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Palabras clave:
Nucleotidos, ADN, ARN, proteínas, tipos de ADNy ARN.
ÁCIDOS NUCLEICOS
AREA DE CIENCIA-TECNOLOGÍA Y AMBIENTE 4° GRADO_EBR
SESIÓN DE APRENDIZAJE
Lic. Carlos Javier Rivera Rivera
AREA DE CIENCIA-TECNOLOGÍA Y AMBIENTE 4° GRADO
¿Qué función(es) cumplen los ácidos nucleicosen los seres vivos?
¿Por Qué es necesario estudiar los ácidosnucleicos?
¿Qué ácidos nucleicos conoces ?
¿Qué relación hay entre los ácidos nucleicos ylas proteínas.?
Preguntas motivadoras
Tabla de contenidos.
I. Importancia Biológica.II. Definición.III. Estructura molecular de los ácidos nucleicos
3.1.-Estructura de un nucleótidos.3.2.-Funciuones de los nucleótidos
IV. Polinucleótidos.V. Clasificación de ácidos nucleicos.
5.1.-ADN.5.2.-ARN.; tipos de ARN
ACTIVIDAD.
Son importantes en los seres vivos porque dirigen la síntesisde todas las proteínas, determinan la gran variabilidadindividual dentro de una especie, constituyen la materiaprima de la evolución y permite transmitir características deuna a otra generación. Constituyen del 5 al 15% del peso secode todas las células.Fueron descubiertas por Freidrich Miescher en 1868 en losglóbulos blancos de secreción Purulenta; posteriormente losaislaron por primera vez del núcleo celular, donde sedescubrió su carácter ácido. En 1953, Watson y Crick lograndeterminar su estructura molecular.
ÁCIDOS NUCLEICOS
I.-IMPORTANCIA BIOLOGÍCA
Biomoléculas orgánicas pentarias, compuestas porcinco elementos químicos: carbono. Hidrógeno,oxígeno, nitrógeno y fósforo (CHONP), constituidospor cientos o miles de unidades estructuralesllamados nucleótidos.
II.-DEFINICIÓN
III.-ESTRUCTURA MOLECULAR DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
Los ácidos nucleicos van a estar formados pormonómeros llamados NUCLEÓTIDOS, se van a unir,estos nucleótidos por enlaces fosfodiéster; formandomiles de cadenas de nucleótidos, teniendo así elevadopeso molécular.
3.1.-NUCLEÓTIDOSSon los monómeros, unidades moleculares, de los ácidosnucleicos. Están compuestos de:A. Una Pentosa; glúcido de 05 carbonos que puede ser:
RIBOSA (para el ARN) o DESOXIRRIBOSA (para el ADN).B. Un grupo fosfato que deriva del ÁCIDO FOSFÓRICO
(H3PO4), es la molécula responsable del carácter ácido delos ácidos nucleicos.
C. Una base nitrogenadaque puede ser:• PURINA: estas derivan de las pirimidinas y son: ADENINA
(A) y la GUANINA (G); están presentes en el ADN y ARN• PIRIMIDINA: son bases nitrogenadas y planares derivadas
de la pirimidina, tenemos:LA CITOSINA (C; ADN y ARN),LA TIMINA (T; exclusiva del ADN) y elURACILO (U; exclusiva del ARN)
3.2.-FUNCIONES DE LOS NUCLEÓTIDOS
FUNCIÓN
ESTRUCTURAL
FUNCIÓN DE
MENSAJEROS QUÍMICOS
FUNCIÓN
ENERGÉTICA
Los nucleótidos van
a formar a los
ácidos nucleicos,
ADN y ARN
Los nucleótidos van
actuar como mensajeros
a parecido a las
hormonas
Los nucleótidos van a
brindar energía para
los procesos
bioquímicos a través
del Adeosín difosfato
(ADP), y el Adenosín
trifosfato (ATP; que es
el combustible
celular)
NUCLEÓTIDOSNombre Abreviado Proceso en el que participa
Adenosín
Trifosfato.ATP Aporta 8Kcal/mol, es el más
utilizado en el metabolismo celular.
Citidina Trifosfato. CTP Síntesis de Lípidos.
Uridina Trifosfato. UTP Síntesis de carbohidratos.Guanosina Trifosfato. GTP Síntesis de proteínas.
