1. La Biología Molecular: Estructura, Función y todos los aspectos de los Ácidos Nucleicos y otras Macromoléculas presentes en las células
2. Ácidos Nucleicos: Son macromoléculas orgánicas implicadas en todos los procesos de almacenamiento y expresión de la información genética
2.1 Composición y Tipos:
Composición:
Son polímeros formados por la unión de nucleótidos.
Grupo de fosfato, un glúcido y una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina, timina o uracilo).
– Tipos: ARN (Ácido Ribonucleico), ADN (Ácido Desoxirribonucleico).
ADN: Compuesto por ribosa, bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina, uracilo)
ARN: Compuesto por desoxirribosa, bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina, timina)
2.2 Estructura y Función de los Ácidos Nucleicos:
– Estructura Primaria: Unión de miles o millones de nucleótidos entre sí, forman grandes cadenas. Cada grupo fosfato de un nucleótido se une al glúcido
– Estructura Secundaria: Se relaciona con la conformación relativa de unos nucleótidos sobre otros en la secuencia.
La doble hélice de ADN tiene dos cadenas:
Antiparalelas: Tienen sentidos distintos, una de las cadenas está invertida respecto a la otra
Complementarias: En cuanto a su secuencia de bases nitrogenadas.
Las bases nitrogenadas se unen entre sí mediante puentes de hidrógeno
Unión entre nucleótidos de ADN (A-T) y (G-C) / Unión entre nucleótidos ARN: todas las bases igual excepto (A-U)
3. El Mensaje Genético. Dogma Central de la Biología Molecular
Durante el ciclo celular, la información genética fluye desde el ADN hasta el ARNm, proceso de transcripción.
El ARNm se une a los ribosomas y participa junto con el ARNt en la síntesis de proteínas, proceso de traducción
Durante la fase S del ciclo celular, la información genética se copia desde la molécula de ADN y genera dos copias de moléculas de ADN que serán material genético de dos células hijas, replicación.
4. Replicación ADN: Es el proceso por el cual el ADN sintetiza una copia complementaria de sí mismo. Tiene lugar en la fase S del ciclo celular, en el núcleo de las células eucariotas o en citoplasma de las células procariotas.
A) Proceso de Replicación del ADN consta de tres fases: Apertura y desenrollamiento de la doble hélice, síntesis de las nuevas cadenas y corrección de los errores
B) Características
– Semiconservativas: En cada nueva molécula se mantiene una cadena del ADN original, la hebra molde.
– Bidireccional: La síntesis de la nueva cadena se realiza en ambos sentidos de la horquilla de replicación.
C) Importancia Biológica: La replicación, asegurando la conservación de la información genética desde la célula madre a las hijas, garantiza la copia exacta de una molécula de ADN con una secuencia de nucleótidos característica.
4.1 El Gen, la Base de la Vida:
El gen es el segmento de ADN con significado biológico, es decir, la unidad básica de información genética. Cada gen consta de un número específico de nucleótidos. (El gen es una unidad de información que contiene una orden)
5. La Expresión de Información Genética
5.1 Transcripción Genética:
Es el proceso por el cual se sintetiza una cadena de ARNm a partir de un fragmento del ADN. Tiene lugar en el núcleo de las células eucariotas o en el citoplasma de las procariotas.
Fases: Iniciación, elongación de la cadena de ARNm y terminación.
5.2 Traducción Genética:
La traducción es el proceso por el cual se sintetizan las proteínas a partir del ARNm y con la ayuda del ARNt y los ribosomas. Tiene lugar en el citoplasma celular.
Fases: Iniciación, elongación en la cadena peptídica y terminación
6. Código Genético:
Es el diccionario que establece la correspondencia entre el lenguaje de los nucleótidos del ARNm y el lenguaje de los aminoácidos de las proteínas.
6.1 Organización y Propiedades del Código Genético
La organización del código genético le confía unas propiedades únicas:
A. Los tripletes de bases: El código genético está organizado de este modo: por cada tres bases nitrogenadas, denominadas triplete o codón, se codifica un aminoácido.
Combinando las cuatro bases nitrogenadas del ARNm: A, G, C y U, obtenemos 64 tripletes. Cada triplete codifica uno de los 20 aminoácidos que forman las proteínas, excepto tres tripletes que marcan el final de la traducción. El triplete AUG codifica un aminoácido y, además, marca el inicio de la traducción.
6.2 Alteraciones en la Lectura del Código Genético
La lectura y decodificación del código genético, llevada a cabo por los ribosomas con la ayuda de los ARNt, está diseñada para que cada codificante triplete su aminoácido exacto. Sin embargo, a veces, el ribosoma puede interpretar mal el triplete que lee y mandar la señal al ARNt equivocado, que aportaría, de este modo, un aminoácido codificado. Se producen así cambios en la secuencia de aminoácidos de la proteína, que pueden dar lugar a cambios en su función.