33
Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José

Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Unidad 1: “Información Genética y Proteínas”

Tema: ADN

Colegio Hispano AmericanoDepto. De Ciencias - Biología

Prof.: Ma. José Espinoza A.Nivel: 4to Medio

Page 2: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 3: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 4: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

1869 Friedrich Miescher

ADN aisladoNucleína

Ácido nucleico

ADN

Page 5: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

1914 Robert Feulgen

Método de tinción el ADN (fucsina)ADN núcleoCromosomas

Page 6: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

1920: P.A. Levene

4 bases nitrogenadas: citosina, timina, adenina, y guanina;

DesoxirribosaGrupo fosfato

Page 7: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Las Bases Nitrogenadas se subdividen en:

PURINAS: Adenina y Guanina ( 2 anillos cíclicos)

PIRIMIDINAS: Timina, Citosina y Uracilo ( 1 anillo cíclico)

Page 8: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

P – pentosa: Enlace fosfodiesterLas bases están unidas por Puentes de Hidrogeno

La molécula de ADN tiene una forma de escalera donde los largueros son el Fosfato y el Azúcar (y los escalones son las Bases Nitrogenadas.

Forma de Unión de los Monómeros

Page 9: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

El fenómeno de la

transformación bacteriana:

una pista hacia el ADN

1928, Frederick Griffith intentaba desarrollar vacuna contra el neumococo.

Page 10: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Griffith explicó el fenómeno de la "transformación bacteriana" afirmando Griffith explicó el fenómeno de la "transformación bacteriana" afirmando que "algo" de las células encapsuladas muertas había convertido a las que "algo" de las células encapsuladas muertas había convertido a las células inofensivas vivas, en células encapsuladas vivas; y este algo células inofensivas vivas, en células encapsuladas vivas; y este algo pasaba de generación en generaciónpasaba de generación en generación.

Page 11: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 12: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

1865 1944 - Avery, MacLeod & McCarty

El DNA purificado como un factor de transformaciónusando sólo bacterias

Oswald Avery Colin MacLeod Maclyn McCarty

El ADN de las células lisas transformaba a las rugosas (propiedad de elaborar la cápsula)

Page 13: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

1865 1952 - Hershey & Chase

El DNA viral (no las proteínas) programa las células

Martha Chase & Alfred Hershey

bacteriofagos

Page 14: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

ADN = fósforo, NO S.

Proteínas= azufre NO P

Page 15: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Hershey y Chase "marcaron" a los virus con material radiactivo para seguir sus huellas. Los bacteriófagos cultivados en un medio con fósforo radiactivo, incorporaron el elemento radioactiva, exclusivamente en el ADN, porque sólo éste contiene átomos de fósforo.

Luego, cuando se permitió que bacteriófagos "radiactivos" infectaran a bacterias no radiactivas, éstas se hicieron radiactivas. Dado que es el ADN la sustancia que penetra en la célula, es también el material genético.

Page 16: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

1865 1952 - Hershey & Chase

fago T2

Bacteria

Proteínas radioactivas (35S)

El fago radioactivo infecta las células bacteriales

Se separan las cubiertas proteicas de la superficie bacterial

Se centrifuga y se mide la radioactividad en el pellet y el supernadante

La radioactividad está en el supernadante pero no en el pellet.

Page 17: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

1865 1952 - Hershey & Chase

DNA radioactivo (32P)

Radioactividad en el pellet, pero no en el supernadante

Por lo tanto, es el DNA viral, y no las proteínas, lo que programa a la célula para que haga copias del virus

Page 18: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Maurice Wilkins (1999)

Watson en la Conferencia de Asilomar, Estados Unidos (1979)

Watson (23 años) y Crick (34 años)Laboratorio Cavendish, Cambridge, Inglaterra (circa 1953)

Muchos científicos se interesaron en descifrar la estructura del ADN, como: Francis Crick, James Watson, Rosalind Franklin, y Maurice Wilkins.

1) que el ADN era una molécula grande también muy larga y delgada

2) los datos de las bases proporcionados por Chargaff

3) los datos de la difracción de los rayos x de Franklin y Wilkins

4) los trabajos de Linus Pauling sobre proteínas (forma de hélice mantenida por puentes hidrógeno), quién sugirió para el ADN una estructura parecida a la actual

Watson y Crick resumieron todos los datos disponibles y luego desarrollaron un modelo de la estructura del ADN.

