TALLER-DEL-ADN.-GRADO-OCTAVO..

ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y MEDIO AMBIENTE
TEMA: EL ADN. Naturaleza química de la clave genética.
OBJETIVOS
1. Identificar la composición química de los ácidos nucléicos.
2. Analizar la base molecular de los procesos genéticos. ADN y ARN.
INTRODUCCIÓN
Pocos problemas apasionan tanto como los que se refieren a los caracteres genéticos
hereditarios en el hombre,
¿Cómo serán nuestros hijos? Heredarán algunas
enfermedades?
En la actualidad estudios más importantes sobre el ADN y ARN están descubriendo, a nivel
molecular, las bases químicas de la vida, se está trabajando en el mecanismo de la
herencia, de modo que la ingeniería genética pronto podrá intervenir en la evolución de
las plantas y animales y hasta donde sea conveniente en el hombre.
MARCO TEORICO
El ADN o Ácido Desoxirribonucleico
Se encuentra en la cromatina de la célula Eucariótica y en el cromosoma de la
Procariótica, es el portador de los caracteres hereditarios o código genético.
Estructura del Ácido Desoxirribonucleico
Está formado por miles de unidades llamadas nucleótidos. A su vez, cada nucleótido está
formado por tres partes:



Una pentosa ó azúcar de 5 átomos de carbono.
Un grupo fosfato.
Una base nitrogenada.
1. La pentosa puede ser de dos clases:
Ribosa: es la pentosa del ácido ribonucleico.
Desoxirribosa: es la pentosa del ácido desoxirribonucleico.
2. El grupo fosfato (PO4) proviene del ácido fosfórico (H3PO4)
3. Las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos se diferencian en dos clases:

Bases Púricas
Son aquellas que están formadas por un anillo hexagonal unido a un anillo pentagonal.
En este grupo aparecen dos tipos: La Adenina y La Guanina.

Bases Pirimídicas
Estas bases están constituidas únicamente por un anillo hexagonal. En los ácidos nucleicos
hay tres tipos de bases pirimídicas: La Citosina, La Timina, y el Uracilo.
DISTRIBUCIÓN DE LAS BASES NITROGENADAS
Cada ácido contiene cuatro tipos de bases nitrogenadas, así:
ADN: Adenina, Guanina, Citosina y Timina.
ARN: Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo.
ESTRUCTURAS ESPACIAL DE LOS ÁCIDOS NUCLEICO
En los ácidos nucleicos no sólo su constitución química es importante, si no también la
estructura espacial, la cual fue descubierta por los científicos de Gran Bretaña, a principios
del año 1950. Francis Crick, físico y James Watson químico Norte Americano, gano una
beca para ir a Inglaterra, ambos examinaron todos los estudios sobre el ADN y
construyeron el modelo que lleva su nombre. Trabajo que les valió el premio Nobel, según
ellos el ADN está formado por una doble cadena de nucleótidos que se disponen como
una doble hélice.
De acuerdo con Watson y Crick, los nucleótidos de los ácidos nucleicos se disponen uno a
continuación de otro, formando dos cadenas entrelazadas a modo de escalera de caracol.
El “esqueleto” de cada una de las dos cadenas está formado por las moléculas de fosfato y
de azúcar. Los peldaños están constituidos por las bases nitrogenadas.
En la formación de los escaños es importante destacar que:
Frente a la Adenina sólo se coloca la Timina (para el ADN).
Frente a la Guanina sólo se sitúa la Citosina.
Frente a la Adenina sólo se ubica el Uracilo (para el ARN).
Lo anterior quiere decir que si una cadena va (A), en la cadena complementaria va (T) y
viceversa. Igual sucede en la colocación de (G) y (C).
El ADN tiene dos propiedades sobresalientes:

