Bloque 1 Flashcards
El material genético debe:
- Contener info compleja
- Replicarse fielmente
- Codificar fenotipos
Griffith demuestra el principio de transformación en:
1928
En 1944 identifica el principio de la transformación:
Avery
En 1948 se establece la Ley de Chargaff que indica que:
La cantidad total de adenina es siempre igual a la cantidad de timina (A=T) y la cantidad de guanina es siempre igual a la cantidad de citosina (G=C).
En 1952, Hershey-Chase demostraron que:
el ADN, y no las proteínas, porta la info genética de los bacteriófagos.
En 1953, Watson y Crick descubrieron:
La estructura tridimensional del ADN.
Para descrubrir la estructura tridimensional del ADN, Watson y Crick se basaron en:
Difracción de rayos X
Polímeros formados por repetición de monómeros denominados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster:
Ácidos nucleicos
La principal función de los ácidos nucleicos es:
El almacenamiento y transferencia de la info genética.
Forman los nucleótidos:
- Base nitrogenada
- Azúcar
- Ácido fosfórico
Los ácidos nucleicos participan en:
- Funciones de oxidorreducción
- Transferencia de energía
- Señales intracelulares
- Reacciones de biosíntesis
Diferencia entre nucleósido y nucleótido:
Nucleósido = base nitrogenada + azúcar Nucleótido = nucleósido + (1 o +) fosfato
Moléculas planas aromáticas y heterocíclicas:
Bases nitrogenadas
Diferencia entre purinas y pirimidinas:
Purinas = 2 anillos Pirimidinas = 1 anillo
Tautomería:
Isomería con cambio de grupo funcional.
Predominante a nivel fisiológico:
- Uracilo forma ceto
- Uracilo
- Uracilo forma enol
Uracilo forma ceto
Predominante a pH fisiológico:
- Adenina forma amino
- Adenina forma imino
Adenina forma amino
Unión de un nitrógeno de la base nitrogenada al C-1´ de la pentosa mediante un enlace N-𝛽-glucosídico.
Nucleósido
Ribonucleósidos:
- Adenosina
- Guanosina
- Citidina
- Uridina
Desoxirribonucleósidos:
- Desoxiadenosina
- Desoxiguanosina
- Desoxicitidina
- Desoxitimidina
Unión del ácido fosfórico al C-5´ de la pentosa de un nucleósido mediante un enlace fosfoéster.
Nucleótido
Si el nucleótido tiene más de un grupo fosfato, el primero se une mediante enlace fosfoéster al C-5´ y los otros mediante enlace:
Fosfoanhidro
Que une el enlace:
- N-𝛽-glucosídico
- Fosfoéster
- Fosfoanhidro
- Fosfodiéster
- La base nitrogenada al C-1´de la pentosa.
- Unión del ácido fosfórico al C-5´de la pentosa.
- Grupos fosfatos entre sí.
- Nucleótidos entre sí.
Actúa como puente en la unión de los nucleótidos:
Grupo fosfato
El enlace fosfodiéster de los nucleótidos se da entre:
El -OH del C-5´y el -OH del C-3´.
Las 2 cadenas se disponen en direcciones opuestas, o sea que son:
Antiparalelas
Las 2 cadenas establecen puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas, por lo tanto son:
Complementarias
Entre Adenina y Timina se forman:
2 puentes de hidrógeno.
Entre Citosina y Guanina se establecen:
3 puentes de hidrógeno.
Estructura secundaria de ADN que suele hallarse en las células en condiciones fisiológicas:
B-ADN
Características del B-ADN:
- 𝛼-hélice dextrógira
- 10 pb por cada giro 360°
- 0,34nm de distancia entre pb, por lo tanto un giro mide 3,4nm
- el diámetro de la hélice es de 2nm
Forma de ADN en la cual las torsiones de las cadenas de nucleótidos crean un surco mayor y uno menor en la hélice:
B-ADN
Estructura que conforma el polímero lineal formado por la unión de nucleótidos mediante enlaces fosfodiéster:
Estructura primaria
Estructura que conforma la interacción entre las bases nitrogenadas (doble hélice, horquilla, bucles):
Estructura secundaria
Estructura que conforma la disposición tridimensional de las cadenas:
Estructura terciaria
Estructura que conforma el superenrollamiento y empaquetamiento del ADN, así como el plegamiento tridimensional definido del ARNt:
Estructura cuaternaria
Características del A-ADN:
- 𝛼-hélice dextrógira
- 11 pb por cada giro de 360°
- corta y ancha (2,6nm)
- se produce cuando disminuye la cantidad de agua (ADN deshidratado)
Características del Z-ADN:
- 𝛼-hélice levógira
- 12 pb por cada giro de 360º
- estrecha (1,8nm)
- posee zonas con secuencias ricas G-C
La formación de la triple hélice H-ADN se debe al:
Apareamiento de bases tipo Hoogsteen.
