martes, 3 de marzo de 2015

Biomoleculas: ACIDOS NUCLEICOS




    
    
Profesora:
 
ü Dra. Ana Olivia Cañas Urbina.
 
Alumnos:
 
ü Alexis Juárez Hernández.
ü Luis Fernando Pérez Moguel.


Universidad Autónoma de Chiapas
Facultad de Ciencias Químicas
Extensión Ocozocoautla
Campus IV

    

































 


Ácidos Nucleicos

 

La unidad fundamental de todos los seres vivos es la Célula. En el núcleo de las ellas se encuentran suspendidos los cromosomas y su composición consiste  casi en su totalidad de proteínas y ácidos nucleicos.

 

Los ácidos nucleicos y las proteínas forman complejos que se denominan nucleoproteínas. Los ácidos nucleicos contienen azúcar desoxirribosa o el azúcar ribosa. Por esta característica reciben el nombre de ADN (Ácido Desoxirribonucleico) y ARN (Ácido Ribonucleico) respectivamente.

 

(Hein & Arena, 2010)

 

Los ácidos nucleicos están formados por unidades estructurales llamadas Nucleótidos. Cada nucleótido se encuentra formado por una pentosa  o azúcar de cinco carbonos, unida a una molécula de fosfato y una base nitrogenada.

 

ü  la pentosa puede ser de dos tipos: Ribosa, cuando se trata del ácido ribonucleico (ARN), y desoxirribosa (ADN).

ü  Las bases nitrogenadas son moléculas orgánicas cíclicas de reacción alcalina, y pueden ser de dos clases: las Primídicas: Citosina, Timina y Uracilo, y las Púricas: Adenina y Guanina.

 

(Cita)

 

El ADN es un polímero que consta de millares de unidades llamadas nucleótidos. Los componentes fundamentales de los nucleótidos del AND son ácidos Fosfóricos, desoxirribosa (una pentosa de azúcar) y cuatro bases nitrogenadas, Adenina, Timina, Guanina y Citosina.

 

La desoxirribosa se sintetiza en el organismo a partir de glucosa, y las cuatro bases nitrogenadas se forman en el organismo a partir de aminoácidos.


 

Un Nucleótido de ADN se compone de una de las cuatro bases enlazada a una molécula de azúcar desoxirribosa, la cual a su vez está unida a un grupo fosfato.

 

 

El ADN y el ARN contienen cada uno de los cuatro monómeros, llamados Nucleótidos, que difieren en la estructura de las bases enlazadas a las unidades de ribosa. Sin embargo, esta estructura engañosamente sencilla codifica información compleja justo como los bits 0 y 1 usados por una computadora para codificar programas complejos.

 

 

 

ü  Ribonucleótidos

 

Este polímero no puede enlazarse por medio de enlaces glicosídicos como los de otros polisacáridos debido a que los enlaces glicosídicos ya se están usando para unir las bases heterocíclicas.

 

El grupo 5’ – Hidroxilo de cada ribofuranósido se esterifica a ácido fosfórico a un Ribonucleósidos que es formado que es fosforilado a su carbono 5’ se le conoce como Ribonucleótidos.

 

Cada nucleótido tiene un grupo fosfato en su carbono 5’ (el carbono extremo de la ribosa) y un grupo hidroxilo en el carbono 3’. Dos nucleótidos se unen por medio de un enlace de Éster fosfato entre el grupo 5’ – fosfato de uno y el grupo 3’ – fosfato del otro.

 

El polímero de ARN consiste en muchas unidades de nucleótido enlazadas de esta manera, con un éster de fosfato enlazado el extremo 5’ de un nucleótido al extremo 3’ del otro. Una molécula de ARN siempre tiene dos extremos (a menos que esté en la forma de un anillo grande). Un extremo tiene un grupo 3’ libre y el otro tiene un grupo libre 5’, esto se refiere a las direcciones de replicación como la dirección 3’ à 5’ y la dirección 5’ à 3’.   

 

 

ü  Ribonucleósidos

 

Son componentes del ARN basados en glucósidos de la forma furanosa de la D–Ribosa. Un Ribonucleósidos es un β-D-ribofuranósido (un β–Glucosidasa de la D–Ribofuranosa) cuya aglicona es una base de nitrógeno heterocíclica.      

