nucleótido

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12/04/2012
NUCLEÓTIDOS
Y
ACIDOS NUCLÉICOS
ÁCIDOS NUCLÉICOS
Son macromoléculas que forman polímeros
lineales, constituidos a partir de monómeros.
ADN
(Ácido desoxirribonucleico)
NUCLEÓTIDOS
ARN
(Ácido ribonucléico)
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LA INFORMACIÓN GENÉTICA:
•Se transmite por generaciones a través de la
duplicación del ADN
•Se expresa a través de la transicripción o síntesis de
ARN y traducción o síntesis de proteinas
•Tiene la capacidad de mejorar mediante la reparación
del ADN y la recombinación genética.
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CONDENSACIÓN DEL
ADN Y ESTRUCTURA
DE UN NUCLEOSOMA
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El genoma humano:
• 6x109 pares de
nucleótidos
• 22 pares de autosomas
• 2 cromosomas sexuales
• 46 cromosomas =
CARIOTIPO
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NUCLEÓTIDO
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BASES NITROGENADAS
Bases pirimídicas y
derivan de
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Púricas
Pirimidina y
Purina
BASES NITROGENADAS:
ESTRUCTURA QUIMICA
= Sitio de unión al azúcar
ARN
ADN
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PENTOSAS
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NUCLEÓSIDO
Glicosídico
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NUCLEÓSIDOS DE ADN
Citidina
- OSINA
- IDINA
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ADICIÓN DE GRUPO FOSFATO
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ESTER
γ
β
α
ADICIÓN DE
GRUPOS PO4H-2
NUCLEÓTIDOS
ANHIDRIDO
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Derivados importantes del monofosfato de
adenosina
AMP
ATP
NAD
FAD
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Coenzima A (CoA)
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ESTRUCTURA
QUIMICA DEL
AMPc
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12/04/2012
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TODOS los NTPs y los dNTPs
son sustratos para la síntesis de los
ÁCIDOS NUCLEICOS
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Diferencias estructurales entre el DNA y el RNA
pentosa
bases
nitrogenadas
estructura
TIMINA
DNA
URACILO
RNA
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ADN (Ácido desoxirribonucleico)
James Watson y
Francis Crick (1953)
MODELO ESTRUCTURAL
Erwin Chargaff (1950)
RELACIONES
DE BASES
Rosalind Franklin y
Maurice Wilkins
DIFRACCIÓN DE RAYOS X
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2 cadenas antiparalelas de polinucleótidos
enrolladas sobre si mismas en sentido
dextrógiro (sentido de las agujas del reloj)
describiendo un surco
mayor (22 A)
Estructura helicoidal
c/vuelta
se repite c/10 pb
10 Aº
y uno menor (12 A)
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2 cadenas polinucleotídicas
3´ → 5´
´dirección 3´ → 5´
un enlace fosfodiéster
´dirección 5´ → 3´
c/ nucleótido se une al
siguiente por
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ENLACE
FOSFODIÉSTER
3´ → 5´
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Cadenas unidas por
puentes de H
entre pares de
bases
complementarias
Apareamiento
altamente específico
C = G
T = A
Mantienen la distancia
constante entre las
mismas
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Apareamiento
altamente específico
C = G
T = A
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Esquematicamente:
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Estabilidad de la doble hélice de ADN
Pte. Hidrógeno
H2O
H2O
H2O
H2O
Pte. Hidrógeno
Mg 2+
Interacciones
Electrostáticas
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Interacciones
hidrofóbicas y
Fuerzas de Van der
Waals
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Fases del Ciclo Celular
división
M = MITOSIS y CITOCINESIS
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interfase
Duplicación
SEMICONSERVATIVA
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• Origenes de replicación se activan simultáneamente
(20-80) = REPLICONES
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• BIDIRECCIONAL (2 horquillas = 1 burbuja)
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1. Unión de la proteína de
iniciación al origen de replicación.
2. Unión de la DNA Helicasa a
la proteína de iniciación.
La1.Helicasa
selaune
al DNAde
y
Unión de
proteína
comienza
a
abrir
la
hélice.
iniciación al origen de replicación.
ATP
3. La Helicasa abre la hélice y une la
2. Unión de la DNA Helicasa a
primasa formando el primosoma, se
la proteína de iniciación.
sintetiza el ARN cebador.
Cátedra de4.
Bioquímica
- FOUBA
La Girasa
relaja el
Girasa.