Timidina
Trifosfato.TTP Junto con los anteriores participa
en la síntesis de los ácidos
nucleicos.Adenosina monofosfato
cíclico.AMPc
Acelera el catabolismo de los glúcidos.
Guanosina monofosfato
cíclico.GMPc
Disminuye el catabolismo de los glúcidos.
Se denominan así a lascadenas largas denucleótidos (más dediez) unidos por enlacefosfodiéster. Existen dosclases depolinucleótidos, lospolirribonucleótidos encuya composiciónencontramos la pentosaribosa y lospolidesoxirribonucleótidos, en donde participa ladesoxirribosa.
IV.-POLINUCLEÓTIDOS
Existen dos tipos fundamentales de ácidos nucleicos: elADN y el ARN (mensajero, de transferencia yribosómico).
5.1.-Ácido Desoxirribonucleico.
En 1953 Watson y Crick propusieron el modelo dedoble hélice, este modelo describe a la molécula delADN como una doble hélice, enrollada sobre un eje,como si fuera una escalera de caracol.
V.- CLASIFICACIÓN DE LOS ÁCIDOS NUCLEÓTIDOS
• El modelo de la doble hélice establece que lasbases nitrogenadas de las cadenas se enfrentany establecen entre ellas uniones del tipo puentede hidrógeno. Este enfrentamiento se realizasiempre entre una base púrica con unapirimídica, lo que permite el mantenimiento dela distancia entre las dos hebras.
• La Adenina se une con la timina formando dospuentes de hidrógeno y la citosina con laguanina a través de tres puentes de hidrógeno.Las hebras son antiparalelas, pues una de ellastiene sentido 5’ ® 3’, y la otra sentido 3’ ® 5’.
Pares de
bases del
ADN:
La formación
específica de
enlaces de
hidrógeno
entre G y C y
entre A y T
genera los
pares de
bases
complementa
rias
5.2.-ÁCIDO RIBONUCLEÍCO-ARN
El ácido ribonucleíco-ARN se forma por lapolimerización de polirribonucleótidos. Estos a suvez se forman por la unión de:
• a) un grupo fosfato.• b) ribosa, y• c) una base nitrogenada que puede ser citocina,guanina, adenina y uracilo. Esta última es unabase similar a la timina.
• En general los ribonucleótidos se unen entre sí,formando una cadena simple, excepto en algunosvirus, donde se encuentran formando cadenasdobles.
• La cadena simple de ARN puede plegarse ypresentar regiones con bases apareadas, de estemodo se forman estructuras secundarias delARN, que tienen muchas veces importanciafuncional, como por ejemplo en los ARNt (ARN detransferencia).
Se conocen tres tipos principales de ARN y todosellos participan de una u otra manera en lasíntesis de las proteínas. Ellos son:
• ARN mensajero (ARNm)
• ARN ribosomal (ARNr)
• ARN de transferencia (ARNt).
ARN MENSAJERO (ARNm)
• Consiste en una molécula lineal de nucleótidos, quesale del núcleo hacia los ribosomas, cuya secuenciade bases es complementaria a una porción de lasecuencia de bases del ADN.
• El ARNm dicta con exactitud la secuencia deaminoácidos en una cadena polipeptídica enparticular. Las instrucciones residen en tripletes debases a las que llamamos codones. Son los ARN máslargos y pueden tener entre 1000 y 10000nucleótidos
ARN DE TRANSFERENCIA (ARNt)
• Este es el más pequeño de todos, tieneaproximadamente 75 nucleótidos en su cadena,además se pliega adquiriendo lo que se conoce conforma de hoja de trébol plegada. El ARNt se encargade transportar los aminoácidos libres del citoplasmaal lugar de síntesis proteica. En su estructurapresenta un triplete de bases complementario de uncodón determinado, lo que permitirá al ARNtreconocerlo con exactitud y dejar el aminoácido en elsitio correcto. A este triplete lo llamamos anticodón.
ARN RIBOSOMAL (ARNr)
Es el ARN que constituye el 65% de la composición delos los ribosomas. Este tipo de ARN una veztranscripto, pasa al nucleolo donde se une aproteínas. De esta manera se forman las subunidadesde los ribosomas-una menor y una mayor.