 

 

El ARN es un polímero de nucleótidos, pero difiere del ADN en que 1’ sólo tiene una cadena; 2’ en el lugar de desoxirribosa contiene el azúcar ribosa (una pentosa) y 3’ en lugar de Timina contiene Uracilo como una de sus cuatro bases nitrogenadas.

 

Otra diferencia calve entre ARN y ADN es, la presencia de la timina en el ADN en vez del Uracilo en el ARN. La Timina simplemente el uracilo con un grupo metilo adicional las cuatro bases comunes del ADN son la Citosina, Timina, Adenina y la Guanina.

 

Las cuatro bases comúnmente encontradas en el ARN se dividen en dos clases: a los compuestos monosacáridos citosina y uracilo se les llaman bases de pirimidinas debido a que parecen pirimidinas sustituidas y los compuestos biciclicos adenina y guanina se les llaman bases de purina debido a que se parecen al heterociclo biciclo purina.


 

 

Los nucleótidos correspondientes son simplemente las mismas estructuras con los grupos fosfato en las posiciones 5’. La estructura del polímero de ADN es similar a la del ARN, excepto que no hay grupos hidroxilo en los átomos de carbono 2’ de los anillos de la ribosa.

 

Los anillos de desoxirribosa y los fosfatos alternados actúan como el esqueleto, mientras que las bases unidas a las unidades de desoxirribosa transportan la información genética.

 

Las moléculas de ARN por lo general son muchos más pequeñas que el AND y son más fáciles de hidrolizarse y descomponerse. El ARN por lo común sirve como una copia de trabajo del ADN nuclear que se está decodificando. El ADN nuclear dirige la síntesis del ARN mensajero (ARNm), que deja el núcleo para servir como una plantilla para la construcción de las moléculas de las proteínas en los ribosomas.

 

ü  Transcripción

 

Es el proceso por el cual el ADN dirige la síntesis del ARN, la secuencia de los nucleótidos de una sola cadena de ADN se transcribe en una cadena sencilla de ARN. Esta transcripción ocurre en forma complementaria. Si en el ADN hay una Guanina, en el ARN habrá una Citosina, la citosina se transcribe como Guanina, la Timina como Adenina como Uracilo. La Timina solo existe en el ADN y el Uracilo solo se encuentra en el ARN.

 

La Función principal del ARN es dirigir la síntesis de proteínas. El ARN se genera en el núcleo celular, pero lleva a cabo sus funciones fuera del núcleo. El ADN produce en forma directa tres clases de ARN: ARN mensajero (ARNm), ARN de transferencia (ARNT), y ARN de ribosomático (ARNR).

 

El ARNm tiene bases en el orden exacto que le transcribe una cadena del código maestro del ADN. Las moléculas relativamente pequeñas del ARNT  llevan aminoácidos específicos al sitio de síntesis de proteínas.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ADN

El ADN por las siglas de Acido Desoxirribonucleico, es una molécula de gran tamaño que guarda y transmite de generación en generación toda la información necesaria para el desarrollo de todas las funciones biológicas de un organismo. El ADN está formado por la unión paralela de dos cadenas, cada cadena se encuentra conformada por 4 diferentes nucleótidos. Lo que hace que el ADN sea tan variado  (por ejemplo de peces, plantas, bichos, humanos etc.) es la posición  y la cantidad de estos cuatro nucleótidos a lo largo de las dos cadenas, a esta secuencia se le llama código génico o genético, o bien genoma. El ADN de todos los organismos vivos está formado por solo éstos cuatro nucleótidos.

 

Su estructura fue dilucidada en 1953 por los científicos Watson y Crick, descubrimiento que años más tarde los haría ganadores del premio Nobel.

Si pudiésemos tomar una cadena de ADN humano y la estiráramos de forma lineal nos daríamos cuenta que el ADN humano tiene una longitud de extremo a extremo de 2 metros, el ADN se enrolla sobre proteínas y se compacta formando los cromosomas.

 

El ADN de manera global dirige la síntesis de todas las proteínas, se podría decir en términos más sencillos que el ADN es una acumulación de genes (fragmentos de ADN) y cada gen es la clave para la producción de una proteína.

