Tema 1. BIOQUÍMICA
BIOQUÍMICA
1. INTRODUCCIÓN.
- Características comunes a todos los seres vivos.
- Una composición química similar - bioelemetos - biomoléculas (las veremos).
- Realizan las tres funciones vitales; nutrición, relación y reproducción.
- Todos los seres vivos son (unicelulares) o están formados por células (pluricelulares).
- Niveles de organización de la vida.
- Bioelementos. Concepto y clasificación. Importancia del carbono.
- BIOELEMENTOS PRIMARIOS: suponen, aproximadamente, el 96% de la materia viva. Son, pues, los más importantes, destacando el primero. Concretamente son el carbono (C), el hidrógeno (H), el oxígeno (O), el nitrógeno (N), el azufre (S) y el fósforo (P). Son los más importantes por cuatro motivos: 1. Relativamente abundantes en corteza terrestres, 2. Fácilmente asimilables, 3. Su masa atómica es baja (ligeros) y 4. Pueden formar enlaces covalentes estables.
- BIOELEMENTOS SECUNDARIOS: suponen, aproximadamente, el 4% de la materia viva. Llevan a cabo funciones fisiológicas muy importantes. Destacamos el Na, K, Mg, Ca y Cl.
- OLIGOELEMENTOS: presentes en proporciones muy bajas, un 0'1% aproximadamente. No por ello son menos importantes, pueden jugar un papel esencial en los seres vivo. Destacamos el Fe, Co, I, Li, F y Zn.
IMPORTANCIA DEL CARBONO.
2. BIOMOLÉCULAS:
- Biomoléculas inorgánicas: agua (H2O), sales minerales (como el carbonato cálcico (CaCO3) y gases como el oxígeno (O2), etc.
- Biomoléculas orgánicas: están constituidas, principalmente, por átomos de carbono unidos por enlace covalente. Los glúcidos como la glucosa (C6H12O6), los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos serían biomoléculas orgánicas.
2.1 INORGÁNICAS
- EL AGUA.
ESTRUCTURA QUÍMICA DEL AGUA Y PROPIEDADES DERIVADAS.
- - El agua, a temperatura ambiente, es líquida, aunque esto no sería lo esperado, si tenemos en cuenta que otras moléculas de peso molecular similar, como el SO2, el CO2, el NO2, etc., son gases.
- - Su carácter dipolar le permite formar enlaces por puentes de hidrógeno con otras moléculas. Ello hace que sea el disolvente universal de la materia viva y, por tanto, su medio interno (donde se producen las reacciones metabólicas) y el medio de transporte sustancias disueltas. (nutrientes, anticuerpos...)
- - Los puentes de hidrógeno intermoleculares implican una elevada capacidad calorífica (alto calor de vaporización y alto calor específico), que convierten al agua en un eficaz termorregulador, manteniendo la temperatura dentro de unos límites, a pesar de las variaciones térmicas del medio.
- - En estado sólido (hielo) el agua tiene menor densidad debido a la dilatación o mantenimiento de los 4 enlaces de hidrógeno formando una red cristalina. Ello permite que el hielo flote. Esto es de gran importancia para la vida pues el hielo hace de termoaislante permitiendo la vida acuática en ambientes fríos.
- - El agua presenta una elevada fuerza de cohesión que la hace prácticamente incompresible permitiéndole: 1. actuar de esqueleto hidrostático (gusanos) y evitar la deformación de estructuras (presión sobre PC plantas)
LAS SALES MINERALES
- Precipitadas o insolubles. Como el fosfato cálcico y carbonato cálcico que forman parte de los huesos (esqueleto), conchas de moluscos o el exoesqueleto de artrópodos. O los silicatos (diatomeas)
- Disueltas o solubles. Las más importantes. Estas pueden ser Cationes ( Na+, K+, Ca2+ y Mg2+) o Aniones ( Cl-, SO42-, PO42-, HCO3-, CO32- y NO3- ) que intervienen en funciones tan importantes como son; la transmisión de impulso eléctrico o nervioso en neuronas y músculos, regulación del pH (acidez - basicidad), salinidad y de la presión osmótica.
