ADN: Estructura, Replicación, Reparación

ADN: Estructura, Replicación, Reparación

En esta clase y en las siguientes se verá con todo lo que tiene que ver con los ácidos nucleicos y con el ADN.

El núcleo de las células eucariontes contiene la información genética. En donde están los ácidos nucleicos: ADN y ARN.

- En el núcleo esta el ADN, este ADN cuando la célula se quiera dividir, necesita replicarse: A partir de una molécula de ADN se obtiene otra molécula de ADN con la misma información genética.

El ADN tiene la información para las proteínas que se necesitan en la célula, por lo tanto se necesita convertir este ADN en proteínas: TRANSCRIPCION: Que tiene que ver con la fabricación de ARN mensajero. Y este ARN mensajero va a tener que salir del núcleo a través de los poros nucleares al citosol donde se va a convertir en una proteína por un proceso que se llama TRADUCCION o síntesis proteica.

- Dentro del núcleo tenemos una zona que se llama nucléolo: en el nucléolo esta la información para todos los ribosomas o ARN ribosomales, por lo tanto a través del nucléolo voy a obtener los ribosomas que son uno de los participantes del proceso de traducción.

Dogma central de la biología: Que está relacionado con todo lo que tiene que ver la información

genética.

- Una secuencia de ácidos nucleicos puede ser perpetuada (alargarse en el tiempo) a través de un proceso que se llama replicación. A su vez esa secuencia de ácidos nucleicos puede interconvertirse en una ARN mensajero por transcripción. Y a su vez este ARN mensajero puede volverse a convertir en una molécula de ARN por un proceso que se llama transcripatasa reversa, y esto es porque a partir de una molécula de ADN puedo obtener una de ARN mensajero pero puede ser reversible. Pero cuando vienen procesos de traducción, se puede generar desde los ácidos nucleicos una proteína, pero desde la proteína no puedo volver a generar la información que estaba en el acido nucleico, es unidireccional.

Cuando uno observa la composición de nucleótidos, de un ADN de un organismos se puede encontrar una cantidad de bases de adenina, citosina, guanina y timina.

- En el inicio del descubrimiento de los ácidos nucleicos:

CHARGAFF: se dedico a tomar el adn de diferentes organismos y contar cuantas bases A, C, T, G, había en cada uno de los ADN. En las bacterias pudo ver que el porcentaje de A y de T son similares, y de G y C son similares entre si. (en todos los organismos que busco era lo mismo).

Funciones del núcleo: - Almacenar Información genética, pero a su vez, como adentro del núcleo se va a producir la replicación, puede organizar el ADN para este proceso.

- Va a organizar cromosomas para permitir la división celular

- Todo lo que tiene que ver con las factores reguladores de los procesos y lo que se produzca va a tener que pasar a través del poro nuclear. Entonces regula el trasporte de las proteínas y de los productos a través del poro nuclear.

- Transcripción

- Síntesis de ribosomas en el nucléolo. (en el nucléolo esta toda la información para los ARN ribosomales que me van a dar origen a los ribosomas.

- El núcleo tiene una doble membrana, que en ciertas zonas da origen a los poros nucleares. La membrana externa tiene ribosomas, y en el interior del núcleo está el material genético y además el nucléolo. Todo esto está inmerso en un fluido que se denomina el nucleoplasma, que es el medio interno del núcleo celular, donde se encuentra el ADN y el ARN y el nucléolo, es como un citoplasma de la célula.

El nucléolo tiene que ver con los ribosomas, por lo tanto van a tener los ARN ribosomales que van a generar a los ribosomas.

Cuando uno observa el ADN que está dentro del núcleo, el ADN esta de formas distintas.

Hay una estructura que se llama cromatina. Si uno ve la cromatina que está adentro del núcleo en un microscopio electrónico, uno observa que hay zonas que son más oscuras, y otras zonas más claras. Esto tiene que ver en qué forma esta el ADN: Si esta mas apretujado entre si o esta mas laxo o si esta mas condensado o si esta mas descondensado o laxo. Y si según esto recibe distintos nombres:

- Heterocromatina: es la zona donde está la cromatina mas condensada y está relacionada con la forma inactiva de la cromatina. Es decir la cromatina que en ese momento no se está transcribiendo. Puede ser una cromatina que nunca se va a transcribir que carece de información genética y que nunca tiene una chance de transcribirse: es la heterocromatina constitutiva.

Y otra heterocromatina que es la facultativa, es la heterocromatina que en el momento que yo le saco la foto a la célula esta condensado y no se está transcribiendo, pero no quiere decir que no tiene la facultad de que en otro momento ocurra. En la misma célula NO TODO EL TIEMPO se están transcribiendo los mismos genes.

- Eucromatina: es la cromatina que está más laxa, mas descondensada, por lo tanto esta más activa y tiene que ver con los genes que se están transcribiendo, los genes que están generando ARNm. Esta eucromatina no quiere decir que estará todo el tiempo en este estado, a algún momento puede pasar a heterocromatina facultativa.

Si para cualquier proceso que yo quiera hacer con el acido nucleico, yo necesito que participan factores o proteínas, para transcribir el acido nucleico se necesita el ADN mas laxo, si esta mas condensado a las proteínas les va a costar más entrar.

Como hace la célula para condensar el ADN? El largo de la molécula de ADN puede ser cientos de veces el diámetro de una celular, por lo tanto si toda la célula tuviera que tener su ADN extendido, es ilógico. Tiene que haber alguna forma que la célula condense ese ADN, y lo que hace es compactarse para obtener lo que conocemos como cromosomas, que se pueden ver en la mitosis en metafase.

La molécula de ADN se va a condensar con una serie de proteínas formando como un collar de perlas, estas proteínas van a interactuar entre si para formar una fibra que es el solenoide o la fibra de 30nm, y esta fibra puede formar como bucles, los cuales se pueden unir entre si formando una fibra más ancha lo que dará origen después al cromosoma metafásico.

Lo que hace el ADN para compactarse es:

- Se asocia a proteínas formando lo que se llama un complejo de nucleoproteína. Cada tanto el ADN se va a enrollar alrededor de un grupo de proteínas

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