(Syngenta, 2013)

 

El ADN es sumamente importante para la vida hablando en el término del ser humano ya que contiene un código, este código contiene las instrucciones necesarias para construir otros componentes de las células, como las proteínas y las moléculas de ARN. Los segmentos de ADN que llevan esta información genética son llamados genes, pero las otras secuencias de ADN tienen propósitos estructurales o toman parte en la regulación del uso de esta información genética.

Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un poli nucleótido.

 

Un polímero es un compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largo tren formado por vagones. En el ADN, cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está formado por un azúcar (la desoxirribosa), una base nitrogenada (que puede ser adenina A, timina T, citosina C o guanina G) y un grupo fosfato que actúa como enganche de cada vagón con el siguiente.

 

2. ARN (tipos)

 

Hay tres tipos diferenciados de ARN, tanto en su estructura como en su función, aunque hay algunos otros tipos de RNA en las células:

 

ARN mensajero, consiste en una secuencia de nucleótidos que corresponde a la transcripción de un trozo de DNA (gen). No obstante, esta transcripción no es siempre un proceso simple y directo. En secuencias que contienen exones e intrones, el transcrito primario sufre una maduración durante la que se cortan los intrones y se empalman los exones (splicing).  Su función es la de transportar la información genética del núcleo a los ribosomas en que son transcritos.

 

ARN de transferencia

Los ARN de transferencia, son moléculas de ARN con estructura cruciforme, encargados de leer el código del ARNm en los ribosomas e ir sintetizando la cadena de proteína a partir de los aminoácidos que tiene asociados a su estructura. 

Existen tantos ARNt como aminoácidos codificables. Cada ARNt tiene en una parte de su estructura la secuencia que codifica un aminoácido (anticodón) que se unirá al codón del ARNm. En la parte opuesta tiene una parte diseñada para unirse al aminoácido que codifica el anticodón.

 

ARN ribosómico

ARN ribosómico, es un ARN estructural que compone los ribosomas junto con proteínas. Parece ser que tiene una función de enzimática al facilitar las interacciones para que el RNAm se acomode en el ribosoma y sea leído por los RNAts, y al mismo tiempo facilita la interacción con proteínas enzimáticas que posibilitan la formación de los enlaces peptídicos 

 

Los ribosomas procarioticos tienen RNAr de tres tamaños 16S, 5S y 23S, los eucarióticos tienen 4 tamaños 18S, 5S, 5.8S y 28S

 

El ARNr es el que contribuye a dar a los ribosomas su forma acanalada, al condicionar la posición de las proteínas, posibilitando la unión a su estructura del ARNm, de los ARNt  y de la proteína que se está sintetizando. Supone el 75% del RNA celular en procariotas y el 50% en eucariotas.

 


 

El ARN mensajero (ARNm) es el tipo de ARN que lleva la información del ADN a los ribosomas, el lugar de la síntesis de proteínas. La secuencia de nucleótidos del ARNm determina la secuencia de aminoácidos de la proteína. Por ello, el ARNm es denominado ARN codificante.

 

No obstante, muchos ARN no codifican proteínas, y reciben el nombre de ARN no codificantes; se originan a partir de genes propios (genes ARN), o son los intrones rechazados durante el proceso de splicing. Son ARN no codificantes el ARN de transferencia (ARNt) y el ARN ribosómico (ARNr), que son elementos fundamentales en el proceso de traducción, y diversos tipos de ARN reguladores.

 

Ciertos ARN no codificantes, denominados ribozimas, son capaces de catalizar reacciones químicas como cortar y unir otras moléculas de ARN, o formar enlaces peptídicos entre aminoácidos en el ribosoma durante la síntesis de proteínas.

 

 

 

 

3. Gen

 

El gen, como unidad que conserva datos genéticos, se encarga de transmitir la herencia a los descendientes. El conjunto de genes pertenecientes a una misma especie se define como genoma, mientras que la ciencia que lo analiza recibe el nombre de genética.

 

La tarea de los genes es muy compleja. Esta secuencia de ADN es imprescindible para lograr que el ARN funcional pueda ser sintetizado. La transcripción genética produce una molécula de ARN que luego se traduce en los ribosomas y genera una proteína. Hay genes, sin embargo, que no son traducidos a proteínas y que cumplen otros roles en forma de ARN.