- Asociadas a sustancias orgánicas. Por ejemplo el Hierro (Fe2+) asociado a la hemoglobina permite el transporte de oxígeno en sangre.
Concepto de difusión y diálisis
La difusión es el fenómeno por el cual las moléculas de un soluto se mueven continuamente en todas direcciones tendiendo a distribuirse uniformemente en el seno del agua hasta ocupar todo el espacio disponible. Las moléculas se mueven desde las zonas de mayor a menor concentración hasta que ésta sea la misma en todo el espacio de difusión.La diálisis es una difusión selectiva que separa uno o varios solutos de una disolución a través de una membrana cuya permeabilidad solamente permite el paso de las partículas más pequeñas.
La diálisis de la sangre o hemodiálisis sustituye a la filtración renal en las personas en las que ésta no funciona utilizando membranas artificiales. Se elimina así de la sangre urea y otros metabolitos y se mantienen las moléculas más grandes como las proteínas plasmáticas y las propias células sanguíneas.
FENÓMENOS OSMÓTICOS
La ósmosis genera una diferencia de contenido en agua a un lado y otro de la membrana, lo cual provoca una presión sobre la membrana que recibe el nombre de presión osmótica. Dicha presión equivale a la debería aplicarse sobre la membrana para neutralizar el flujo osmótico.
Cuando dos disoluciones de diferente concentración se hallan separadas por una membrana semipermeable, se denomina hipertónica a aquella disolución que está más concentrada, pues es la que generará más presión sobre la membrana; se denomina hipotónica a la solución más diluida, pues generará menos presión sobre la membrana; si las dos disoluciones tienen la misma concentración, se denominan isotónicas.
- Las membranas celulares funcionan como si fueran semipermeables; por tanto, el fenómeno de ósmosis puede provocar intercambios de agua entre el interior y el exterior de la célula. El resultado de dichos intercambios depende de la concentración de la disolución acuosa presente en el medio externo a la célula.
- Si el medio externo es hipertónico, el agua tenderá a salir de la célula. Las células animales pierden agua y se contraen. En las células vegetales, la vacuola y el citoplasma se contraen y la membrana plasmática se separa de la rígida pared celular, fenómeno que recibe el nombre de plasmólisis o crenación. En ambos casos, una pérdida excesiva de agua puede producir la muerte celular.
- Si el medio externo es hipotónico, el agua tenderá a entrar en la célula, y ésta se hinchará, fenómeno que, en las células vegetales, recibe el nombre de turgescencia. Las células sin pared, como las animales, expulsan iones para rebajar la presión osmótica interna aunque en algunos casos pueden llegar a reventar. En las células vegetales, la vacuola se hincha y presiona al citoplasma contra la pared celular. Sin embargo, no llega a reventar debido a que la fuerte pared celular que la contiene es algo elástica y puede estirarse un poco pero no se rompe. Cuando la pared ya no puede estirarse más, impide que siga entrando agua y la célula deja de hincharse.
- Si el medio externo es isotónico entra y sale la misma cantidad de agua.
- A. Defina el proceso físico-químico relacionado con las disoluciones acuosas que justifica esta observación.
- B. Teniendo en cuenta la concentración de solutos de las células de zanahoria y del medio externo, ¿describa qué está sucediendo en las células del vegetal?
Para hacer en clase:
2.2 ORGÁNICAS
A. GLÚCIDOS O HIDRATOS DE CARBONO.
- MONOSACÁRIDOS:
- Isomería estructural. Se refiere a los mismo átomos constituyen diferentes moléculas ya sea por diferente posición en la cadena = isómeros de cadena o por ser isómeros funcionales formados por los mismos átomos en distinta posición (ej aldehídos y cetonas)
- Isomería espacial o estereoisomería. Grupos con distinta orientación forman estructuras 3D diferentes (las enzimas pueden discernir entre ellas). Destacamos la isomería cis/trans (grupos hacia el mismo lado - cis. Grupos hacia lado diferentes - trans) e isomería óptica = imágenes especulares (no superponibles) - se les denomina formas D - (dextrógira) o L- (Levógira).
