dna y cromosomas Flashcards
de que depende la vida
La vida depende de la capacidad de las células para almacenar, recuperar y
traducir las instrucciones genéticas requeridas para formar y mantener un
organismo vivo
que sucedió en 1940
se descubrió a partir de estudios en hongos simples, que la información genética consiste, principalmente, en instrucciones
para sintetizar proteínas.
cual fue el otro avance crucial en 1940
1940 fue el reconocimiento de que el
ácido desoxirribonucleico (DNA) es la molécula transportadora de la información genética de la célula
que sucedió en 1953
1953, cuando James Watson y
Francis Crick determinaron la estructura del DNA. La estructura reveló, de
inmediato, cómo podría copiarse, o replicarse, el DNA
cuando se tornan visibles los cromosomas
se tornan visibles como estructuras
definidas solo cuando se condensan en
preparación para la división celular,
cuando se descubrieron los cromosomas
Los cromosomas (nombrados por la palabra griega chroma, color, debido a sus propiedades de tinción) se descubrieron en el siglo XIX como estructuras filiformes del núcleo
que sucedió en 1950
1950, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin examinaron el DNA mediante un análisis de difracción de rayos X
que sucedió en 1953
1953, al modelo de Watson y
Crick de la estructura en doble hélice del DNA
como esta formado una molécula de DNA
Una molécula de ácido desoxirribonucleico (DNA) está formada por dos cadenas polinucleotídicas largas.
como esta formada una cadena polinucleotidica
Cada cadena, o hebra, está compuesta por cuatro tipos de subunidades nucleotídicas, y ambas hebras se mantienen unidas por enlaces de hidrógeno
como están compuestos los nucleótidos
los nucleótidos están compuestos por una base nitrogenada y un azúcar de cinco carbonos, al que se une un grupo fosfato.
cuales pueden ser las bases nitrogenadas
la base puede ser adenina (A), citosina (C), guanina (G) o timina (T)
como están unidos los nucleótidos
Los nucleótidos están unidos
de forma covalente en una cadena a través de los azúcares y los fosfatos, que forman un esqueleto de azúcar-fosfato-azúcar-fosfato
como están unidas las subunidades nucleotidicas
Las subunidades nucleotídicas dentro de una hebra de DNA están unidas
por enlaces fosfodiéster entre el extremo 5’ de un azúcar y el extremo 3’
del siguiente
las bases nitrogenadas se aparean de forma aleatoria?
no, A siempre se aparea con T y G
siempre se aparea con C
cual es la disposición de hebras de la helice
las dos hebras de la hélice deben ser antiparalelas del extremo 5 al 3 del 3 al 5`
cuantos pares base tienen in giro helicoidal
una doble hélice contiene 10 pares de bases por giro helicoidal
como es la secuencia de nucleótidos de cada hebra del DNA
cada hebra de una doble hélice de DNA contiene una secuencia de nucleótidos que es exactamente complementaria a la secuencia de nucleótidos de su hebra compañera
como se mantienen unidas las dos hebras del DNA
Las dos hebras de la doble hélice de DNA se mantienen unidas por enlaces de hidrógeno entre pares de bases
complementarias
cuantos enlaces de hidrogeno se forman en el DNA
se forman dos enlaces de hidrógeno entre A y T, mientras que, entre G y C, se forman tres
como esta codificada la información
La información está codificada en el orden, o secuencia, de los nucleótidos a
lo largo de cada hebra de DNA
el ADN es una hélice levógira o dextrógira
es una hélice dextrógira
que crea el enrollamiento de las dos hélices entre si
El enrollamiento de las dos hebras entre sí crea dos surcos en la doble hélice. El surco más ancho se denomina surco mayor, y el más pequeño, surco menor
que es la expresión génica
la expresión génica: el proceso por el cual la secuencia nucleotídica de un gen se transcribe a la secuencia de una molécula de RNA y después, en la mayoría de los casos, se traduce a la secuencia de aminoácidos de una proteína
cuanto DNA tiene una célula
Cada célula humana contiene alrededor de 2 metros (m) de DNA
cuanto mide el núcleo celular
el núcleo celular mide solo 5-8 μm de diámetro.
en que se empaqueta el DNA
moléculas muy largas de DNA bicatenario se empaquetan dentro de cromosomas.
