Localizacion celular del adn y arn

Ácido ribonucleico

Estructura secundaria. Dos descubrimientos previos abrieron el camino a este modelo de estructura secundaria del ADN aceptado en la actualidad.

Significado de ARN (ácido ribonucleico)

Estos resultados constituyen la denominada ley de equivalencia de bases de Chargaff. Por otra parte, en esta misma época, Rosalind Franklin y Maurice Wilkins aplicaron el método de difracción de rayos X al ADN y dedujeron que esta molécula posee una estructura helicoidal con dos periodicidades, luna cada 0,34 nm y otra cada 3,4 nm.

A partir de estos datos, Watson y Crick elaboraron su modelo de estructura tridimensional del ADN, que presenta las siguientes características:. Resulta evidente que las dos cadenas no son idénticas, sino complementarias, ya que una de ellas tiene la secuencia de bases complementaria de la otra. Si se conoce una secuencia es posible deducir inmediatamente la complementaria. Complementariedad de las bases. De esta forma, las cargas negativas de los grupos fosfato se unen a las cargas positivas de cationes o de otras moléculas presentes en el medio, estabilizando la estructura. Puede deducirse, por tanto, que existen 10 pares de nucleótidos por cada vuelta.

Esquemas de la doble hélice de ADN. Luego uno de los agentes físicos que puede producir la separación de las dos hebras de la doble hélice de ADN es la temperatura. Al fenómeno de separación de las dos hebras de la doble hélice de ADN se denomina desnaturalización. Los enlaces que se ven afectados y cuya rotura por agentes físicos provoca la separación de las dos hebras de la doble hélice de ADN son, fundamentalmente, los enlaces de hidrógeno que existen entre las bases nitrogenadas: dos enlaces de hidrógeno entre la adenina y la timina, y tres entre la guanina y la citosina.

La desnaturalización es, por tanto, reversible y el proceso inverso, por el que se recupera la doble hélice, se denomina renaturalización o hibridación del ADN. Desnaturalización y renaturalización de ADN. Estructura terciaria o empaquetamiento.

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Todas estas cargas tienden a repelerse entre sí. Al complejo de ADN y proteínas asociadas se le denomina cromatina. Hay diferentes niveles de empaquetamiento de la cromatina a lo largo de las distintas etapas de la vida celular. Las histonas se asocian con el ADN en un primer nivel de empaquetamiento para formar una fibra de 11 nm A llamada collar de perlas. Si la fibra de 11 nm se digiere con una nucleasa que degrada el ADN no protegido, se liberan unas partículas: los nucleosomas. Estructura del collar de perlas y del nucleosoma.

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Inicio Biología ADN: historia, funciones, estructura, componentes. La regulación de la expresión génica puede hacerse a tres niveles11, 1 Nivel transcripcional, en el que se regula cómo es transcrito el ADN en el ARN de transcripción. Hasta hace poco tiempo, el estudio de las enfermedades humanas consistía exclusivamente en el estudio de las anomalías que se producían a nivel del organismo completo o a nivel de determinados órganos o tejidos en particular. Nature, , Mercedes Arbo.

En la célula en interfase generalmente la cromatina se vuelve a compactar mediante la histona H 1 para formar la fibra de 30 nm. La fibra de 30 nm se empaqueta, a su vez, por otras proteínas en una serie de dominios de diferente grado de plegamiento. Estructura de la fibra de cromatina: Asociación del nucleosoma con la histona H, para constituir la fibra de 30 nm. Empaquetamientos sucesivos. La cadena tiene polaridad, es decir, los dos extremos de la molécula son diferentes: uno es el extremo 5'fosfato, y el otro es el extremo 3'hidroxilo.

Por convenio, siempre que no se especifique la polaridad, las cadenas se escriben de 5' a 3'. La secuencia de un ARN determina un mensaje genético. La molécula se estabiliza cuando ha formado la mayor cantidad de puentes de hidrógeno. Esto le proporciona una estructura determinada: la estructura secundaria. Ésta es la estructura terciaria de la molécula.