 

Resulta interesante tener en cuenta que los genes que, por procesos de mutación o reorganización, dejan ser funcionales, se denominan pseudogenes. Estos pueden contribuir a la evolución de una especie ya que su ADN acepta mutaciones y puede generar nuevas funciones.

 

Los organismos diploides poseen dos pares de cromosomas homólogos. Cada bloque procede de uno de los progenitores. Además, cada par de cromosomas posee copias de cada uno de los genes (es decir, una del progenitor y otra de la parte materna).

 

Los genes también inciden en el desarrollo de enfermedades. Una variación en su secuencia puede provocar lo que se conoce como enfermedad genética, que es hereditaria.

 

Para curar las enfermedades, la comunidad internacional trabaja en el Proyecto Genoma Humano, que intenta determinar la secuencia de las bases químicas que forman el ADN e identificar todos los genes del genoma del ser humano.

Rasgos genéticos y enfermedades

 

Los genes se organizan en hebras de ADN y las mismas representan los diversos cromosomas. Podría establecerse una analogía entre la forma en la que se localiza el ADN y las cuentas de un collar. En lo que respecta a los cromosomas, se encuentran divididos de a pares donde cada uno es una copia de un gen determinado que se encuentra en la misma posición en los distintos cromosomas.

 

Por ejemplo en lo que se refiere a los órganos sexuales, una mujer tiene un cromosoma sexual para cuya formación se utilizó un gen de la madre y otro del padre, apareados. En el caso de los hombres tienen un cromosoma Y proveniente del padre que no se encuentra apareado y uno X que proviene de la madre.

 

En lo que se refiere a los rasgos genéticos, ya sea el color de ojos, la forma de la nariz, etc, se determinan a partir de genes dominantes o recesivos. Se dice que los rasgos dominantes se controlan por un gen determinado que se encuentra en el par, mientras que los recesivos necesitan que ambos genes que forman un par colaboren para determinarlo.

 

Cabe mencionar que existen muchas características de una persona que son determinadas por diversos genes, lo cual explica por qué en una familia de varios hermanos pueden existir tantas diferencias físicas.

 

Las enfermedades hereditarias dependen de un cromosoma autosómico o sexual que ya se encuentra afectado. Se llama herencia dominante cuando un gen anormal que pertenece a uno de los progenitores puede causar una enfermedad, aun uniéndose con un gen normal del otro padre; esto significa que en un par donde uno de los genes es anormal, funciona como dominante, anulando al otro.

Las enfermedades sexuales se transmiten a los hijos a través de los cromosomas sexuales, es decir: X e Y. Como muchas de ellas son exclusivamente de uno de los sexos y necesitan que el gen enfermo sea X o Y exclusivamente, si los hijos de una persona que tiene el cromosoma X anormal, son todas mujeres, entonces la enfermedad no se transmitirá, en cambio sí son varones, sí. Esto responde a lo que decíamos más arriba de la herencia dominante, donde un gen anormal es conductor de una enfermedad y domina en su cromosoma al par al que se encuentra enlazado, aún si el otro es normal.

 

Por último se conoce como herencia recesiva a lo que ocurre cuando para desarrollarse una enfermedad se requiere que ambos genes dentro del par sean anormales; si uno de los dos es anormal, la enfermedad no se hará presente o lo hará en un grado leve; la persona que nazca de esa unión sin embargo, será portadora de dicha dolencia y podrá transmitirla a sus descendientes.

(Definicion.de , 2015)

 

Se conoce como gen a la cadena de ácido desoxirribonucleico (ADN), una estructura que se constituye como una unidad funcional a cargo del traspaso de rasgos hereditarios. Un gen, según los expertos, es una serie de nucleótidos que almacena la información que se requiere para sintetizar a una macromolécula que posee un rol celular específico.

 

Es una unidad de información dentro del genoma que contiene todos los elementos necesarios para su expresión de manera regulada. También se conoce como una secuencia de nucleótidos en la molécula de ADN (o ARN, en el caso de algunos virus) que contiene la información necesaria para la síntesis de una macromolécula con función celular específica, habitualmente proteínas pero también ARNm, ARNr y ARNt.