- DISACÁRIDOS:
O-glucosídico
- POLISACÁRIDOS:
- Celulosa. Polisacárido más abundante e importante. Su función es estructural - forma la pared celular de los vegetales. Su estructura es lineal formada por cadenas de glucosas. Dichas cadenas se enlazan por puentes de hidrógeno formando estructuras fibrosas. (papel a microscopio y algodón)
- Almidón. Polisacárido de reserva energética más importante en vegetales. Su función es de reserva energética. Está formado por dos tipos de moléculas, ambas polímeros de glucosas, la amilosa y la amilopectina. Su estructura es ramificada (amilopectina) y helicoidal (amilosa).
- Glucógeno. Como el almidón pero en animales, es decir, polímero de glucosas cuya función es la de reserva energética en animales. MUY Ramificado. Se almacena en el hígado y los músculos.
B. LÍPIDOS (GRASAS y ACEITES).
Grupo de biomoléculas más amplio y diverso. Todas ellas se caracterizan:
- Por estar formados por C, H y O (en ocasiones P - membranas celulares) en su estructura básica.
- SAPONIFICABLES. La mayoría. Son ácido grasos. Son TAG, fosfolípidos, glucolípidos y ceras
- INSAPONIFICABLES. No tienen ácidos grasos - terpenos y esteroides.
- Triglicéridos. Son las grasas más comunes. Están formados por glicerina y tres ácidos grasos. Almacenan gran cantidad de energía (el doble, por gramo, que los glúcidos). También protegen a órganos internos como corazón y riñón y funcionan como aislante térmico (ej focas, ballenas...)
- Ceras. Repelen el agua. Sirven como aislante y protección frente al agua o humedad tanto en animales (Aves y abejas) como en plantas (frutas)
- Fosfolípidos. Contienen ácido fosfórico (parte hidrófila) unido a glicerol y dos ácidos grasos (parte hidrófoba). Forman las membranas celulares, por tanto, función estructural. Micelas.
- Terpernos. Grupo muy variado. Destacamos las de función reguladora (vitaminas A, E y K) o los pigmentos que participan en la fotosíntesis (xantofilas y carotenos)
- Esteroides. También variado. Destacan el colesterol (estructural - MP), vitamina D (reguladores - metabolismo del Calcio) y hormonas sexuales.
- Estar formadas por una larga cadena hidrocarbonada (...-CH2-CH2-CH2-...), con un número par de átomos de carbono (entre 8 y 24),
- En el extremo de la cadena hay un átomo de carbono que constituye un grupo carboxilo (-COOH), también llamado grupo ácido.
- Las cadenas pueden estar formadas sólo por enlaces simples - ácidos grasos saturados. O pueden contener uno o más dobles enlaces - ácidos grasos insaturados (en la naturaleza suelen curvar la cadena - isomería Cis, aunque en ocasiones - isomería trans - se mantiene lineal con en los saturados)
- Indica una aplicación práctica de las micelas.
- Importancia del colesterol para la vida.
- Enumera las principales consecuencias de una dieta rica en TAG.
- ¿Qué son las grasas trans? Indica alimentos que la contienen y sus efectos sobre tu salud.
- Función de la vitamina A y D.
- Nombra e indica la función de las hormonas sexuales (esteroides)
C. PROTEÍNAS.
Consideraciones generales (intro):
- Las proteínas constituyen el grupo de biomoléculas más abundante (después del agua) de los seres vivos, ya que suponen el 50% del peso seco, por término medio (calcula tu % suponiendo que somos 70% agua)
- Están formados por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno, aunque en ocasiones aparecen fósforo y azufre, y algunos elementos metálicos, como hierro y cobre.
- Las proteínas son polímeros de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos. Según el número de aminoácidos que componen el polímero, distinguimos entre péptidos y proteínas.
Los Aminoácidos
- Un grupo carboxilo (-COOH), ácido. Siempre está en un extremo.
- Un grupo amino (-NH2), básico. Puede ocupar distintas posiciones - isomerías. Se distinguen así α, β, γ,… aminoácidos, en función de la situación del grupo amino respecto al carbono del grupo carboxilo. En la naturaleza, tanto el grupo amino como el carboxilo, se unen al mismo carbono, por lo que son aminoácidos de tipo α o α-aminoácidos (grupo amino a la izquierda) = L-aa,
- Un hidrógeno.