Se establecen 2 puentes de hidrógeno entre N7 de la purina y el grupo amino/carboxilo en C6 con un anillo de pirimidina de la tercera cadena:
Apareamiento de bases tipo Hoogsteen
Secuencia de ADN o ARN que se lee igual de 5´a 3´en una hebra que de 5´a 3´en la hebra complementaria:
Palíndromo
Secuencia de nucleótidos que se repite una o más veces y son adyacentes entre sí:
Repeticiones en tándem
Horquilla:
Emparejamiento de bases intramolecular en una molécula de ácido nucleico.
El superenrollamiento depende de las:
Topoisomerasas
Enzimas que agregan o eliminan rotaciones en la hélice del ADN:
Topoisomerasas
Las moléculas de ADN están rotadas en exceso:
Superenrollamiento positivo
Las moléculas de ADN están subrotadas:
Superenrollamiento negativo
Ventajas del superenrollamiento negativo:
- Facilita la separación de las 2 cadenas de ADN durante la replicación y la transcripción.
- Facilita que el ADN sea empaquetado en espacios más pequeños.
Asociación supramolecular de una hebra de ADN en doble hélice con proteínas básicas (histonas):
Cromatina
La unidad repetitiva de la cromatina se denomina:
Nucleosoma
Los nucleosomas están formados por:
Un cuerpo central de 8 histonas y aprox. 145 pb de ADN.
Las histonas presentan un dominio globular y:
Una cola rica en aminoácidos básicos (Arg y Lys).
Cada nucleosoma es sellado por:
La histona H1.
Sella el ADN debido a estructuras secundarias en forma de horquilla que bloquean la degradación por nucleasas:
Telómero
El ADN humano es diploide, lo que significa que:
Hay 2 copias de cada cromosoma.
Los seres humanos tenemos x cromosomas.
46 (44 autosómicos y 2 sexuales)
La paradoja del valor C tiene que ver con que:
La complejidad de una especie no está relacionada con la cantidad de ADN.
ADN de secuencia única:
- Secuencias que están presentas una o pocas veces en todo el genoma.
- Codifican genes para proteínas (25-50%).
- Si existen varias copias familiares del ADN pero no idénticas se denomina familia génica.
ADN repetitivo:
- Secuencias de las que existen muchas copias (casi 50% del genoma humano).
- Existe ADN moderadamente repetitivo y ADN altamente repetitivo.
El ADN mitocondrial codifica:
13 proteínas, 2 ARN ribosomal y 22 ARN transferencia.
2 variedades distintas de ADN mitocondrial en una célula:
Heteroplasmia
Molde para la síntesis de proteínas:
ARNm
F(x) del ARNm:
Trasladar la info genética (ADN) desde el núcleo hasta los ribosomas (citoplasma) para la síntesis proteica.
Regiones del ARNm:
- Casquete 5´: reconocimiento del ARNm por la maquinaria de traducción.
- Región 5´no traducida (5´UTR): región no traducida (desde el casquete hasta el codón de iniciación).
- Codón de iniciación: AUG codifica para Metionina.
- Secuencia codificante: exones (región codificante) e intrones (región eliminada durante la maduración del ARNm).
- Codón de terminación: UAA, UAG, UGA.
- Región 3´no traducida (3´UTR).
- Cola de poliA: 50-250 nucleótidos de adenina en el extremo 3´confieren estabilidad impidiendo la degradación por nucleasas.
Se ocupa del transporte de los aminoácidos al ribosoma para la síntesis proteica:
ARN transferencia
Todos los ARNt tienen la secuencia x en el extremo 3´:
CCA
El grupo carboxilo del aminoácido se une al nucleótido x presente en el extremo del ARNt:
Adenina
Componente principal de los ribosomas con papel catalítico y estructural en la síntesis de proteínas:
ARN ribosómico
¿Qué significa que la replicación sea semiconservativa?