Proteínas de unión a
DNA simple cadena.
Girasa.
Proteínas de unión a
DNA simple cadena.
La Helicasa se une al DNA y
superenrrollamiento
que se
comienza
a abrir la hélice.
produce al abrir el ARN.
3. La Helicasa abre la hélice y une la
primasa formando el primosoma, se
sintetiza el ARN cebador.
5. Las proteínas
desestabilizadoras de la hélice
4.mantienen
La Girasa relaja
el abierto.
al DNA
superenrrollamiento que se
produce al abrir el ARN.
ATP
6. La síntesis del cebador
de RNA permite que la
5. Las proteínas
DNA polimerasa inicie la
desestabilizadoras de la hélice
primera cadena de DNA.
mantienen al DNA abierto.
6. La síntesis del cebador
de RNA permite que la
DNA polimerasa inicie la
primera cadena de DNA.
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ADN Polimerasa:
ATP
Alta fidelidad de copiado 5´ 
3´
Mecanismo de verificación de
lectura
Actividad exonucleasa 3´  5´
ATP
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MECANISMO DE DUPLICACION
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SENTIDO DE SINTESIS DE CADENAS
PATRON Y REZAGADA
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Fragmento de Okazaki =
ARN cebador (10 nucleótidos) + ADN (200 nucleótidos)
En cada burbuja de replicación:
Enzimas que degradan los ARN cebadores
ADN polimeraza completa los espacios vacíos
ADN ligasa forma una cadena continua de ADN
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se requieren en cada complejo:
• dos ADN polimerasas
• pero sólo un primosoma (helicasa + ARN primasa)
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Topoisomerasas
Cadenashijas
Superenrrollamiento
Cadenapatrón
Orígenesdereplicación.
Elsentidobidireccionalde
lareplicacióngenera
burbujasdereplicación.
Acciónde topoisomerasas
:permite
relajarel superenrrollamiento
.
El punto de corte es luego
cerrado , regenerando la
doble hélice de DNA.
Topoisomerasa II
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Fidelidad del proceso:
1 error/ 109 pares de bases
REPARACIÓN
MECANISMOS
REPARADORES
1. Reversión directa del daño  ADN alquiltransferasas
eliminan la base alterada  VERIFICACIÓN DE LECTURA
2. Cortes en las secuencias alteradas de nucleótidos 
REPARACIÓN DE ERRORES DE APAREAMIENTO
3. Eliminación de bases alteradas por acción de enzimas
glicosilasas de ADN  REVERSIÓN DE DAÑOS
QUÍMICOS.
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AMELOGÉNESIS IMPERFECTA:
Defecto HEREDITARIO en la formación o calcificación del esmalte
tipo Hipoplásica
Esmalte de color café, afecta toda la
dentición, en paciente con mordida
cubierta (falta de puntos de contacto.
tipo Hipoplásica ligada al X
Dientes con marcado desgaste en
una mujer de 55 años, con mordida
abierta, falta de puntos de contacto y
esmalte muy delgado. Sus dos hijas:
también afectadas
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ALTERACIONES HEREDITARIAS DE LA DENTINA
Dentinogénesis Imperfecta (DI) y
Dentina hereditaria opalescente (DHO)
DI puede observarse sola o con
Osteogénesis Imperfecta (OI). Es
autosómica dominante pero es más
frecuente sin OI = DHO.
Afecta ambas denticiones  color azulgrisáceo de todas las coronas dentarias
En radiografía: aspecto bulboso, con marcada
constricción a nivel del cuello, raíces y
cámaras pequeñas; obliterada por depósito de
dentina.
El esmalte se pierde fácilmente por una falla de
la unión esmalte-dentina y es común observar
un marcado desgaste de las piezas dentarias.
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Dientes fusionados: fusión dentaria
La etiología de esta malformación
es desconocida, aunque se ha
demostrado la tendencia
hereditaria
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Diente
supernumerario
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Alteraciones gingivales genéticas
Se transmite, generalmente, de forma autosómica dominante.
Hiperplasia de la encía insertada, del margen gingival y de las
papilas interdentales que presenta un color rosado y una
consistencia fibrótica.
Tiene poca tendencia al
sangrado y llega a cubrir una
parte o la totalidad de las
coronas dentarias.
Puede dar lugar a
interferencias funcionales
durante la fonación y la
masticación, además de
impedir el sellado labial
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