1er parcial teoría Flashcards
1er nivel NUCLEOSOMA
Las histonas nucleosómicas (H2A, H2B, H3 y H4), se asocian para formar un octamero. Un segmento de DNA de 146 pb se enrolla dando 1.6 vueltas al octámero para formar el nucleosoma.
Material genético
Nivel 1: Unidades monoméricas: biomoléculas como proteínas, carbohidratos. Nivel 2: DNA, ácidos nucleicos, proteínas, lípidos. Nivel 3: pared celular, cromosomas, membrana plasmática Nivel 4: Célula y organelos.
Qué es el ADN
EL ADN es el componente principal de los cromosomas del núcleo de las células.
Células del cuerpo humano
23 pares de cromosomas.
Cariotipo
Estudio que se realiza para visualizar a los CROMOSOMAS y evaluar número y CALIDAD
inició en 1990 cuando el instituto nacional de salud y el departamento de energía de EUA se unieron a laboratorios y centros de investigación de todo el mundo para determinar la secuencia completa del genoma humano
El proyecto del Genoma Humano
A partir del proyecto del Genoma Humano se conoció que:
El genoma humano está constituido por 3 millones de pares de bases.
Existen 30 a 35 mil genes codificantes (actualmente 20000 codificantes y 23000 no codificantes).
La homología en la secuencia de ADN entre individuos es del 99.9%.
La especie más cercana filogenéticamente al ser humano es el chimpancé (99% de homología).
Aquellas secuencias del genoma que se transcribían a ARN y posteriormente eran traducidas a proteínas (necesariamente).
GEN (Inicialmente):
Aquellas moléculas de ADN que se transcriben a ARNs que llevan a cabo una función biológica, esencial o no (se encuentran genes de ARN no codificante). No terminan en proteína pero si tienen una función
GEN (actualmente)
Son polímeros formados por nucleótidos.
ACIDOS NUCLEICOS
Tipos de acidos nucleicos:
- ADN es el polinucleótido encargado de almacenar y trasmitir la info genética
- ARN es el polinucleótido que trasmite y expresa dicha información genética.
Compuestos heterocíclicos aromáticos derivados de la pirimidina o de la purina.
BASES NITROGENADAS
Derivadas de pirimidina (un ciclo) son:
Uracilo, Timina y citocina
Derivadas de purina (dos ciclos) son:
Adenina y guanina.
Pentosa (monosacárido) + base nitrogenada. Unidos mediante enlace N-glucosídico entre el átomo de carbono carbonílico de la pentosa (C 1´) y uno de los átomos de nitrógeno de la base nitrogenada, el de la posición 1 si esta es pirimídica o el de la posición 9 si esta es púrica.
NUCLEÓSIDOS
Si se agrega grupo fosfato se convierte en …
NUCLEÓTIDO
Si en el carbono no tiene OH entonces es
desoxirribosa
Si tiene OH en C2 es
RIBOSA
Pentosa + base nitrogenada + grupo fosfato. El grupo fosfato proviene del ácido fosfórico. Esta unión tiene lugar en el -OH en carbono 5.
NUCLEÓTIDO
Enlace éster
Une grupo fosfato con pentosa
Enlace glucosídico
Pentosa con base nitrogenada.
En el tercer enlace de fosfato se requiere…
más energía para almacenar
Si el grupo fosfato de un nucleótido (unidos a C5) reacciona con el grupo 3 OH de otro se obtiene un dinucleótido, y si se sigue uniendo otros nucleótidos se pueden formar polinucleótidos. Se une el nucleótido 1 del OH del C3 con el grupo fosfato de C5 del nucleótido 2.
POLINUCLEÓTIDOS
ENLACE FOSFODIESTER
Se une el fosfato de la posición 5´ con el OH en la posición 3´.
Se forma agua.
El oxígeno se junta con el fósforo.
Unión de dos nucleótidos.
ESTRUCTURA PRIMARIA
Corresponde a la secuencia de nucleótidos de polinucleótido linearizado.
Superenrollamiento del DNA
Torcimiento o giro de la doble hélice sobre sí misma.
Enzimas (origen proteico) que regulan el superenrollamiento del DNA
Topoisomerasas
Tipo 1 de tropoisomerasas
Cortan solo UNA de las dos hebras del DNA, y permite que haya menos tensión en la molécula, permite el relajamiento progresivo de hélices superenrrolladas, después vuelven a ligar la hebra. Es energéticamente espontáneo (no requiere energía (ATP) para realizarlo) después del corte.
Tipo 2 de tropoisomerasas
Cortan ambas hebras; las mantienen estabilizadas y son capaces de inducir giros con intencionalidad al lado derecho (diestra) o al lado izquierdo (siniestra). No son energéticamente favorecidos; las enzimas requieren de la hidrólisis de ATP para llevar a cabo su función. Si requieren ATP.
Girasas
Una variante de las topoisomerasas tipo 2, propias de procariontes, torcen ambas hebras, cambian de posición las hebras sencillas, permitiendo la separación o engrosamiento de los DNA circulares durante la replicación.
Compactación plectonémica del ADN
Superenrollar la doble hélice, es decir, a través de nuevos giros inducir el repliegue de la molécula para disminuir su longitud.
La Compactación plectonémica del ADN predomina en:
procariontes
Compactación toroidal del ADN
Enredar la molécula de DNA sobre estructuras proteínicas (proteicas).
La Compactación toroidal del ADN predomina en:
eucariontes
compactación de ADN procarionte: genoma de bacterias
Representado por una molécula de DNA circular. Hasta dos moléculas de DNA circular y algunos plasmídicos (extras) circulares.
compactación de ADN procarionte: Nucleoide bacteriano
Moléculas de DNA circular procarionte compactado unas mil veces. Generalmente con superenrollamiento siniestroso y asociado a proteínas de compactación tipo histona.