Mediante la replicación se originan dos moléculas de ADN, cada una de ellas compuesta de una hebra de el ADN original y de una hebra complementaria nueva (el ADN se forma de una hebra vieja y otra nueva).
Diferencias en la replicación de eucariontes y procariontes en relación al punto de origen:
En eucariontes hay múltiples puntos de origen, en cambio en procariontes hay solo uno.
Requerimientos para la replicación:
- molde de ADN monocatenario
- sustratos para ensamblar la nueva cadena mononucleotídica
- enzimas y proteínas que leen el molde y ensamblan los sustratos en una nueva hebra de ADN
¿Cuáles son los sustratos de la replicación?
Desoxirribonucléosidos trifosfatos (dNTP)
Entre nucleótidos hay una unión de tipo:
Fosfodiéster
Sentido en el que trabajan las ADN polimeras:
5´—> 3´
Los nucleótidos entran y se unen al extremo x de la cadena recién sintetizada:
3´
Replicación continua = cadena x
Replicación discontinua = cadena y
Replicación CONTINUA= cadena LIDER
REPLICACIÓN DISCONTINUA= cadena RETRASADA
Molde de la cadena líder:
3´—> 5´
Molde de la cadena retrasada:
5´—> 3´
Segmentos cortos de ADN producidos por la replicación discontinua de la cadena retrasada:
Fragmentos de Okazaki
¿Qué hace la DNA helicasa?
Rompe los puentes de hidrógeno que existen entre las bases de las 2 cadenas de nucléotidos de una molécula de DNA.
La DNA helicasa se une
Al molde de la cadena retrasada
¿En qué sentido se mueve la DNA helicasa?
5´—> 3´
Tetrámero que se unen estrechamente al DNA monocatenario expuesto, protegiéndolo y evitando que se formen estructuras secundarias:
Proteínas de unión a cadena simple
¿Qué tipo de enzima es la DNA girasa?
Topoisomerasa II
F(x) de la DNA girasa:
Reducir la tensión de torsión que se acumula por delante de la horquilla de replicación como resultado del desenrollamiento.
Enzima que sintetiza cebadores:
Primasa
¿Por qué se requieren cebadores en la replicación?
Porque las DNA polimerasas requieren un primer nucleótido con un grupo 3´-OH al que puedan añadir un nuevo nucléotido (las primasas no por eso son las que sintetizan al cebador).
¿Cuántos cebadores se necesitan en la replicación?
Cadena líder: 1
Cadena retrasada: 1c/fragmento de Okazaki
¿Qué enzima sustituye el cebador (ARN) por ADN?
DNA polimerasa I
Única DNA polimerasa con actividad exonucleasa
5´—>3´:
DNA polimerasa I
DNA polimerasas con actividad exonucleasa
3´—> 5´
I, II y III
F(x) DNA polimerasa I
Elimina y reemplaza cebadores.
F(x) de las DNA polimerasas II, IV y V:
Reparar el ADN
II y V además reiniciar la replicación post lesión del ADN.
F(x) de la DNA polimerasa III:
Elongar el DNA.
Características de la DNA polimerasa III:
- Polimerasa 5´—> 3: añade nucleótidos en esta dirección.
- Exonucleasa 3´—>5: elimina nucleótidos en esta dirección, lo que posibilita la corrección de errores.
- Procesividad: alta capacidad de procesamiento. Gracias a un polipéptido denominado subunidad beta es capaz de añadir nucleótidos sin liberar el molde.
Gracias a este la DNA polimerasa III es capaz de añadir nucleótidos sin liberar el molde:
Polipéptido subunidad beta
Características de la DNA polimerasa I:
- Polimerasa 5´—>3´(añade nucleótidos)
- Exonucleasa 3´—>5´(permite corregir errores)
- Exonucleasa 5´—>3´(permite eliminar los cebadores y sustituirlos por nucleótidos de DNA)
La actividad exonucleasa 3´—> 5´ permite
Corregir errores de la replicación.
La actividad exonucleasa 5´—> 3´permite
Eliminar los cebadores y sustituirlos por nucleótidos de DNA.
