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Material genético –ADN – ARN –
Replicación – Transcripción - Traducción
Material genético
 El material genético es una especie de “biblioteca” que contiene
  toda la información de un organismo, sus características visibles
  (fenotipo) y las no visibles (genotipo).
 El material genético está contenido en forma de molécula, el
  acido desoxirribonucleico o mas conocido como ADN


                            FENOTIPO: podemos ver claramente que
                            esta niña tiene ojos azules

                            GENOTIPO: esta niña puede ser diabética
                            y no podemos saberlo a simple vista
ADN
 El ADN es una molécula formada por dos hebras llamadas doble hélice
  que están unidas por Nucleotidos. Los nucleótidos están formados por un
  grupo fosfato, un azúcar desoxirribosa y una base nitrogenada.
 Las bases nitrogenadas pueden ser Adenina, Timina , Guanina y Citocina.
  Se clasifican como puricas (grandes, dos anillos) que son A y G o
  pirimidicas (chicas, un anillo) que son T y C
 A se combina con T y G con C. Pueden suceder errores en el material
  genético (A se combina con C por ejemplo) pero son reparadas
  rápidamente; sino, es mutación.
                   IZQUIERDA el ADN

                   DERECHA ARRIBA
                   Bases puricas

                   DERECHA ABAJO
                   Bases pirimidicas
Procesos del ADN: Replicación
 El ADN tiene la habilidad de replicarse. La replicación es
  necesaria para que las células se dividan. Por
  ejemplo, necesitamos constantemente glóbulos rojos. Para que
  estas células se dividan, se tiene que duplicar la
  información, para que las dos células tengan una copia cada una
  de la información.
 Este proceso de duplicación de la información se conoce como
  replicación.
 Para que suceda es necesario que actúen diferentes enzimas


                                    Mitosis o división celular
Procesos del ADN: Replicación
                                                         Primero, la enzima HELICASA (morado)
                                                         Abre (separa) las hebras
                                                         Luego, las PROTEINAS (amarillo) se
                                                         aseguran de que las hebras no se
                                                         vuelvan a unir


                                                         La ADN POLIMERASA (rosa)
                                                         sintetiza (crea) Nucleotidos nuevos en
                                                         una hebra (rojo)




 Unos Nucleotidos individuales, los FRAGMENTOS DE OKAZAKI(llamados así por su
 descubiertos) se unen a la otra hebra como un puzzle y la LIGASA los une (azul)
 Finalmente, se cortan los extremos y se forma una hebra de ADN nueva
Procesos del ADN: Transcripción
 La replicación no tiene por objetivo solamente la división
  celular. Nuestro cuerpo necesita proteínas y para formarlas es
  necesario que el ADN (que esta en el núcleo) salga hacia el
  citoplasma de la célula.
 Para que salga el ADN es necesario que se transforme en ARN
  mensajero (ARNm)
                             Características del ARNm
                             Esta compuesto por Nucleotidos, como el
                             ADN, pero se diferencia en que:
                             -Tiene solo una hebra
                             -Tiene una ribosa (por eso se llama acido
                             ribonucleico)
                             -En el ARN no tiene Timina (T) , sino Uracilo (U)
 El proceso en que el ADN se transforme en ARNm es la
  transcripción
Procesos del ADN: Transcripción



En la transcripción, esta la hebra de ADN (azul). Sobre ella se “desliza” por así
decirlo, la ARN POLIMERASA, que sintetiza el CODON correspondiente. Cuando
termina la secuencia, se forma el ARN.

Un codón es una triada (3) de Nucleotidos que son el par del ADN. Por ejemplo, en
la imagen el ADN (abajo) tiene A – T – C, por lo que el codón que va a sintetizar la
polimerasa es el opuesto, es decir, T – A – G. Sin embargo, en el ARN T no existe y
se reemplaza la T por U, es decir, el codón correcto seria U – A –G

Sin embargo, el ARN no estará completo hasta que madure:
Maduración del ARN
 Podría decirse que no todo del ARN es útil para formar una proteína.
  Por ello, el ARN se divide en dos partes, los intrones y los exones.
 Los intrones son las partes que NO participan en la formación de
  proteínas
 Los exones SI participan en la
producción de proteínas

Para que el ARN madure, los intrones
Se recortan (se sacan) y luego los
Exones se empalman (se quedan)

        Azul = intrones Blanco= exones
Procesos del ADN: Traducción
 El ultimo paso del ADN es la traducción, que consiste en la formación
  de proteínas a partir del ARN.
 En la traducción, los codones son elementales. Primero, hay un codón
  de inicio (AUG), que marca donde empieza la traducción, así como hay
  de termino para que se detenga (UAA, UAG y UGA)

 Los codones forman el código genético: cada codón formara un
  aminoácido, que son la unidad básica de las proteínas
 El código es universal; los codones son iguales en todos los seres vivos
 Es redundante o degenerado, porque hay muchos codones para
  hacer un aminoácido

                               Representación 3D de una
                               proteína
Procesos del ADN: Traducción
                            Los ribosomas son los organelos que
                            regulan la traducción. Se representan de
                            varias formas; lo importante es que
                            tengan un aparte grande y otra pequeña
                            (mayor y menor)

                                        El ARN se une a la unidad menor,
                                        comenzando por el codón de inicio



         En la unidad mayor están                          El ARNt lee el codón y
         Dos ARN de transferencia                          su aminoácido se une
         (en rojo), Cada uno tiene                         al del ARNt vecino,
         un anticodón y un                                 empieza a formarse la
          aminoácido (pelotitas                            cadena de aminoácidos
          amarilla y azul)                                 (proteína)

                                             La secuencia se repetirá y la proteína
                                             se alargara hasta que llegue al codón
                                             de termino: se forma la proteina
Enzimas
Las enzimas son catalizadores, es decir, aceleran las reacciones químicas

Pueden hacer mas productos en menos tiempo porque efectivizan el consumo
de energía: disminuyen la energía necesaria para la reacción.
Esto se puede explicar de la siguiente manera: una ola si se encuentra con un
roquerio, lo mas probable es que no llegue ala playa; en cambio, si las rocas
son pequeñas no encontrara dificultades. De la misma manera, la energía es
una barrera; entre menos energía, más fácil será la reacción.
Enzimas
Un 99% de las enzimas son proteínas (aunque, eso si, no todas las proteínas
son enzimas); el 1% restante son ribosomas: ARN con función catalítica.

Las enzimas son especificas, es decir, aceleran la degradación de ciertas
sustancias en particular.

Se nombran primero la sustancia o enlace que degradan y luego la palabra –
asa (por ejemplo, lactasa es la enzima que digiere la lactosa)

Tienen diferentes utilidades: son necesarias para el cuerpo (sino, se demoraría
días digerir una manzana), tratamientos médicos, desarrollo de drogas o
medicamentos y productos cotidianos e industriales.
Componentes de las enzimas
Una enzima cuenta con hendiduras especificas donde se ubica el sustrato (la
sustancia que va a unir o descomponer) y luego ocurre la catálisis (de sustrato
a producto)
Este sitio de ubicación a veces se le ve como un parche rojo
Son moléculas de proteína de entre 62 y hasta mas de 2000 aminoácidos
Pueden estar formadas por aminoácidos residuales (pedazos de ARN no
traducido)