- Un radical, característico de cada aminoácido, y que le confiere características propias. Sirven como criterio de clasificación de los aminoácidos.
ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS.
- α hélice: la cadena de aa se enrolla con un giro helicoidal dextrógiro (hélice hacia la derecha). Se forman enlaces o puentes de hidrógeno entre el O del –C=O de un aa y el H del NH del cuarto aa que le sigue.
- β-Laminar y hoja plegada: La cadena peptídica adopta forma de zigzag, sin la presencia de enlaces de hidrógeno entre aa de la misma cadena. Si esta cadena peptídica se repliega, pueden aparecer enlaces de hidrógeno entre aa formándose una lámina plegada.
- dímeros, como la insulina;
- trímeros, como el colágeno,
- tetrámeros, como la hemoglobina;
- pentámeros, como la ARN-polimerasa;
Algunos ejemplos de desnaturalización de la vida cotidiana son cuando se corta la leche por la desnaturalización de la caseína, la precipitación de la clara de huevo al desnaturalizarse la ovoalbúmina por efecto del calor, la “permanente” o fijación de un peinado del cabello por efecto del calor sobre las queratinas del pelo, etcétera. (rizar el pelo de forma permanente = químicos reductores que rompen termporalmente los pSS de los aa de cisteína de la queratina - después se enrolla el pelo en un tubo y se añaden químicos oxidantes como el peróxido de hidrógeno para volver a formar los pSS)
a) Propón una explicación razonada para dichos cambios. ¿Este proceso es reversible o irreversible?
- ¿Cómo se llaman los monómeros que constituyen las proteínas? Dibuja uno y nombra cada una de partes o grupos funcionales.
- Redacta, basándote en la imagen y explicaciones del profe, como se forma el enlace peptídico.
- Explica en qué consiste la desnaturalización de las proteínas.
FUNCIONES DE LAS PROTEÍNAS.
- Función de reserva. Algunas proteínas almacenan aa que son utilizados como elementos nutritivos y unidades estructurales por el embrión en desarrollo, crecimiento muscular, etc. Por ejemplo, la ovoalbúmina de la clara de huevo o la caseína de la leche.
- Función estructural. Las proteínas construyen la mayoría de las estructuras celulares y orgánicas. Por ejemplo:
- Transportar de moléculas e iones. Lo hacen tanto a través de la membrana plasmática como a otras regiones del organismo. Ejemplos:
- Función defensiva. La más importante son las inmunoglobulinas de la sangre o anticuerpos, que se encargan de reaccionar contra sustancias extrañas al organismo (antígenos). Destacamos, también, a la trombina y el fibrinógeno, que intervienen en la coagulación, impidiendo la pérdida de sangre en las heridas.
- Función hormonal. Algunas hormonas están constituidas por uno o más fragmentos polipeptídicos, como, por ejemplo, la insulina y el glucagón sintetizadas por el páncreas, que regulan el metabolismo de los glúcidos, las hormonas segregadas por la hipófisis (hormona del crecimiento), etc.
- Función contráctil. Permiten el movimiento a los organismos unicelulares y pluricelulares. Por ejemplo. Destacamos la actina y la miosina, que son filamentos proteicos que intervienen en la contracción de los músculos o en la división celular.
- Destacamos, sobre las anteriores, a la función enzimática de las proteínas.
FUNCIÓN CATALÍTICA - ENZIMAS.
- Son CATALIZADORAS que actúan en pequeñas cantidades y no se consumen, ni transforman en el proceso.
- Son muy ESPECÍFICAS - actúan sobre uno o varios sustratos diferenciando entre isómeros.
D. LOS ÁCIDOS NUCLEICOS.
Los AcN son macromoléculas biológicas que realizan funciones muy importantes en todos los seres vivos. Son encargadas de almacenar, transmitir y expresar la información genética. Existen dos tipos de ácidos nucleicos: el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico).