E-coli
Compactación plectonémica y toroidal (no origina estructuras regulares como nucleosomas) en casi 50%.
COMPACTACIÓN DEL DNA EUCARIONTE
El DNA se halla constantemente interactuando con proteínas; forma cromatina (colorido con tinciones a base de anilinas para microscopio compuesto.
Ac. Nucleicos + proteínas = histonas / no histonas.
Conformada por secuencias altamente repetitivas, forma muy condensada al microscopio; varían en longitud, pero tienden a ser cortas. No suele estar activa.
Segmentos del cromosoma que se tiñen fuertemente y permanecen visibles, durante todo el ciclo celular. Hay pocos genes en estas regiones y baja actividad transcripcional. Regiones supercondensadas. Secuencias repetitivas de DNA, regiones no transcribibles en el genoma.
HETEROCROMATINA
Ligeramente compactada (< heterocromatina), con gran concentración de genes y a veces se encuentra en transcripción activa. Se encuentra en eucariotas y procariotas. Se transcribe constantemente. Segmentos del cromosoma que NO son visibles durante la telofase e interfase, solo en metafase. Regiones que se condensan y se descondensan.
EUCROMATINA
Conjunto de cromosomas y su morfología en metafase de una célula que se ordenan colocándolos por parejas de cromosomas homólogos.
CARIOTIPO
23 pares de cromosomas homólogos, 22 autosomas (crom no sexuales) y 1 sexuales. Mitad del padre, mitad de la madre. Diploide (parejas de cromosomas homólogos).
Cariotipo Humano
Las células del DNA está superenrollado, gracias a las topoisomerasas mediante un corte transitorio introducen un aumento (aveces reducción) del # de vueltas en la hélice.
CONDENSACIÓN DEL DNA
Superenrollamiento y empaquetamiento está presente en…
eucariontes
Superenrollamiento NEGATIVO
Mas fecuente en eucariontes, en zonas codificantes. Facilita la apertura de la hélice en la transcripción.
Superenrollamiento POSITIVO
Se encuentra transitoriamente en eucariontes durante la transcripción delante de la RNApol.
SEGUNDO NIVEL: FIBRA DE 30 nm
Las histonas H1 se unen y plegan a los nucleosomas en conformación zig-zag. 1 vuelta de la espiral que forma la fibra = Solenoide (6 nucleosomas).
TERCER NIVEL: FIBRA DE 300 nm.
Los Solenoides se enrollan en bucles de 300 nm, formando cronómetros. Se organiza en una serie de asas que contienen entre 50-150 kb. Están unidas en su base por proteínas específicas.
GENOMA HUMANO:
Se puede dividir en función de su compartimentalización en:
nuclear: 3,300,000 kb en 23 moléculas lineales, 2 copias por células diploide, aprox 100,000 genes)
mitocondrial: 16.5 kb en una molécula circular, miles de copias por cpelula, 37 genes.
DNA de copia única:
Codificante: Estructural exones (codifica proteínas o RNAs), regulador (controla la expresión del gen). No codificante (función desconocida).
DNA: Repetitivo
Codificante: Agrupado (genes repetidos en tándem y familias multigénicas agrupadas). Y disperso (familias multigénicas agrupadas) No codificante: Agrupado (en regiones heterocromáticas y altamente repetitivo. Repeticiones en tándem DNA satélite. Y Disperso (por todo el genoma y moderadamente repetitivo). Tiene bloques dispersos de repeticiones en tándem; milisatélites y microsatélites; Repeticiones dispersas (SINE y LINE).
ESTRUCTURA DE LOS RNAs
Suele ser monocatenario
Contiene uracilo en lugar de timina.
La pentosa del nucleótido es ribosa.
Es 10 veces más abundante que el ADN.
ARN: NIVELES ESTRUCTURALES
- ESTRUCTURA PRIMARIA: Secuencia lineal de ribonucleótidos que se escriben en dirección 5’ – 3’.
- ESTRUCTURA SECUNDARIA: Doble hélice. Apareamiento de secuencias complementarias en la misma cadena de ARN o por asociaciones intercatenarias. Ej: Doble cadena de algunos virus.
Características: Antiparalela, complementaria, forma un giro y giro helicoidal. - ESTRUCTURA TERCIARIA: No siempre se forma, solo surge en ciertas condiciones que permiten interacción entre bases nitrogenadas.
ARNm (mensajero):
- ARNm (mensajero): Cadenas cortas y lineales (hasta 5000 n). Copia complementaria de un segmento de ADN, lleva la información desde el núcleo a los ribosomas para la síntesis de proteínas.
ARNr (ribosómico):
ARNr (ribosómico): Más abundantes, presentan zonas con estructura de doble hélice. Se encuentra en los ribosomas asociado a proteínas.
ARNt (de transferencia):
ARNt (de transferencia): Formados por 70 -90, presenta zonas con doble hélice, dan lugar a la estructura secundaria en “hoja de trébol”. Los que se encuentran en el citoplasma se encargan de recoger aminoácidos y transportarlos hasta los ribosomas.
ARNhn (heterogéneo nuclear):
Localizados en el núcleo. Diferentes tamaños. Precursor de ARNm, se transforman tras un proceso de maduración que implica la eliminación de secuencias de nucleótidos no codificantes.
ARNsn (pequeño nuclear):
Presente en el núcleo de eucariontes, está implicado en los procesos de maduració del ARNhm. Se asocia a proteínas formando ribonucleoproteínas pequeñas nucleares (RNPsn) que se encargan de eliminar intrones.
replicación
adn tiene que duplicarse y generar una copia