Porta la información genética y se duplica en dos cadenas. Cada una de estas
cadenas forma otra complementaria, resultando así dos cadenas de ADN
exactamente iguales.
Pequeños fragmentos del ADN pueden constituir unidades llamadas Genes.
Gene: Es la unidad de la herencia que está en el cromosoma, químicamente corresponde a
una secuencia de nucleótidos en una molécula de ADN.
Desde 1940 los científicos descubrieron que los cromosomas, y por lo tanto los genes,
estaban formados por ADN y proteínas.
A lo largo del ADN las bases nitrogenadas se organizan en tripletas que reciben el nombre
de Código Genético.
El Código Genético de cada uno de los genes es responsable de las características visibles
de los organismos.
EL CÓDIGO GENÉTICO
Un mensaje ó código para la síntesis de proteínas.
Luego del descubrimiento de Watson y Crick, los científicos se preguntaban cómo esa
secuencia daba las órdenes para la formación de proteínas de un organismo en particular
y para todas sus características.
Cada molécula de proteína está formada por la combinación de muchos de los veinte
diferentes aminoácidos que existen.
Los aminoácidos son los componentes fundamentales de la materia viva.
El código genético estableció que por lo menos tres nucleótidos sucesivos, “una tripleta”
determina un aminoácido y a esa secuencia de tres nucleótidos se le llama Codón.
Como los nucleótidos difieren en la base nitrogenada; Adenina, Citocina, Timina ó Guanina
existe 64 posibilidades de codones, los cuales se indican por las tres letras mayúsculas de
las bases nitrogenadas de los nucleótidos.
Veamos un ejemplo:
GCA ---------- determina la síntesis de ------------ Alamina (Ala)
(Codón formado
(Aminoácido)
Por tres nucleótidos
que poseen las bases
Guanina, Citocina y Alamina)
La forma como se encuentran dispuestos los nucleótidos en la molécula de ADN
determina la secuencia de aminoácidos que forma una proteína.
FUNCIONES Y PROPIEDADES DEL ADN
1. Controla la Actividad de la Célula.
2. Es el constituyente genético de la célula ya que unidades de ADN denominados
genes, son los responsables de las características estructurales y funcionales de
cada célula, y de la transmisión de estos caracteres de una célula a otra en la
división celular.
3. El ADN tiene la propiedad de duplicarse durante la división celular para formar dos
moléculas idénticas, para lo cual necesita que en el núcleo existan nucleótidos,
energía y enzimas.
ACTIVIDAD
TALLER: ACIDOS NUCLEICOS
1.
2.
3.
4.
Con modelos de cartón, construye un fragmento del ADN.
Escribe el significado de las siglas ADN y ARN.
Explica los parecidos y las diferencias entre el ADN y ARN.
La unidad operacional del ADN es el nucleótido. Explica cómo está constituido un
nucleótido.
5. Construye modelos de los nucleótidos en cartón. Recorta las bases y márcalas
como lo indica el dibujo. Coloréalas con distintos colores.
¿Qué moléculas hacen falta para completar el nucleótido?
¿Cómo representas las moléculas que faltan?
¿Cómo las dispones para completar tu modelo? Procede y cuando hayas terminado, haz
un dibujo de la estructura.
6. ¿Cuál es la composición química de una base nitrogenada?
7. ¿Qué base sustituye a la Timina en el ARN?
8. La estructura del ADN fue descubierta por los científicos Watson y Crick; su modelo
es semejante a una escalera de caracol, donde cada peldaño es una combinación
de dos bases, y las hélices (largueros) están constituidas por los azúcares y
fosfatos. Teniendo en cuenta que las bases no se aparean al azar, completa la
cadena indicando con la letra inicial, los pares de bases que unen.
9. No habría vida sobre la tierra si el ADN no tuviera como característica el hecho de
que puede reproducirse a sí mismo. Explica la forma como se efectúa dicho
proceso.
10. Describe la función del ARN.
11. ¿Qué es el código genético?
12. ¿Qué es un codón?
13. ¿Qué es un gen?
14. ¿Qué son mutaciones y por qué se producen?