Cataliza la formación de un enlace fosfodiéster entre el 3´-OH del último nucleótido añadido por la ADN polimerasa I y el grupo 5´-fosfato del primer nucleótido añadido por la ADN polimerasa III:
DNA ligasas
F(x) DNA ligasas:
Formar un enlace foafodiéster entre el extremo 3´-OH del último nucleótido añadido por la ADN polimerasa I y el grupo 5´-fosfato del primer nucleótido añadido por la ADN polimerasa III.
Unir fragmentos de Okazaki.
Enzima que une los fragmentos de Okazaki:
DNA ligasas
¿Qué pone fin al proceso de replicación?
- encuentro entre 2 horquillas de replicación
- secuencias de terminación específicas
¿Cuántos orígenes tiene la replicación en eucariontes?
Múltiples
¿Cuántos orígenes tiene la replicación en procariones?
Solo 1.
¿Cómo garantiza una célula que la replicación se inicie en miles de orígenes solo una vez por ciclo celular?
A través del factor permisivo de la replicación (MCM), que contiene una DNA helicasa.
Evita que el factor permisivo de la replicación (MCM) se vuelva a unir al origen:
Geminina
Los orígenes de replicación son zonas ricas en
A-T
Características de la DNA polimerasa alfa:
- Actividad primasa.
- Inicia la síntesis de DNA nuclear.
- Crea un cebador de RNA, seguido de una cadena corta de nucleótidos de DNA.
Caracterísiticas de la DNA polimerasa delta:
- Polimerasa 5´—>3´
-Exonucleasa 3´—>5´
- Completa la replicación de la cadena retrasada.
Características de la DNA polimerasa epsilon:
- Polimerasa 5´—>3´
- Exonucleasa 3´—>5´
-Completa la replicación de la cadena líder
Proteína que se une a las histonas y las conduce a la horquilla de replicación para su incorporación en los nuevos nucleosomas:
Factor de ensamblaje de comatina 1 (CAF-1).
Sentido de la transcripción:
5´—>3´(como la replicación)
Cadena molde de ADN que se transcribe:
3´—>5´
Se sintetiza una cadena de ARN que es complementaria y antiparalela respecto a la cadena molde de ADN:
Transcripción
Segmento de DNA que codifica una molécula de RNA y las secuencias necesarias para su transcripción:
Unidad de transcripción
Indica cual de las 2 cadenas de ADN debe ser leída como molde para la transcripción:
Promotor
La unidad de transcripción está formada por:
Promotor:
- secuencia de ADN que el aparato de transcripción reconoce y a la que se une.
- indica cual de las 2 cadenas es el molde.
- No se transcribe
Región codificante de ARN:
- secuencia de nucleótidos de ADN que es copiada a ARN.
- Sí se transcribe
Terminador:
- secuencia de ADN que señala donde debe terminar la transcripción
- Sí se transcribe
Controla la unión de la ARN polimerasa bacteriana al promotor:
Factor sigma
Cuando el factor sigma se une al centro de la ARN polimeraba bacteriana se forma la
Holoenzima
F(x) de la ARN polimerasa I:
Transcribe ARN ribosómico
F(x) de la ARN polimerasa II
Transcribe ARN mensajero.
F(x) de la ARN polimerasa III:
Transcribe ARN transferente.
El factor sigma de la holoenzima que forma la ARN Polimerasa bacteriana, se libera cuando
La polimerasa se mueve más allá del promotor.
Si la ARN polimerasa comete un error
Escinde los 2 últimos nucleótidos introducidos en la cadena de RNA y continua la polimerización en ese punto.
Si las ARN y ADN polimerasa se equivocan
ADN polimerasa —> saca el último nucleótido
ARN polimerasa —> saca los 2 últimos nucleótidos
¿Qué hace Rho?
Termina la transcripción —> tiene actividad helicasa, que le permite desenrollar el híbrido DNA-RNA.
Parte de la secuencia promotora (caja tata) se transcribe en ¿procariones o eucariotas?
Eucariontes (en procariones no se transcribe).
TATA-binding protein es equivalente a
Factor sigma de procariontes.
El tambaleo se produce entre las bases
3era base del codón y 1era base del anticodón.
Se une a 30S y evita que se una 50S
Factor de iniciación IF-3