quienes empaquetan el DNA
La tarea compleja de empaquetar el DNA es llevada a cabo por proteínas
especializadas que se unen al DNA y lo pliegan
como transportan las bacterias el DNA
Por lo general, las bacterias transportan sus genes en una única molécula de
DNA circular
como esta dividido el DNA del núcleo humano
el DNA de un núcleo humano está dividido en 23 o 24 tipos diferentes de cromosomas
en que consiste un cromosoma
Cada uno de estos cromosomas consiste en una sola molécula de DNA lineal
que es la cromatina
es el complejo DNA y proteina compacta
cuantas copias de cromosomas tiene cada célula humana
Con excepción de los gametos (espermatozoides y óvulos) y las células muy especializadas que carecen por completo de DNA (como los eritrocitos maduros), las células humanas contienen dos copias de cada cromosoma
como se denominan los cromosomas
Las versiones materna y paterna de
cada cromosoma se denominan cromosomas homólogos (homólogos). En los seres humanos, los únicos pares de cromosomas no homólogos son los cromosomas sexuales en los hombres
cuantos pares de nucleótidos tiene el DNA
Cada conjunto completo de cromosomas humanos contiene un total de alrededor de 3,2 x 109 pares de nucleótidos de DNA, que componen juntos el genoma humano.
que es el cariotipo humano
Se denomina cariotipo humano a la presentación ordenada del conjunto
completo de 46 cromosomas humanos
cuando son frecuentes las translocaciones cromosómicas
las translocaciones cromosómicas son frecuentes en las células cancerosas
que hacen los citogenetistas
Los citogenetistas analizan cariotipos para detectar anomalías cromosómicas que se asocian con algunos trastornos hereditarios y con ciertos tipos de cánceres
que es un gen
Un gen suele definirse como un segmento
de DNA que contiene las instrucciones para sintetizar una determinada proteína
o molécula de RNA.
xq esta constituido un genoma
la información genética total transportada por un conjunto completo de cromosomas presentes en una célula u organismo constituye su genoma.
cual es la cantidad total de genes en una bacteria simple
la cantidad total de genes es de alrededor
de 500 en la bacteria más simple
cual es la cantidad total de genes en los seres humanos
son alrededor de 24.000 en los seres humanos
que contienen los cromosomas
los cromosomas de muchos eucariontes incluidos los seres humanos contienen los genes, secuencias nucleotidicas y un gran exceso de DNA intercalado (DNA basura)
comparaciones de genomas
el genoma humano es 200 veces más veces grande que el de a levadura S cerevisiae pero 30 veces más pequeño que el de algunas plantas 60 veces más pequeño que el de alguna especie de ameba
comparación de cromosomas
Los seres humanos tienen un total de 46 cromosomas (incluidos los conjuntos materno y paterno), pero una especie de ciervo pequeño
tiene solo 7 y algunas especies de carpa tienen más de 1OO
cuantos pares de nucleótidos tiene la S cerevisiae
S. cerevisiae contiene alrededor de 12,5 millones de pares de nucleótidos y 6600 genes, distribuidos en 16 cromosomas
cuales son las dos etapas del ciclo celular en el capitulo 5
la interfase, en la que se duplican los cromosomas, y la mitosis, la etapa mucho más breve en la que se distribuyen, o segregan, los cromosoma
que sucede durante la interfase
Durante la interfase, los cromosomas están extendidos en el núcleo como hilos finos, delgados, enmarañados de DNA, y no se los puede distinguir fácilmente con el microscopio óptico (la replicacion de ADN tiene lugar durante la interfase)
como se inicia la replicación de DNA
La replicación del DNA se inicia en un tipo de secuencia nucleotídica denominada origen de replicación; los cromosomas eucariontes contienen muchos orígenes de replicación
que hacen los telomeros
marcan los extremos de cada cromosoma
cual es tercer tipo de secuencia DNA
los cromosomas eucariontes también contienen un tercer tipo de secuencia de DNA especializada denominado centrómero
que hacen los centromeros
permite que los cromosomas duplicados se separen durante la fase M
que sucede en los cromosomas en especies estrechamente relacionadas
Dos especies estrechamente relacionadas pueden tener genomas de tamaño similar, pero números de cromosomas muy diferentes
en que estado es más visible los cromosomas
en la fase m es el estado en el que resulta más fácil visualizar los cromosomas
durante la interfase los cromosomas se distribuyen de manera aleatoria
Los cromosomas en interfase no están distribuidos de manera aleatoria dentro del núcleo
como son los cromosomas en interfase
Los cromosomas en interfase son mucho más largos y más finos que los cromosomas mitóticos. presentan reordenamientos dinámicos en forma constante, cada uno tiende
a ocupar una región o territorio particular del núcleo en interfase
como se forman los ribosomas
En el nucléolo, se sintetizan RNA ribosómicos y se combinan con proteínas para formar ribosomas, las máquinas sintetizadoras de proteínas de la célula.
que hacen los RNA ribosómicos
los RNA ribosómicos desempeñan
funciones tanto estructurales como catalíticas en el ribosoma.