Las cadenas de ARN mensajero tienen una vida muy corta, ya que si no fueran destruidas mediante enzimas ribonucleasas la síntesis proteica se prolongaría indefinidamente y se originaría una superproducción de proteínas. Así, cuando se necesita sintetizar una proteína concreta, se fabrica de nuevo el ARN mensajero correspondiente. Estas diferencias son debidas, fundamentalmente, a una secuencia de tres bases nitrogenadas, denominada anticodón , que varía entre los distintos ARNt. Las moléculas de ARNt poseen una estructura secundaria muy característica, en la que existen tramos de doble cadena, por emparejamiento intracatenario.

En los extremos de tres de los brazos existen unas zonas sin emparejar que componen los denominados bucles.

¿Qué es el ARN?

ARN mensajero (ARNm): Es el encargado de copiar la información genética contenida en el ADN y trasladarla desde el núcleo celular hasta los ribosomas. El ADN es el ácido desoxirribonucleico y el ARN es el ácido ribonucleico. Ambos son ácidos Localización en eucariontes, Núcleo, mitocondrias. Núcleo, citoplasma. Es el enlace entre al ADN y el funcionamiento celular. La información.

El extremo 3' de la cadena tiene siempre la secuencia de bases CCA. En el extremo 5' siempre existe un nucleótido con guanina. No constituye una molécula específica de cada organismo, pues, a diferencia del ARNm, no contiene información sobre la clase de proteína que se va a sintetizar.

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Existen varias cadenas distintas de ARNr, que se diferencian por su coeficiente de sedimentación. Las células procariotas y eucariotas tienen cadenas de ARNr ligeramente distintos. Se asocia a proteínas y forma el nucléolo. Después se fragmenta y da las subunidades de los ribosomas, que salen por los poros nucleares hacia el citoplasma. Una vez formado, se fragmenta y da origen a los diferentes tipos de ARN ribosómico.

El ADN es el portador del mensaje genético, que ha de pasar invariable de una generación celular a otra. Para eso, ha de duplicarse transmitiendo el mismo mensaje en las dos copias. A este proceso se le llama replicación. El mensaje genético contenido en el ADN es la especificación de las proteínas que ha de sintetizar la célula.

Desde el mensaje del ADN hasta las moléculas de proteínas se pasa por dos procesos:. Es decir, consiste en la síntesis de una molécula de RNA que contenga el mismo mensaje que el correspondiente fragmento de ADN. Para que se lleve a cabo la traducción, han de intervenir tres tipos diferentes de ARN, que son:. Copyright - BiologíaSur: Un proyecto abierto. Concepto Para definir la biología molecular hay que partir de la consideración de que una célula contiene entre Las otras moléculas son grandes, peso molecular entre10 4 y 1 0 1 2 y se les llama macromoléculas. Las macromoléculas son esenciales para que acontezcan los distintos procesos que posibilitan la vida de las células.

En este sentido, y dada la multiplicidad de Tabla I. Avery demuestra que durante la transformación bacteriana es el ADN, y no las proteínas, el que contiene la información genética. A partir de los estudios con rayox X efectuados por Franklin y Williams, Watson y Crick proponen que la estructura del ADN se asemeja a la de una doble espiral.

Marmur y Doty desarrollan la técnica de hibridación del ADN. Arber descubre las nucleasas de restricción enzimas que separan en fragmentos al ADN.

Significado de ADN y ARN (Qué son, Concepto y Definición) - Significados

Nathans y H. Smith usan esas enzimas para caracterizar la secuencia del ADN. Nirenberg, Ochoa y Khorana descubren el código genético. Tabla II. Watson y Crick 5 avanzaron hace cuarenta años que las dos cadenas que constituyen cada molécula de ADN se enrollan entre sí adquiriendo una configuración final de doble hélice fig. Ello es posible porque entre las bases de cada polímero se forman parejas de bases complementarias. Entre estos segmentos se cuentan los denominados intrones o regiones intercalares.

Los intrones se hallan intercalados entre los exones a lo largo de la molécula de ADN. Se ha calculado que el genoma humano constituido por el conjunto del ADN localizado en los 23 cromosomas de cada célula consta de 3. Así, la adenina del ADN se empareja con la uridina del ARN, la citosina se empareja con la guanina, la timina con la adenina y la guanina con la citosina. Los nucleótidos se unen entre sí por acción de una enzima con varios componentes: la ARN polimerasa de tipo ll 8. Un componente inicia la transcripción cuando reconoce en el ADN una secuencia específica de nucleótidos denominada señal de iniciación , otro componente realiza la adición sucesiva de nucleótidos elongación de la cadena de ARN y otro componente finaliza la transcripción cuando reconoce otra secuencia específica en el ADN denominada señal de terminación.