Son polímeros biológicos (biomoléculas), macromoléculas constituidas por subunidades más sencillas denominadas nucleótidos, que a su vez están formados por la unión de una base nitrogenada + azúcar con cinco átomos de carbono (pentosa) = nucleósido (unidas por enlace N-glucosídico) que se une a una molécula de ácido fosfórico (H3PO4) por enlace éster fosfórico) (El P da el carácter ácido a los ácidos nucleicos)
Las bases nitrogenadas (bN) son compuestos heterocíclicos, formados por C y N. Las estructuras que forman son planas. Existen dos tipos de bases nitrogenadas: púricas (adenina y guanina) y pirimidínicas (citosina, timina y uracilo).
La pentosa pueden ser la ribosa, que se encuentra en los nucleótidos del ARN o ribonucleótidos y la desoxirribosa, presente en los nucleótidos del ADN o desoxirribonucleótidos.
El ácido fosfórico se encuentra en los nucleótidos en forma de ion fosfato.
LOS NUCLEÓTIDOS.
- Un ácido fosfórico (H3PO4) unido a una
- Pentosa (ribosa - formará ribonucleóticos -ARN o a una desoxirribosa que formará desoxirribonucleóticos - ADN), y ésta a una
- Base nitrogenada (que pueden ser: Bases púricas: Adenina, Guanina. O Bases pirimidínicas: Citosina, Timina y Uracilo). El ADN está formado por A-T y G-C y el ARN por A-U y G-C (se sustituye T por U).
¿Cómo se forma un NUCLEÓTIDO?
FUNCIONES DE LOS NUCLEÓTIDOS:
- Formar los ácidos nucleicos, el ADN y ARN (se verá).
- Forma moléculas como el ATP (adenosina trifosfato), que es la moneda energética (baterías celulares) del metabolismo. La energía se almacena en los enlaces fosfato de alta energía y se libera al hidrolizarse (romperse). Así (ver imagen*)
- Forman parte de coenzimas esenciales como la Coenzima A, NAD, NADP o FAD. Un coenzima es una molécula que se une a un enzima activándolo, es decir, lo hace funcional.
- Segundos Mensajeros como el AMPc (Adenosín monofosfato cíclico). Participan en la comunicación celular, actuando como segundos mensajeros en la transducción de señales hormonales o nerviosas.
LOS ÁCIDOS NUCLEICOS (ADN Y ARN)
¿Cómo se forman los ÁCIDOS NUCLEICOS?
- El ácido desoxirribonucleico (ADN).
- El ácido ribonucleico (ARN).
1. Estructura del ADN
- La estructura primaria del ADN es la secuencia de nucleótidos (unidos por enlaces fosfodiéster) de una sola cadena o hebra (simple)
- La estructura secundaria del ADN (Modelo propuestos por Watson y Crick (1953)) es la disposición en el espacio de dos cadenas o hebras de nucleótidos en doble hélice, con las bases nitrogenadas enfrentadas y unidas mediante puentes de hidrógeno.
- La estructura terciaria y cuaternaria que tiene que ver con el empaquetamiento del ADN combinándose con proteínas para formar la cromatina y cromosomas respectivamente.
- - Dos cadenas de nucleótidos en doble hélice con enrollamiento de la doble hélice es dextrógiro (giro hacia la derecha) y
- - Plectonémico, es decir, que para que las dos cadenas se separen es necesario que se desenrollen.
- - Las cadenas son antiparalelas, es decir, tienen sentido opuesto 5`-3' y 3`-5'. Paralelas entre si.
- - Las cadenas se enfrentan por sus bases nitrogenadas uniéndose por puentes de hidrógeno (enlaces débiles). Siempre entre una base púrica y otra pirimidínica complementarias (A=T 2 y G=C 3). Regla de Chargaff
- - Las bases nitrogenadas se sitúan hacia el interior de la hélice (peldaños), las pentosas y fosfatos forman la estructura (pasamanos) en una imaginaria escalera de caracol.