cuantos pares de nucleotidos tiene el cromosoma humano 22
el cromosoma humano 22 contiene alrededor de 48 millones de pares de nucleótidos
su DNA se extendería alrededor de 1,5 cm. Sin embargo, durante la mitosis, el cromosoma 22 mide solo alrededor de 2 μm de longitud, es decir: casi 10 000 veces más compacto
como esta el ADN de los cromosomas en interfase
el DNA de los cromosomas en interfase está empaquetado de manera compacta en el núcleo, está alrededor de 20 veces menos condensado que el de los cromosomas mitóticos
como es un cromosoma mitótico
un cromosoma mitótico duplicado típico es muy compacto cada cromosoma mitótico contiene dos moléculas de DNA cada una de estas moléculas de DNA con sus proteínas asociadas se denomina cromátida
que hacen los cromosomas en interfase
los cromosomas en interfase ocupan sus propios territorios definidos dentro del núcleo
cuales son las proteínas que se unen al DNA para formar cromosomas eucariontes
las proteínas que se unen al DNA para formar cromosomas eucariontes se dividen en dos clases generales: las histonas y las proteínas
cromosómicas no histónicas
proteínas histonas
Las histonas están presentes en enormes
cantidades (más de 60 millones de moléculas de varios tipos diferentes en cada célula humana), y su masa total en los cromosomas equivale aproximadamente a la del propio DNA
proteínas cromosómicas no histonicas
Las proteínas cromosómicas no histónicas
también están presentes en grandes números; comprenden cientos de proteínas diferentes asociadas a la cromatina
a que se denomina cromatina
El complejo de ambas clases de proteínas con el DNA nuclear se denomina cromatina
de que son responsables las histonas
Las histonas son responsables del primer, y más fundamental , nivel de empaquetamiento
de la cromatina: la formación del nucleosoma
cual es la estructura más prominente del núcleo en interfase
El nucléolo es la estructura
más prominente del núcleo en interfase
como es el DNA de cromosomas en interfase
El DNA de cromosomas en interfase es menos compacto que el de los cromosomas mitóticos
como esta formada cada partícula central de nucleosoma
Cada partícula central del nucleosoma está formada por un complejo de ocho histonas -dos moléculas de H2A, dos de H2B, dos de H3 y dos de H4- junto con un segmento de DNA bicatenario de 147 pares de nucleótidos de longitud
que sucedió en 1997
En 1997 se conoció la estructura de
alta resolución de la partícula central del nucleosoma
como son las 4 histonas que componen el octamero de proteínas
Las cuatro histonas que componen el octámero son proteínas relativamente pequeñas con una alta proporción de aminoácidos con carga positiva (lisina y arginina).
como se unen las histonas al DNA
Las cargas positivas ayudan a las histonas a unirse estrechamente al esqueleto de azúcar fosfato de carga negativa del DNA.
que contiene cada histona
cada una de las histonas del octámero tiene una larga cola aminoacídica N-terminal no estructurada
con que microscopio pueden observarse las histonas
Los nucleosomas pueden observarse con el microscopio electrónico.
que sucede cuando se libera el ADN alrededor de cada partícula central del nucleosoma aislado
Cuando se libera el DNA alrededor de cada partícula central del nucleosoma aislada, se observa que su longitud es de 147 pares de nucleótidos
dato de las histonas
Las histonas se encuentran entre las
proteínas eucariontes más altamente conservadas existen solo dos diferencias entre las secuencias de aminoácidos de la histona H4 de los guisantes y de las vacas. la histona
H4 de un guisante y la de una vaca
difiere solo en 2 de 102 aminoácidos
que forma adopta rara vez la cromatina
la cromatina de la célula viva rara vez adopta la forma extendida de cuentas de un collar
los nucleosomas son aun más empaquetados?
En cambio, los nucleosomas son empaquetados aún más, uno sobre otro, para generar una
estructura más compacta como la fibra de cromatina
quien asiste a los nucleosomas en un empaquetamiento a fibras de cromatina
Este empaquetamiento adicional de los nucleosomas en una fibra de
cromatina depende de una quinta histona, denominada histona H1
que hace la cromatina en la mitosis
durante la mitosis, la cromatina se condensa
tanto que se pueden observar los cromosomas individuales con el microscopio óptico.
como esta plegada la cromatina
La cromatina de los cromosomas humanos está plegada en dominios en bucle.
cuanto mide una region corta de la doble hélice DNA
2 nm
cuanto mide la forma “cuentas de un collar” de la cromatina
11 nm
cuanto mide la fibra de cromatina de nucleosomas empaquetados
30 nm
cuanto mide la fibra de cromatina plegada en bucles
700 nm
cuanto mide un cromosoma mitótico entero
1400 nm
quienes ayudan a dirigir las condensaciones de DNA
Se sabe que tanto la histona H1 como un grupo de proteínas cromosómicas no histónicas especializadas ayudan a dirigir estas condensaciones, incluidas las proteínas clamp que forman bucles cromosómicos y la abundante proteína no histónica condensina
como ha sido empaquetada cada molécula de DNA
cada molécula de DNA ha sido empaquetada en un cromosoma mitótico que es 10,000 veces más corto que su longitud al estar extendido