BIOLOGÍA "Organización del material genético: ADN, Genes, Cromosomas" - II Nivel Clase n°6

Cada ARN de transferencia contiene un triplete de bases complementarias de las existentes en un codón específico del ARN mensajero. Regulación de la expresión génica Los distintos tipos de células existentes en los organismos pluricelulares deben su diversidad al hecho de que expresan distintos genes. La regulación de la expresión génica puede hacerse a tres niveles11, 1 Nivel transcripcional, en el que se regula cómo es transcrito el ADN en el ARN de transcripción.

Esta regulación es ejercida por las Ilamadas proteínas reguladoras de genes o factores de transcripción. Esta unión hace que en unos casos se faciclite la transcripción de un gen adyacente o alejado y que en otros casos se inhiba. Asimismo, se sabe que existen proteínas reguladoras, llamadas maestras, cada una de las cuales regula la transcripción de grupos grandes de genes.

Hay genes que son transcritos siempre de una manera constante. Este tipo de control es ejercido por proteínas reguladoras o por moléculas reguladoras de ARN que reconocen secuencias específicas del ARN a regular. Hay que señalar que uno de los puntos importantes de este tipo de control es el que afecta tanto a la formación como a la degradación del ARN mensajero.

Papel de la expresión génica en las interacciones celulares Las células de un organismo multicelular se comunican entre sí con el triple fin de regular su desarrollo y organización en tejidos, controlar su crecimiento y división y coordinar sus funciones. Aunque los tres mecanismos son importantes para las interacciones celulares, el primero es el mejor conocido actualmente. Las moléculas de señal secretadas por ciertas células pueden comunicar a éstas con células muy alejadas de ellas comunicación endocrina mediada por hormonas transportadas por la sangre , con células de su entorno 8 J.

La respuesta de las células diana a estas dos clases de moléculas implica siempre una modificación de la expresión génica, resultado fundamentalmente de cambios en la transcripción del ADN. Mientras que las moléculas hidrofóbicas de señal influencian la expresión génica direct a m e n t e 18, las moléculas hidrofílicas de señal lo hacen a través de mediadores intracelulares, los segundos mensaj e r o s 19, Así, la unión de las moléculas hidrofóbicas de señal a su receptor intracelular forma un complejo molécula-receptor que se une a secuencias del ADN que son secuencias intensificadoras de la transcripción de ciertos genes próximos fig.

composicion, estructura, localizacion y funciones del ADN y ARN

La respuesta primaria inmediata de la célula a esas moléculas consiste, pues, en facilitar la expresión de ciertos genes, conocidos como genes de respuesta inmediata. Pero, a su vez, el producto de algunos de estos genes puede facilitar la transcripción de otros genes genes de respuesta tardía ; es la llamada respuesta secundaria diferida, que sirve para amplificar la respuesta de la célula a las moléculas hidrofóbicas de señal. Ello da una idea de la multiplicidad de respuestas a las que puede dar lugar en distintas células una mísma molécula hidrofóbica de señal.

Las moléculas hidrofílicas de señal inciden sobre el ge10 J. Esta cascada se inicia con la interacción de esas moléculas con sus receptores específicos de la membrana celular. Existen tres tipos de receptores: receptores ligados a canales iónicos, receptores ligados a tirosin cinasas específicas y receptores ligados a las proteínas G La unión de una molécula de señal con un receptor ligado a proteínas G da lugar a la modificación, mediada por el guanosintrifosfato o GTP, de la actividad de tres enzimas de la membrana: La adenilatociclasa, la guanilatociclasa y la fosfolipasa C.

La guanilatociclasa activada Hidroliza el fosfatidilinositol-bifosfato y da lugar al inositoltrifosfato y al diacilglicerol 2 4. El CMP cíclico también modifica la actividad de proteincinasas y de fosforilasas, y afecta por tanto a la fosforilación proteica, aunque puede ser en un sentido distinto a como lo hace el AMP cíclico. El diacilglicerol también induce la fosforilación de proteínas, previa activación de la proteincinasa C. Como se observa, el resultado final de la interacción entre la molécula hidrofílica de señal y su receptor es la fosforilación de numerosas proteínas celulares Estas proteínas fosforiladas pueden influir sobre la transcripción del ADN, bien 12 Fig.

