Laboratorio # 2:Base molecular de la herencia

Biol 3300LGenética

ObjetivosObjetivos

Discutir las estructuras que Discutir las estructuras que componen el material gencomponen el material genético.ético.

Discutir la replicación del DNADiscutir la replicación del DNA Hacer una extracción de DNA.Hacer una extracción de DNA.

– FrutaFruta– Hígado de PolloHígado de Pollo

Niveles de Niveles de CondensaciónCondensación

Ácido NucléicoÁcido Nucléico

Polímero de Polímero de nucleótidos.nucleótidos.– RNARNA– DNADNA

Molécula larga Molécula larga filamentosa, filamentosa, estable y con estable y con capacidad de capacidad de autorreplicación.autorreplicación.

NucleótidosNucleótidos

Unidad estructural Unidad estructural básica de DNA y RNA.básica de DNA y RNA.

Contiene:Contiene:– Grupo fosfatoGrupo fosfato - unido - unido

al azúcar por enlace al azúcar por enlace fosfodiéster.fosfodiéster.

– Azúcar Azúcar – Pentosa – Pentosa (5 C).(5 C). DNA – DesoxiribosaDNA – Desoxiribosa RNA – RibosaRNA – Ribosa

– Base nitrogenadaBase nitrogenada – – PurinasPurinas:: (Adenina y Guanina) (Adenina y Guanina) PirimidinasPirimidinas::

– CitocinaCitocina– Timina=Timina=DNADNA– Uracilo=Uracilo=RNARNA

Base NitrogenadaBase Nitrogenada

Purinas: (A, G)Purinas: (A, G)– Formadas por dos Formadas por dos

anillosanillos Pirimidinas: (T, C, Pirimidinas: (T, C,

U)U)– Formadas por un Formadas por un

anillo básico que anillo básico que contiene dos contiene dos moléculas de moléculas de nitrógeno.nitrógeno.

Base NitrogenadaBase Nitrogenada

Se unen entre si mediante puentes de hidrógeno (¿su Se unen entre si mediante puentes de hidrógeno (¿su función?)función?)

Sólo una purina con una pirimidina, produciendo una Sólo una purina con una pirimidina, produciendo una doble hélice simétrica.doble hélice simétrica.– Adenina = Timina Adenina = Timina (DNA)(DNA)– Adenina = Uracilo Adenina = Uracilo (RNA)(RNA)– Guanina = CitocinaGuanina = Citocina

Estructura de DNAEstructura de DNA

Otras propiedades del Otras propiedades del DNADNA Las hélices son antiparalelasLas hélices son antiparalelas

5’5’→→→→3’→→→→3’ 3’←←←←5’3’←←←←5’

MedidasMedidas– Distancia entre bases nitrogenada –Distancia entre bases nitrogenada –

3.4 A3.4 A°°– Diámetro de la hélice – 20 A°Diámetro de la hélice – 20 A°– Vuelta de espiral (10 bases Vuelta de espiral (10 bases

nitrogenadas)– 34 Anitrogenadas)– 34 A°°

Otras propiedades del Otras propiedades del DNADNA Regla de Apareamiento de Regla de Apareamiento de

ChargaffChargaff– Dice que las bases nitrogenadas se aparean de tal Dice que las bases nitrogenadas se aparean de tal

manera que el número total de purinas es igual al manera que el número total de purinas es igual al número total de pirimidinas. Sin embargo, la número total de pirimidinas. Sin embargo, la cantidad de A+T no es necesariamente igual a la cantidad de A+T no es necesariamente igual a la cantidad de C+G.cantidad de C+G.

A+G / A+G / C+TC+T = 1 = 1 (Purinas)(Purinas) (Pirimidinas)(Pirimidinas)

Ej. 5’ AAATTTCGGCGT 3’ Ej. 5’ AAATTTCGGCGT 3’ 3’ TTTAAAGCCGCA 5’3’ TTTAAAGCCGCA 5’

7 + 5 / 7 + 5 / 5 + 75 + 7 = 1= 1 A+T= 14 C+G= 10A+T= 14 C+G= 10

Replicación de DNAReplicación de DNA

DNA girasaDNA girasa – – Desenlaza los nudos o lazos en la Desenlaza los nudos o lazos en la cadena de DNA.cadena de DNA.