 

Esta función puede estar vinculada con el desarrollo o funcionamiento de una función fisiológica. El gen es considerado la unidad de almacenamiento de información genética y unidad de la herencia, pues transmite esa información a la descendencia. Los genes se disponen, pues, a lo largo de ambas crómatidas de los cromosomas y ocupan, en el cromosoma, una posición determinada llamada locus. El conjunto de genes de una especie se denomina genoma. Los genes están localizados en los cromosomas en el núcleo celular.

4. Cromosoma

 

En citología, cromosoma es el nombre que recibe una diminuta estructura filiforme formada por ácidos nucleicos y proteínas presente en todas las células vegetales y animales.

 

El cromosoma contiene el ácido nucleico (ADN), que se divide en pequeñas unidades llamadas genes. Éstos determinan las características hereditarias de la célula u organismo. Las células de los individuos de una especie determinada suelen tener un número fijo de cromosomas, que en las plantas y animales superiores se presentan por pares.

 

El ser humano tiene 23 pares de cromosomas. En estos organismos, las células reproductoras tienen por lo general sólo la mitad de los cromosomas presentes en las corporales o somáticas. Durante la fecundación, el espermatozoide y el óvulo (células reproductoras o gametos) se unen y reconstruyen en el nuevo organismo la disposición por pares de los cromosomas; la mitad de estos cromosomas procede de un parental, y la otra mitad del otro. Los cromosomas se duplican al comienzo de la división celular y, una vez completada, recuperan el estado original.

 

Debido a esta duplicación, que aparece con la forma de una X, se llama cromosoma a esta cadena duplicada de ADN, que aparece constituida por dos partes idénticas, denominadas cromátidas, que se unen a través de una zona de menor densidad, y un centro llamado centrómero. Los elementos separados por el centrómero hacia arriba y hacia abajo de cada cromátida reciben el nombre de brazos (corresponden a la mitad de una cromátida).

 

Es en la metafase cuando las cromátidas están duplicadas (cromátidas hermanas) y unidas a nivel del centrómero. Luego, durante la anafase sólo presenta un juego de cromátidas.

 

El tamaño de los cromosomas puede oscilar entre los 0,2 y 5 µm (micrómetros) de longitud con un diámetro entre 0,2 y 2 µm. La longitud normal de los cromosomas de los mamíferos varía entre los 4 a 6 µm.

Un micrómetro equivale a la milésima parte de un milímetro. (Un milímetro dividido en mil partes). Normalmente existen 46 cromosomas en cada célula humana.

 

Cada cromosoma contiene miles de trozos de información o instrucciones.

Estas instrucciones son llamadas "genes". Por lo tanto, los cromosomas son paquetes de genes los cuales dirigen el desarrollo del cuerpo.  Por ejemplo, existen genes que dicen si una persona va a tener ojos azules o cafés, cabello café o rubio.

 

Un gen también codifica o lleva la información de un producto específico, como por ejemplo, una proteína. Dicha proteína estará involucrada en algún proceso específico que determinará un rasgo o característica particular.

 

Toda la información que el cuerpo necesita para trabajar proviene de los cromosomas. Los cromosomas contienen los planos para el crecimiento y el desarrollo.

 

Dispersos entre los 23 pares de cromosomas existen cerca de 30.000 genes. Incluso una parte muy pequeña de un cromosoma puede contener diferentes genes.

La ubicación exacta o aun el número exacto de todos los genes es todavía desconocida. (Ver: Genoma). Los estudios de cromosomas no incluyen una evaluación detallada de cada gene.

 

En la célula los cromosomas vienen en pares. Un miembro de cada par proviene de la célula del esperma del padre y el otro miembro del par, proviene de la célula del huevo de la madre.

 

Recuperado de http://www.profesorenlinea.mx/Ciencias/cromosomas.htm del 03 de marzo del 2015

 

5. Genoma

 

Un genoma es el conjunto de secuencias de ADN que caracterizan a un individuo. Por extensión a las secuencias de ADN características de una especie se les conoce igualmente como genoma. Así el genoma de un humano es todo el ADN que caracteriza a un individuo de la especie humana ya que cada individuo tiene su propio genoma peculiar con numerosas variaciones con respecto a los otros individuos de su especie. Cuando hablamos del genoma humano en general nos referimos a una información de secuencias de ADN de los especímenes que se usaron para secuenciarlo.