Franklin tomó foto micrografías de rayos X de cristales de ADN, que fueron la pieza clave de la investigacion.

Los datos que se conocían por ese tiempo eran (y a partir de ellos lograron construir la estructura) :

En 1962 los científicos obtuvieron el Premio Nobel de Medicina por su trabajo.

Cientificos Importantes

Page 19: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

El modelo de la molécula de ADN: Watson y Crick (1953)

En 1953, James D. Watson y Francis H.C. Crick, trabajaban en la En 1953, James D. Watson y Francis H.C. Crick, trabajaban en la Universidad de Cambridge, Inglaterra, propusieron el modelo que hoy se Universidad de Cambridge, Inglaterra, propusieron el modelo que hoy se acepta para la estructura de la molécula de ADN. acepta para la estructura de la molécula de ADN.

Las principales características de la molécula de ADN, de acuerdo con Las principales características de la molécula de ADN, de acuerdo con el modelo Watson - Crick, se pueden resumir en los siguientes puntos:el modelo Watson - Crick, se pueden resumir en los siguientes puntos:

La molécula se compone de dos barras torcidas entre sí, configurando La molécula se compone de dos barras torcidas entre sí, configurando una doble hélice.una doble hélice.

Cada barra se compone de una cadena de nucleótidos, las que se Cada barra se compone de una cadena de nucleótidos, las que se disponen de manera antiparalela, es decir, una cadena va en dirección disponen de manera antiparalela, es decir, una cadena va en dirección 5' 5' 3' y la otra 3' 3' y la otra 3' 5'. 5'.Diapositiva 23

Los nucleótidos de cada barra se unen entre sí por los grupos fosfatos.Los nucleótidos de cada barra se unen entre sí por los grupos fosfatos. Las cuatro bases nitrogenadas se encuentran apareadas con sólo dos Las cuatro bases nitrogenadas se encuentran apareadas con sólo dos

posibles combinaciones: A =T y G posibles combinaciones: A =T y G == C. C. Las bases nitrogenadas están unidas entre sí por débiles enlaces de Las bases nitrogenadas están unidas entre sí por débiles enlaces de

hidrógeno, los que son fáciles de romper.hidrógeno, los que son fáciles de romper. Como la secuencia de nucleótidos es el único elemento variable en la Como la secuencia de nucleótidos es el único elemento variable en la

molécula, es evidente que debe ser también la propiedad que se utiliza molécula, es evidente que debe ser también la propiedad que se utiliza para codificar las instrucciones genéticas.para codificar las instrucciones genéticas.

Page 20: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 21: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 22: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 23: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 24: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 25: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Para la casa……

Buscar información sobre……

Rosalin Franklin (difracción de rayos X), Maurice Wilkins y Erwin Chargaff:

Page 26: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Replicación del DNAMatthew Meselson y Franklin W. Stahl diseñaron el Matthew Meselson y Franklin W. Stahl diseñaron el

experimento para determinar el método de la experimento para determinar el método de la replicación del ADN. Tres modelos de replicación era del ADN. Tres modelos de replicación era plausibles.plausibles.

Page 27: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Replicación conservativa

Replicación conservativa durante la cual se produciría un ADN completamente nuevo durante la replicación.

Page 28: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Replicación Semiconservativa

Se originan dos moléculas de ADN, cada una de ellas Se originan dos moléculas de ADN, cada una de ellas compuesta de una hebra de el ADN original y de una hebra compuesta de una hebra de el ADN original y de una hebra complementaria nueva. complementaria nueva.

El ADN se forma de una hebra vieja y otra nueva. El ADN se forma de una hebra vieja y otra nueva. Llas hebras existentes sirven de molde complementario a las Llas hebras existentes sirven de molde complementario a las

nuevas.nuevas.

Page 29: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Replicación DispersivaRuptura de las

hebras de origen durante la replicación.

Reordenamiento de fragmentos nuevos y viejos en cada hebra de ADN.

Page 30: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio

Meselson-Stahl La hipótesis Watson y Crick fue La hipótesis Watson y Crick fue demostrada en 1957demostrada en 1957

Page 31: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 32: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio
Page 33: Unidad 1: “Información Genética y Proteínas” Tema: ADN Colegio Hispano Americano Depto. De Ciencias - Biología Prof.: Ma. José Espinoza A. Nivel: 4to Medio