La doble hélice de ADN en estado natural es muy estable; pero si se calienta una dispersión de fibras de ADN, cuando la temperatura llega aproximadamente los 95-100º, las dos hebras de la doble hélice se separan, ed, se producen la desnaturalización del ADN. Si posteriormente se mantiene el ADN desnaturalizado a 65ºC, las dos hebras vuelven a unirse. Esta restauración de la doble hélice es lo que se denomina renaturalización y es lo que permite la hibridación (unión de hebras de distinto ADN, de diferentes individuos) proceso en el que se basan:
- Investigaciones policiales: La detección de criminales, identificación de cadáveres o las pruebas de paternidad.
- Estudios filogenéticos que evalúan el grado de parentesco entre individuos de una especie o entre especies.
- Diagnostico de enfermedades: detección de genes mutados, de material genético de virus, bacterias...
La desnaturalización y renaturalización han dado lugar a técnicas de ingeniería genética o biotecnología, como la hibridación(unión de hebras de distinto ADN, de diferentes individuos), tecnologías del ADN recombinante, PCR, etc.
- ¿En qué consiste la desnaturalización del ADN? Cita un método para desnaturalizar el ADN. ¿Es reversible este proceso? Razona tus respuestas.
- La temperatura a la cual se separan las dos hebras de ADN se denomina punto de fusión. ¿Tendrá el mismo punto de fusión un ADN en el que predomina la base nitrogenada guanina que otro ADN donde hay abundancia de adenina? Razona tu respuesta.
- ¿Por qué una arqueobacteria termófila capaz de soportar 100ºC tendrá un mayor contenido en GC? Razona.
- Una muestra de ADN bicatenario contiene un 30% de Guanina (G). Calcula los porcentajes de Adenina (A), Timina (T) y Citosina (C).
- Si se sabe específicamente que la proporción de Citosina (C) es del 18%, ¿cuál es el porcentaje de las tres bases restantes (A, T, G)?
- ¿Cuál de las dos hebras de ADN de los dos ejercicios anteriores tiene mayor punto de fusión? Razona.
2. Estructura del ARN
- Es monocatenario (una sola cadena), excepto en algunos virus (retrovirus).
- Tamaño mucho menor que el del ADN.
- Además de localizarse en el núcleo, también se localiza en el citoplasma.
- Puede plegarse formando estructuras 3D. Las vemos a continuación:
- El ARN mensajero (ARNm). Transporta la información desde el ADN (gen) del núcleo hasta el citoplasma (para su traducción a proteínas). El ARNm es un molécula muy lábil, fácil de degradar, para aumentar su tiempo de vida se le añade una caperuza en el extrema 5' (5'CAP) y una cola de Poliadeninas en el extremo 3' (poliA3'). También facilita su transporte del núcleo al citoplasma.
- El ARN ribosómico (ARNr). Se asocia a proteínas para formar los Ribosomas, encargados de la traducción (síntesis de proteínas) como verás en el punto siguiente.
- El ARN transferente (ARNt). Transporta los aa a los ribosomas colocándolos según indica el ARNm para sintetizar proteínas. Presenta una estructura secundaria en forma de hoja de trébol.
DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR.
REPLICACIÓN.
- En un determinado punto, la doble hélice se abre y las dos cadenas se separan. Esto zona se llama horquilla de replicación.
- Cada cadena sirve de molde para la fabricación de la nueva complementaria. Por tanto, la replicación es semiconservativa (el resultado será una molécula de ADN nueva y otra antigua).
- La enzima encargada de añadir los nuevos nucleóticos (A-T y G-C) de forma complementaria se llama ADN Polimerasa.
TRANSCRIPCIÓN.
TRADUCCIÓN O SÍNTESIS DE PROTEÍNAS.
CÓDIGO GENÉTICO
- Es un código de tres letras. Cada secuencia de tres nucleótidos = triplete o CODÓN codifica para un aminoácido. Hay 61 triplete para 20 aa. (justificación matemática en clase)
- Incluye un triplete o codón de inicio (AUG) y tres de terminación (UAA, UAG, UGA) que no codifican, lógicamente, para un aminoácido. Por tanto, hay 64 tripletes en total.
- El código es degenerado, es decir, todos los aminoácidos, excepto la metionina, están codificados por más de un triplete.