 

El genoma de un individuo es el conjunto de secuencias de ADN que caracterizan al individuo. Cada célula de ese individuo tiene una copia entera de ese genoma aunque hay alguna excepción en algunos tipos celulares. También se entiende por genoma al conjunto de secuencias de ADN que caracterizan a una especie, por ejemplo el genoma humano.

 

Cada individuo, cada humano en este caso, tiene grandes variaciones con respecto a los demás por lo que un genoma de un individuo es perfectamente definible mientras que el genoma de una especie es una especie de consenso a partir de los individuos que se usaron para su estudio. La información procedente del análisis de un genoma contiene la secuencia de ADN completa.

 

A partir de ahí se va enriqueciendo con información sobre las posiciones y longitud de los genes, estructura exón intrón probable, zonas reguladoras conocidas, zonas de variación entre individuos (SNPs) etc. Como indicación, se han dilucidado los genomas de 12 mamíferos (hombre, caballo, gato, chimpancé, vaca, perro, ratón, cerdo, conejo, rata, macaco, oveja) y 527 genomas bacterianos sin mencionar numerosos eucariotas, insectos, etc.

 

El genoma humano en concreto consiste en cadenas de ADN repartidas en 24 cromosomas que juntas medirían aproximadamente 1 metro de longitud, con aproximadamente 3000000000 nucleótidos. En él se estima que haya unos 20000 – 25000 genes, muchos menos de los que se pensó en un principio. Más del 95% de la secuencia de ADN de los humanos no forma parte de genes.

 

Todas estas secuencias son probablemente muy importantes no solo en la regulación de los genes sino en la fisiología del ADN ya que los mecanismos de manejo de 1 metro de ADN dentro del tamaño del núcleo de una célula deben ser indudablemente complejos.

 

El conocimiento de los genomas abre la era genómica en la que el conocimiento biológico y biomédico va a ser radicalmente diferente dando origen a disciplinas como la genómica, farmacogenómica, medicina personalizada, etc.

 

Para todos estos estudios es indispensable la bioinformática y biología computacional por las que los métodos y recursos informáticos actuales se ponen al servicio del análisis de datos biológicos masivos como son los genomas. Por último, existe el objetivo de conseguir realizar la secuencia del genoma de cada persona (en realidad conocer sus diferencias sobre un modelo común) por un coste de unos 1000 dólares. En la imagen hay una representación aproximada de la velocidad real a la que se secuencia ADN en el mundo en estos momentos.

 

Recuperado de http://medmol.es/glosario/20/ el 03 de marzo del 2015

 

El genoma es el conjunto de genes contenidos en los cromosomas, lo que puede interpretarse como la totalidad de la información genética que posee un organismo o una especie en particular.

 

El genoma en los seres eucarióticos comprende el ADN contenido en el núcleo, organizado en cromosomas, y el genoma de orgánulos celulares como las mitocondrias y los plastos; en los seres procarióticos comprende el ADN de su nucleoide.

 

El término fue acuñado en 1920 por Hans Winkler, profesor de Botánica en la Universidad de Hamburgo, Alemania, como un acrónimo de las palabras 'gene' y 'cromosoma'.

 

Los organismos diploides tienen dos copias del genoma en sus células, debido a la presencia de pares de cromosomas homólogos. Los organismos o células haploides solo contienen una copia. También existen organismos poliploides, con grupos de cromosomas homólogos.

 

La secuenciación del genoma de una especie no analiza la diversidad genética o el polimorfismo de los genes. Para estudiar las variaciones de un gen se requiere la comparación entre individuos mediante el genotipado.

 

6. Código genético

 

El código genético es el conjunto de normas por las que la información codificada en el material genético (secuencias de ADN o ARN) se traduce en proteínas (secuencias de aminoácidos) en las células vivas.

 

El código define la relación entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas codones, y aminoácidos. Un codón se corresponde con un aminoácido específico.

