EL ADN

1. Define que es biología molecular:

La biología molecular es la disciplina científica que tiene como objetivo el estudio de los procesos que se desarrollan en los seres vivos desde un punto de vista molecular. En su sentido moderno, la biología molecular pretende explicar los fenómenos de la vida a partir de sus propiedades macromoleculares.

2. Cuáles son los bioelementos:

Los bioelementos o elementos biogénicos son los elementos químicos, presentes en seres vivos. La materia viva está constituida por unos 70 elementos, la práctica totalidad de los elementos estables que hay en la Tierra, excepto los gases nobles.1 No obstante, alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células está constituida por cuatro elementos, carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), que son mucho más abundantes en la materia viva que se encuentra en la corteza terrestre.

3. Cuáles son las biomoléculas:

Las biomoléculas son las moléculas constituyentes de los seres vivos. Los seis elementos químicos o bioelementos más abundantes en los seres vivos son el carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre (C,H,O,N,P,S) representando alrededor del 99 % de la masa de la mayoría de las células, con ellos se crean todo tipos de sustancias o biomoléculas (proteínas, aminoácidos, neurotransmisores).1 Estos seis elementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:

• Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad. Estos enlaces son muy estables, la fuerza de enlace es directamente proporcional a las masas de los átomos unidos.

• Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C-C-C- para formar compuestos con número variable de carbonos.

• Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre C y C; C y O; C y N. Así como estructuras lineales, ramificadas, cíclicas, heterocíclicas, etc.

• Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.

4. Describe la estructura del ADN:

Cada molécula de ADN está constituida por dos cadenas o bandas formadas por un elevado número de compuestos químicos llamados nucleótidos. Estas cadenas forman una especie de escalera retorcida que se llama doble hélice. Cada nucleótido está formado por tres unidades: una molécula de azúcar llamada desoxirribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina (abreviada como A), guanina (G), timina (T) y citosina (C).

5. Describe los 3 mecanismos propuestos para la replicación del ADN:

Hipótesis sobre la duplicación del ADN.

En un principio, se propusieron tres hipótesis:

• Semiconservativa: Según el experimento de Meselson-Stahl, cada hebra sirve de molde para que se forme una hebra nueva, mediante la complentariedad de bases, quedando al final dos dobles hélices formadas por una hebra antigua (molde) y una nueva hebra (copia).

• Conservativa: Tras la duplicación quedarían las dos hebras antiguas juntas y, por otro lado, las dos hebras nuevas formando una doble hélice.

• Dispersiva: Según esta hipótesis, las hebras resultantes estarían formadas por fragmentos en doble hélice ADN antiguo y ADN recién sintetizado.

6. Resume la replicación del ADN:

El proceso de replicación de ADN es el mecanismo que permite al ADN duplicarse (es decir, sintetizar una copia idéntica). De esta manera de una molécula de ADN única, se obtienen dos o más "replicas" de la primera. Esta duplicación del material genético se produce de acuerdo con un mecanismo semiconservativo, lo que indica que las dos cadenas complementarias del ADN original, al separarse, sirven de molde cada una para la síntesis de una nueva cadena complementaria de la cadena molde, de forma que cada nueva doble hélice contiene una de las cadenas del ADN original. Gracias a la complementación entre las bases que forman la secuencia de cada una de las cadenas, el ADN tiene la importante propiedad de reproducirse idénticamente, lo que permite que la información genética se transmita de una célula madre a las células hijas y es la base de la herencia del material genético.

7. Define que es un gen:

Un gen 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.

8. Cuáles son las funciones de un gen:

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 cromátidas 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.

9. Cuáles son las bases nitrogenadas presentes en el ADN:

Las bases nitrogenadas son compuestos orgánicos cíclicos, que incluyen dos o más átomos de nitrógeno.