- Es UNIVERSAL, todos los seres vivos lo comparten.
Solución
- Repite el ejercicio anterior con la siguiente secuencia de ADN que copia la ARN Polimerasa para construir el ARNm.
- Utilice el código genético para indicar la cadena peptídica originada a partir del siguiente ARN mensajero: 5’- A U G G U A C C C A A G - 3'
- Por último:
Escriba la cadena complementaria e indique su polaridad o dirección. (0.5 puntos)
Escriba la secuencia de ARN mensajero de la cadena que está indicada en el enunciado. (0.5 p)
Indique el número de aminoácidos del péptido resultante. (0.5 puntos)
¿Qué tipo de variación/es debería suceder en este fragmento de ADN para que produjera un polipéptido de 5 aminoácidos? Razone la respuesta. (0.5 puntos).
Margarita Salas
- Descubrimiento de la ADN polimerasa del virus bacteriófago
029 = Esta enzima es capaz de sintetizar/amplificar el ADN de manera sencilla, rápida y altamente fiable a partir de muestras muy pequeñas, lo que permite obtener cantidades suficientes para su análisis. - Aplicación en Biotecnología: medicina forense, oncología, arqueología (análisis de ADN antiguo), y pruebas genómicas.
- Estudios Fundamentales sobre el Código Genético - dirección de Lectura del Código Genético: Durante su trabajo postdoctoral con Severo Ochoa, Salas descubrió que la lectura del mensaje genético, crucial para la síntesis de proteínas, transcurre en la dirección 3' a 5'.
- Mecanismos de Fabricación de Proteínas - traducción.
- Proteína de Duplicación del ADN = ADN Polimerasa: Identificó la proteína que permite la duplicación del ADN en el fago
029, un hallazgo fundamental para entender los procesos de replicación.
Severo Ochoa
Síntesis del ARN in vitro
- Descubrimiento clave = Descubrió la ARN Polimerasa: En 1955, su grupo aisló y purificó la enzima polinucleótido fosforilasa. logro fue crucial para comprender cómo se forma el ARN, la molécula esencial para transformar la información del ADN en proteínas = "Piedra de Rosetta" del Código Genético.
- Con ella consiguió sintetizar el Ácido Ribonucleico (ARN) por primera vez fuera de una célula (en el tubo de ensayo).
- Base del Desciframiento del Código Genético en base al descubrimiento anterior.
- Estudios sobre el Metabolismo Energético: La glicólisis (ruptura de azúcares), el ciclo de Krebs (producción de energía en la célula) y la fosforilación oxidativa y el metabolismo de los ácidos grasos.
Tarea 21. . A partir de la siguiente cadena de ADN deduce el ARN generado y la cadena de aminoácidos que se produzca en ribosomas haciendo uso del código genético.
-
Escriba la secuencia de la hebra molde (complementaria) del DNA.
-
Escriba la secuencia del mRNA (recuerda que el ARNm debe ser sintetizado en sentido 5’ - 3’)
-
¿Cuántos aminoácidos codifica dicha hebra?_______ Indica el nombre y secuencia de los mismos haciendo uso del código genético.
3’ G A T G A C A A T G G C T T T T G A T A C A C T C G C G A T 5’
Las fronteras de la vida: virus, viroides y priones.
- LOS VIRUS.
Son agentes infecciosos y PARÁSITOS INTRACELULARES OBLIGADOS.- LOS VIROIDES.
Son agentes patógenos que infectan a plantas.- PRIONES.
Son agentes infecciosos formados únicamente por una proteína que presenta alteraciones en su estructura 3D. Modifica el plegamiento de la estructura de la proteína nativa o normal que se transforma en prion. Se forman pues agregados de proteínas no funcionales que causan la enfermedad (por ejemplo, la enfermedad de las vacas locas - encefalopatías espongiformes de mamíferos).- ¿Qué son los virus? ¿Qué nivel de organización crees que alcanza?
- ¿Qué componentes forman parte de la estructura de un virus?
- ¿Qué diferencia hay entre virus y viroides?
- ¿Qué son los priones?

















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