 

La estructura es la secuencia del material genético se compone de cuatro bases nitrogenadas distintas, que tienen una función equivalente a letras en el código genético: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C) en el ADN y adenina (A), uracilo (U), guanina (G) y citosina (C) en el ARN.

 

Debido a esto, el número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos (siendo además uno de ellos el codón de inicio, AUG) y los tres restantes son sitios de parada (UAA, llamado ocre; UAG, llamado ámbar; UGA, llamado ópalo).

 

La secuencia de codones determina la secuencia aminoacídica de una proteína en concreto, que tendrá una estructura y una función específica.

 

La asignación de un aminoácido a cada triplete o el desciframiento de la clave genética. Parece lógico pensar que el desciframiento del código genético se debería haber realizado comparando las secuencia de nucleótidos de un gen y la de aminoácidos del polipéptido codificado por dicho gen. Sin embargo, en la época en la que se realizaron estos trabajos no era posible todavía obtener la secuencia de los ácidos nucleicos.

 

La mayoría de los trabajos realizados por los grupos de investigación consistieron en sintetizar ARN mensajeros (ARN-m) para utilizarlos posteriormente como mensajeros artificiales en un sistema acelular de traducción "in vitro".

 

Estos sistemas acelulares de traducción "in vitro" procedían de la bacteria E. coli y contenían todo lo necesario para llevar a cabo la traducción: ribosomas, todos los ARN transferentes, aminoácidos, enzimas, etc. Sin embargo, a estos sistemas acelulares se les quitaban los ARN mensajeros de E. coli y se les añadía un ARN sintetizado artificialmente. En estos sistemas acelulares se sintetizaba un polipéptido.

 

El código genético nuclear es universal

 

• El mismo triplete en diferentes especies codifica para el mismo aminoácido. La principal excepción a la universalidad es el código genético mitocondrial.

 

El desciframiento del código genético se ha realizado fundamentalmente en la bacteria E. coli, por tanto, cabe preguntarse si el código genético de esta bacteria es igual que el de otros organismos tanto procarióticos como eucarióticos.

 

Los experimentos realizados hasta la fecha indican que el código genético nuclear es universal, de manera que un determinado triplete o codón lleva información para el mismo aminoácido en diferentes especies.

 

Recuperado de


 

El código genético es el conjunto de reglas que define la traducción de una secuencia de nucleótidos en el ARN a una secuencia de aminoácidos en una proteína, en todos los seres vivos.

 

El código define la relación entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas codones, y aminoácidos. De ese modo, cada codón se corresponde con un aminoácido específico.

 

La secuencia del material genético se compone de cuatro bases nitrogenadas distintas, que tienen una función equivalente a letras en el código genético: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C) en el ADN y adenina (A), uracilo (U), guanina (G) y citosina (C) en el ARN.

 

Debido a esto, el número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos (siendo además uno de ellos el codón de inicio, AUG) y los tres restantes son sitios de parada (UAA, llamado ocre; UAG, llamado ámbar; UGA, llamado ópalo).

 

La secuencia de codones determina la secuencia de aminoácidos en una proteína en concreto, que tendrá una estructura y una función específicas.

 

7. Codón

 

Un codón es un triplete de nucleótidos. Es la unidad básica de información en el proceso de traducción. Cada codón codifica un aminoácido y esta correspondencia es la base del código genético que permite traducir la secuencia de ARNm a la secuencia de aminoácidos que constituye la proteína.

 

Un codón es un triplete de nucleótidos. Porta la información para pasar la secuencia de nucleótidos del ARNm a la secuencia de aminoácidos de la proteína en el proceso de traducción, ya que cada codón codifica un aminoácido.

 

Hay 64 codones diferentes por combinación de los 4 nucleótidos en cada una de las 3 posiciones del triplete, pero sólo 61 codifican aminoácidos. Los 3 restantes son codones de terminación de la traducción, conocidos como codones de parada o codones stop llamados ocre (UAA), ámbar (UAG) y ópalo (UGA).

 

Hay un codón de inicio de la traducción, el AUG, que codifica la metionina. Salvo la metionina y el triptófano que están codificados por un único codón, los aminoácidos pueden estar codificados por 2, 3, 4 ó 6 codones diferentes. Los codones que codifican un mismo aminoácido muchas veces tienen los dos primeros nucleótidos iguales, cambiando sólo el tercero. Así, cambios en el nucleótido de la tercera posición no suponen cambios en el aminoácido (mutaciones silenciosas).