Biológicamente existen seis bases nitrogenadas principales (en realidad hay muchas más), que se clasifican en tres grupos, bases isoaloxazínicas (derivadas de la estructura de laisoaloxazina), bases púricas o purinas (derivadas de la estructura de lapurina) y bases pirimidinas (derivadas de la estructura de la pirimidina).

Las Bases Nitrogenadas en el ADN se las clasifica en purinas y pirimidinas, las purinas son la Adenina (A), u la Guanina (G), y las pirimidinas son la Citicina (C) y la Timina (T), cada base nitrogenada se une con su complemeto en la estructura espacial del ADN, la adenina con la timina por medio de 2 puentes H y la citocina con la guanina por medio de 3 puentes H.

10. Cuáles son las bases nitrogenadas presentes en el ARN:

En el ARN las bases nitrogenadas purinas son la Adenina y la Guanina, las pirimídinas son la Citicina y Uracilo, por eso, una de las diferencias fundamentales entre el ADN y el ARN es la diferencia entre una de las bases nitrogenasas, Timina en el ADN y Uracilo en el ARN.

11. Cuáles son las propiedades del ARN:

Las propiedades del ARN nos pueden dar una idea de la posibilidad conceptual de la hipótesis del mundo de ARN, aunque su plausibilidad como explicación del origen de la vida se encuentra debatida. Se sabe que el ARN es un eficiente catalizador y al igual que el ADN posee la capacidad de almacenar información.

Una versión de la hipótesis ligeramente distinta es que un tipo diferente de ácido nucleico, denominado "pre-ARN" fuera el primero en surgir como molécula autorreproductora para ser reemplazado por el ARN sólo después. Estos ácidos nucleicos a menudo se producen y polimerizan más fácilmente bajo condiciones prebióticas. Algunos candidatos serían el ANP, el ANT y el ANG.

12. Cuáles son los 3 tipos de ARN:

El ARN mensajero (ARNm o RNAm) lleva la información sobre la secuencia de aminoácidos de la proteína desde el ADN, lugar en que está inscrita, hasta el ribosoma, lugar en que se sintetizan las proteínas de la célula. Es, por tanto, una molécula intermediaria entre el ADN y la proteína y el apelativo de "mensajero" es del todo descriptivo. En eucariotas, el ARNm se sintetiza en el nucleoplasma del núcleo celular y de allí accede al citosol, donde se hallan los ribosomas, a través de los poros de la envoltura nuclear.

b) ARN de transferencia.

Los ARN de transferencia (ARNt o tRNA) son cortos polímeros de unos 80 nucleótidos que transfiere un aminoácido específico al polipéptido en crecimiento; se unen a lugares específicos del ribosoma durante la traducción. Tienen un sitio específico para la fijación del aminoácido (extremo 3') y un anticodón formado por un triplete de nucleótidos que se une al codón complementario del ARNm mediante puentes de hidrógeno.

c) ARN ribosómico

El ARN ribosómico (ARNr o RNAr) se halla combinado con proteínas para formar los ribosomas, donde representa unas 2/3 partes de los mismos. En procariotas, la subunidad mayor del ribosoma contiene dos moléculas de ARNr y la subunidad menor, una. En los eucariotas, la subunidad mayor contiene tres moléculas de ARNr y la menor, una. En ambos

13. Que es la traducción del ADN:

Traducción del ácido desoxirribonucléico. La traducción es el proceso mediante el cual se produce la síntesis de proteínas. Este proceso ocurre en el citoplasma de la célula y para la mayoría de las proteínas de forma continua, durante todo el ciclo celular a excepción de la etapa M. Las funciones de las células siempre van a estar implicadas con las funciones de las proteínas por lo que la expresión de la información

genética como proteínas garantiza que las enzimas aceleren las reacciones del metabolismo, los transportadores posibiliten el intercambio de sustancias, los anticuerpos la defensa del organismo, las hormonas proteicas la regulación del metabolismo, los receptores el intercambio de información entre las células, entre otras.

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