Ello significa que a través de este mecanismo se puede amplificar la respuesta génica inicial de la célula a las moléculas hidrofílicas de señal. Esta tecnología ha revolucionado el estudio de la célula en general y de los genes en particular. La cantidad de este ADN puede aumentarse también mediante el procedimiento de clonación anteriormente descrito. Un fragmento de ADN obtenido por cualquier método puede marcarse por ejemplo, con isótopos del tipo del 32P y puede ser usado como sonda.

Con el ADN sonda y utilizando técnicas de blotting se puede determinar si un gen se expresa en un tejido southern blotting , así como su localización en los cromosomas hibridación in situ. Una técnica de gran impacto en el campo de la biología molecular es la de la reacción en cadena de la polimerasa PCR. A tal fin se preparan oligonucleótidos complementarios de ciertas secuencias de un gen, cadenas opuestas de ADN oligonucleótidos cebadores que se incuban con el ADN cuya secuencia se quiere amplificar y con ADN polimerasa.

Así pueden estudiarse los efectos en la célula y en el organismo de un gen concreto, lo que permite eliminar sus funciones y su trascendencia para la biología de la célula y para la fisiología del organismo entero. Las consecuencias de la aplicación de la tecnología del ADN recombinante en medicina empiezan a ser evidentes. Aplicaciones de la metodología de la biología molecular a la investigación en medicina Creación de modelos experimentales de enfermedad: Utilización de ratones transgénicos.

Utilización de ratones mutantes. Estudio genómico de enfermedades diversas metabólicas, microbiológicas, oncológicas etc. Estudios de transfección celular. Diagnóstico de enfermedades genéticas: Identificación de marcadores polimorfismo de los fragmentos de restricción. Tratamiento: Producción de proteínas con aplicación terapéutica a partir de células transfectadas. Terapia de reposición génica.

LOPEZ-NOVOA Aplicaciones de la biología molecular a la nefrología La biología molecular ha tenido cuatro efectos fundamentales sobre la nefrología 3 0 tabla V : 1 La caracterización de la secuencia y la clonación de fragmentos de ADN codificadores de ciertas proteínas críticamente relacionadas con la función renal o con la interacción de las células renales con su entorno y con el resto del organismo.

La tecnología del ADN recombinante ha permitido analizar la estructura y la expresión de los genes que codifican muchas de las proteínas directa o indirectamente relacionadas con la función renal. También se conocen ya los genes codificadores de proteínas relacionadas con la capacidad de las células renales para interaccionar con el medio extracelular, tanto en condiciones normales proteínas de la matriz extracelular, receptores para moléculas de señal como en condiciones patológicas antígenos.

Creación de modelos transgénicos de enfermedad renal: l Glomerulosclerosis gen de la hormona de crecimiento, oncogen viral T grande SV40, gen de la proteína de superficie Thy Localización del mapa cromosómico y del ligamiento genético de enfermedades renales: l Enfermedad poliquística autosómica dominante del adulto. La capacidad de introducir genes extraños en las líneas celulares germinales de los ratones ha hecho posible construir modelos animales de diversas nefropatías, principalmente glomerulopatías. Pero otras glomerulopatías pueden ser el resultado de la interrupción de un gen endógeno por el gen extraño insertado así se originaría la glomerulopatía resultante tras la inserción de los retrovirus.

De todo ello se desprende que algunas enfermedades renales pueden ser el resultado de la expresión de genes anormales, mientras que otras pueden ser consecuencia de la represión de genes nativos.

Diferencias entre el ADN y el ARN: composición

La secuencia de nucleótidos del ADN varía entre los individuos de una población. Si el ADN de estos fragmentos se relaciona con el ligamiento familiar que presenta una determinada enfermedad, se puede construir el mapa genético de dicha enfermedad en aquella familia.

Actualmente se empiezan a caracterizar los genes que regulan el momento y el lugar en que las células renales se desarrollan y se diferencian. Evidentemente, el conoci. Freifelder D: Sistemas y métodos en biología molecular. En Freifelder D ed. Fundamentos de biología molecular.

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Acribia, Zaragoza, pp. En Alberts B y cols. Molecular biology of the cell. Carland Publishing, New York, pp. Garland Publishing, New York, pp.

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