 

De este modo se minimiza el impacto de mutaciones puntuales cuando éstas ocurren en la tercera posición del codón. En cambio las mutaciones en la primera y segunda posición del codón suelen suponer un cambio de aminoácido (mutaciones `missense`).

 

Normalmente los aminoácidos con las mismas características físico-químicas presentan el mismo nucleótido en la segunda posición del codón. Así los aminoácidos polares presentan adenina mientras que los apolares presentan uracilo.

 

Mutaciones puntuales en la primera posición dan lugar a aminoácidos similares mientras que cambios en la segunda posición del codón, dan lugar a la incorporación de aminoácidos de propiedades muy diferentes.

Recuperado de http://medmol.es/glosario/67/ el 03 de marzo del 2015

 

Un codón es un triplete de nucleótidos. En el código genético, cada aminoácido está codificado por un codón o varios codones.

 

El codón es la unidad de información básica en el proceso de traducción del ARNm. Cada uno de los codones codifica un aminoácido y esta correlación es la base del código genético que permite la traducción de la secuencia de ARNm a la secuencia de aminoácidos que compone la proteína.

 

Cada codón porta la información para pasar la secuencia de nucleótidos del ARNm a la secuencia de aminoácidos de la proteína en el proceso de traducción. Dado que cada codón codifica un aminoácido, hay 64 codones diferentes por combinación de los 4 nucleótidos en cada una de las 3 posiciones del triplete (ver tabla más abajo), de los cuales se codifican 20 aminoácidos,3 codones de terminación de la traducción y un codón de inicio de la traducción, el AUG, que codifica la metionina.

 

Salvo la metionina y el triptófano que están codificados por un único codón, los aminoácidos pueden estar codificados por 2, 3, 4 ó 6 codones diferentes. Esto hace que el código sea redundante, lo que se denomina código degenerado, porque hay varios codones diferentes que codifican para un solo aminoácido.

 

Los 3 codones de terminación conocidos como codón de terminación, codón de parada o codón stop llamados ocre (UAA), ámbar (UAG) y ópalo (UGA) son los tres tripletes que al no codificar ningún aminoácido ocasionan el cese de la síntesis proteica.

 

Hay un codón de inicio de la traducción, el AUG, que codifica la metionina, es el primer codón de una transcripción de ARNm traducido por un ribosoma.

 

 

¿Qué son los ácidos nucleicos?

 

Son grandes polímeros formados por la repetición de monómeros denominados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiester. Se forman largas cadenas de moléculas.

 

Los ácidos nucleicos llegan alcanzar tamaños gigantescos, con millones de nucleótidos. Almacenan la información genética de los organismos vivos y son los responsables de la transmisión hereditaria.

 

Existen dos tipos básicos: el ADN y el ARN.

 

 

 

¿Qué importancia tienen en la célula?

 

Los ácidos nucleicos son vitales para el funcionamiento de la célula, por lo tanto para la vida.

 

Hay dos  tipos de ácidos nucleicos el ADN y el ARN. Juntos, hacen un seguimiento de la información hereditaria de una célula de modo que pueda mantenerse, crecer, crear descendencia y realizar las funciones especializadas que se supone que debe hacer.

 

Los ácidos nucleicos por lo tanto controlan la información que hace a todas las células y cada organismo, lo que son.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Referencia

 

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ü  Bloomfiel, M. (1992). Química de los Organismos Vivos. Mexíco D.F.: Limusa.

 

 

ü  Cervantes-Ramírez, M., & Hernández-Hernández, M. (2010). Bilogia general. Origen y continuidad de la vida. México: GRUPO EDITORIAL PATRIA.

 

 

ü  Gutiérrez, M., López, L., Arellano, L. M., & Ochoa, A. (2010). Quimica Organica. Aprende haciendo. segunda edición. México: PEARSON EDUCACION.

 

 

ü  Hein, M., & Arena, S. (2010). Fundamentos de Química (12a ed.). Mexíco D.F.: Cengage Learning Editores.