DNA helicasaDNA helicasa – – separa las dos hebras.separa las dos hebras. SSBPSSBP – – Evita que se unan las hebras.Evita que se unan las hebras. RNA primasaRNA primasa – – Sintetiza el “primer”.Sintetiza el “primer”. DNA polimerasa IIIDNA polimerasa III – – Sintetiza la nueva hebra.Sintetiza la nueva hebra. DNA polimerasa IDNA polimerasa I – – Elimina las bases mal pareadas Elimina las bases mal pareadas

(3’ – 5’) y elimina los “primers” (5’ – 3’).(3’ – 5’) y elimina los “primers” (5’ – 3’). DNA ligasaDNA ligasa – – Une los terminales 3’OH con los 5’PO4 Une los terminales 3’OH con los 5’PO4

de los de los fragmentos de Okasakifragmentos de Okasaki (fragmentos de DNA de (fragmentos de DNA de la hebra discontinua)la hebra discontinua)

Replicación de DNAReplicación de DNA

Replicación de DNAReplicación de DNA

Replicación de DNAReplicación de DNA

Autorreplicación semiconservativa Autorreplicación semiconservativa

– Luego de la replicación cada una de las dos nuevas Luego de la replicación cada una de las dos nuevas hélices va a poseer una hebra original y una copia.hélices va a poseer una hebra original y una copia.

NucleosomaNucleosoma

unidades de unidades de nucleoproteínas nucleoproteínas formadas cada una formadas cada una por un cilindro corto por un cilindro corto de histonas en forma de histonas en forma de disco envuelto en de disco envuelto en ácido nucléico. ácido nucléico. Formado por 8 Formado por 8 moléculas de moléculas de histonas conocidas histonas conocidas como H2A, H2B, H3 y como H2A, H2B, H3 y H4.H4.

SolenoideSolenoide

anillos circulares anillos circulares y continuos y continuos formados cada formados cada uno por seis uno por seis nucleosomasnucleosomas

CromatinaCromatina

filamento de DNA filamento de DNA y proteínasy proteínas

CromosomasCromosomas

Estructuras de varias Estructuras de varias formas y tamaños formas y tamaños formada por formada por nucleoproteínasnucleoproteínas..

NucleoproteínasNucleoproteínas – – combinación de ácido combinación de ácido nucléico y proteínas nucléico y proteínas (histonas) (histonas)

Formada por una ó Formada por una ó dos cromátidas dos cromátidas (hermanas), unidas (hermanas), unidas por un centrómero por un centrómero (DNA no está (DNA no está contraído).contraído).

Base molecular de la Base molecular de la herenciaherencia

Genes: son Genes: son unidades unidades hereditarias que hereditarias que se transmiten de se transmiten de una generación a una generación a otra, estos otra, estos contienen contienen información información codificada para la codificada para la caractercaracterística.ística.

MetodologiaMetodologia

Triturar las fresas Triturar las fresas 2 mililitros del triturado 2 mililitros del triturado

añadir 5ml de solución añadir 5ml de solución Mezclar por inversiónMezclar por inversión Filtrar y luego añadir Filtrar y luego añadir

alcohol frío al 90% o 70%alcohol frío al 90% o 70% Sobre Hielo mezclarSobre Hielo mezclar Observar el precipitado.Observar el precipitado.

Coloque en el mortero el Coloque en el mortero el hígado y una cucharada de hígado y una cucharada de arena y la papaínaarena y la papaína

Tritúrelo bienTritúrelo bien Añada 5 mililitros de Añada 5 mililitros de

solución desestabilizadorasolución desestabilizadora Triture de nuevo hasta Triture de nuevo hasta

cuando observe que se ha cuando observe que se ha formado una pasta suaveformado una pasta suave

FiltreFiltre Añada el doble del Añada el doble del

volumen de alcohol frío al volumen de alcohol frío al 90 o 100%90 o 100%

MezclarMezclar Observe el precipitadoObserve el precipitado