNA se deshidrata parcialmente, asume
  la forma A
• Los pares de bases no se encuentran formando
  ángulos rectos con el eje de la hélice sino que
  se doblan alejándose de la horizontal
• La distancia de las pares de bases esta reducida
  por vuelta de hélice,
• Cada vuelta de hélice se produce 2.5 nm y
  el diámetro de la molécula es de 2.6 nm
• Se observa cuando se extrae con disolventes como
  el etanol
• Los duplex de RNA y los duplex de RNA/DNA que se
  forman durante la trascripción se asemejan al DNA
  A

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DNA

• La forma Z ( conformación en zig-zag) se aparta
  radicalmente de la forma B
• Es mas delgado, esta enrollado en una espiral
  izquierda, cada vuelta se produce en mayor nm
• Los segmentos de DNA alternos especialmente
  CGCGCG son los que con mayor probabilidad adoptan
  esta forma
• No esta claro su significado fisiológico

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SEGMENTOS DE MOLECULAS DE DNA TIENEN DIVERSAS
ESTRUCTURAS DE ORDEN SUPERIOR

• Cruciformas estructuras en forma de cruz
• Se forma cuando una secuencia de DNA contiene un
  políndromo( secuencia que proporciona la misma
  información leída hacia delante o hacia atrás)
• Las secuencias de DNA que forman políndromos que
  pueden constar de algunas bases o miles de bases
  se denominan repeticiones invertidas

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SEGMENTOS DE MOLECULAS DE DNA TIENEN DIVERSAS
ESTRUCTURAS DE ORDEN SUPERIOR

• Formación de triple hélice, se
• denomina DNA H
• Depende de la formación de apareamiento de bases
  no convencionales( apareamiento de las bases de
  Hoogsteen) que se producen sin romper los pares
  de bases de Watson Crick
• No se conoce su significado
• Pueden participar en la recombinación genética

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SEGMENTOS DE MOLECULAS DE DNA TIENEN DIVERAS
ESTRUCTURAS DE ORDEN SUPERIOR

• Superenrrollamiento del DNA
• Es un proceso dinámico tridimensional
• Facilita diversos procesos biológicos
• Empaquetamiento del DNA en una forma compacta
• Superenrrollamiento negativo( se enrrolla a la
  derecha entrelazado)
• Superenrrollamiento positivo (se enrrolla a la
  izquierda toroidal)

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DNAESTABILIDAD DE SU ESTRUCTURA HELICODAL

• ENLACES NO COVALENTES
• Interacciones hidrófobas
• la nube de electrones es apolar
• el agrupamiento es un factor de
  estabilidad de la macromolécula tridimensional
• minimización de sus interacciones con el
  agua
• Enlaces de hidrogeno
• La proximidad de los pares de bases dan
  lugar a los enlaces hidrogeno,tres entre GC y dos
  entre AT , el efecto cremallera acumulativo
  mantiene las cadenas en la orientación
  complementaria adecuada

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DNAESTABILIDAD DE SU ESTRUCTURA HELICOIDAL

• Apilamiento de bases
• el apilamiento paralelo de las bases
  heterocíclicas estabiliza las moléculas debido al
  efecto de las fuerzas débiles de Van der Waals(
  interacciones electrostáticas transitorias
  débiles, la atracción depende de el radio)
• Interacciones electrostáticas
• la superficie externa del DNA se
  denomina azúcar-fosfato posee fosfatos cargados
  negativamente, la repulsión entre los grupos
  fosfato se ve minimizado por los efecto de
  pantalla de los cationes divalentes como el mg2 y
  moléculas policationicas como las poliaminas y
  las histonas(H1 del DNA)