DEL ADN A LAS PROTEINAS

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DEL ADN A LAS PROTEINAS

FUNCIONES

• Transportan

- Hemoglobina

• Defienden el organismo de agentes extraños

- Anticuerpos

• Catalizan todas las reacciones del organismo

EL FLUJO DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA

DEL ADN A LAS PROTEINAS

• La fabricación de proteínas por parte de la célula se hace en dos grandes pasos:

• 1.Transcripción de ADN a ARN

• 2.Traducción de ese ARN a proteína

Catalasa

DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGIA

• El flujo de la información era:

• ADN ARN proteína

• Sólo el ADN genera instrucciones para hacer proteínas

• Luego se descubrió que algunos virus, como el VIH, pueden generar ADN a partir de ARN, proceso inverso al planteado

• Entonces, el dogma ya no se considera absoluto G-proteína

¿QUÉ ES EL ARN?

• Es un ácido nucleico

• Formado por una sola cadena de ribonucleótidos (a diferencia del ADN)

• No tiene Timina, en su lugar tiene Uracilo

• No suelen formar dobles hélices extensas

¿QUÉ ES EL ARN?

• Puede aparearse consigo mismo, formando bucles

• El ARN puede moverse por el núcleo y salir al citoplasma

• La célula lo usa para enviar información fuera de su núcleo

TIPOS DE ARN • 1. ARN MENSAJERO

(ARNm) • Lleva información sobre la

secuencia de aminoácidos de la proteína a sintetizar

• Desde el ADN al ribosoma,

lugar donde se fabrica • Lleva las instrucciones de cómo

hacer una proteína en particular →mensajero

TIPOS DE ARN

2. ARN TRANSFERENCIA (ARNt)

• Su función es entregarle al ribosoma los aminoácidos que va necesitando para armar la cadena polipeptídica

TIPODE ARN

3. ARN RIBOSOMICO (ARNr)

• Base de los ribosomas • Representa unas 2/3 partes de los ribosomas • La parte restante son proteínas • Abundante, 80% del ARN total • Crea dentro del ribosoma los enlaces

peptídicos entre los aminoácidos

UBICACIÓN CELULAR DE LA TRANSCRIPCIÓN

TRANSCRIPCION DEL ARN

• Proceso por el que se fabrica una cadena de ARN a partir de un molde de ADN

• Catalizado por la ARN polimerasa

• La polimerasa se une al inicio de un gen en el ADN y empieza a crear el ARNm

TRANSCRIPCION DEL ARN

• El origen del gen esta marcado en el cromosoma por una región (promotor)

• Para que este proceso ocurra, la doble hélice de ADN debe desenrollarse y ambas cadenas separarse

TRANSCRIPCION DEL ARN

• El ARNm resultante se procesa:

• Se le quitan algunos segmentos (intrones)

• Se deja sólo lo que va a codificar para la proteína

• Al final, el ARNm sale del núcleo celular hacia los ribosomas

SINTESIS PROTEICA

• Traducción, proceso de interpretar la secuencia de aminoácidos del ARNm y traducir al lenguaje de los aminoácidos

• En el ribosoma, cada aminoácido de la futura proteína se agrega de acuerdo a tripletas de nucleótidos del ARN (codones)

SINTESIS PROTEICA

• Los nucleótidos del ARN se leen en grupos de tres

• Solo hay 20 aminoácidos, muchas de las combinaciones pueden significar lo mismo

• 3 de las 64 combinaciones son señales de parada, detienen la síntesis

LA TRADUCCION DE LA MOLECULA

DE ARNm

Se realiza en tres etapas:

1. INICIACION

2. ELONGACIÓN

3. FINALIZACIÓN

LA TRADUCCION DE LA MOLECULA DE ARNm

• El ribosoma está formado por dos subunidades, una pequeña y otra grande

• La unidad pequeña junto el

ARNt se unen al ARNm • Recorren el ARNm buscando

el codón de inicio AUG • Luego la subunidad grande se

une a ellas

INICIACION

LA TRADUCCION DE LA MOLECULA DE ARNm

• Mientras las dos unidades y el ARNt recorren el ARNm…

• El ARNt toma del citoplasma los aminoácidos que va necesitando

• El ARNt va armando la proteína según instrucciones en el ARNm

ELONGACIÓN

LA TRADUCCION DE LA MOLECULA DE ARNm

• Cuando el ribosoma llega a un codón de terminación todo se detiene

• El complejo se separa de la proteína recién formada

• Termina el proceso de síntesis

FINALIZACIÓN

Mutaciones

Cambios en el ADN Cambios en la proteína

Mutación en células somáticas: problemas de salud

Mutación en células sexuales: problemas en la progenie

Agentes Mutagénicos: interactúan con el ADN

• Físicos (radiación UV, Gamma, X)

• Químicos (tartrazina, Benzoapireno (cigarrillo), hidrocarburos

aromáticos)

• Biológicos virus (papiloma humano, poliovirus)

bacterias (viruela)

hongos (aflatoxinas)

AGENTES MUTAGENICOS

• Mutación, modificación del genoma

• Cada gen tiene una tasa propia de mutación

• Mutágenos, factores que pueden inducir mutaciones y aumentar su promedio de ocurrencia

AGENTES MUTAGENICOS

RADIACIONES IONIZANTES

• Radiaciones electromagnéticas capaces de extraer electrones de las moléculas

• Pueden provenir de sustancias radiactivas ó de generadores artificiales (Rayos X y los aceleradores de partículas)

AGENTES MUTAGENICOS

RADIACIONES IONIZANTES

• Afecta la división celular, causando problemas especialmente a células con alta tasa de renovación

• Ejemplos en:

-Células de la parte interna del

tracto gastrointestinal ó

-Las hematopoyéticas de la médula

ósea

-Causa leucemia y otros cánceres

AGENTES MUTAGENICOS

RADIACIONES IONIZANTES • Puede producir pérdida de pelo,

diarrea, fatiga, náusea, vómito, desmayos, quemaduras de piel, y en altas dosis, la muerte

• Un ejemplo de los efectos de

este tipo de radiación se evidencia con la tragedia causada por las bombas atómicas arrojadas sobre Hiroshima y Nagasaki

MUTAGENOS COMUNES

• Radiaciones no ionizantes

• Radiaciones electromagnéticas que no son capaces de arrancar electrones de la materia

• Iluminan la materia

• Van aproximadamente desde frecuencias bajas o radio frecuencias, hasta el ultravioleta

MUTAGENOS COMUNES

Radiaciones no ionizantes

• La radiación UV interactúa con el ADN, forma dímeros entre pirimidinas contiguas generando una deformación física de la cadena

• Rayos UV pueden provocar, envejecimiento celular, irritación, arrugas, manchas o pérdida de elasticidad y, a largo plazo, cáncer de piel

MUTAGENOS COMUNES

Químicos sintéticos y naturales

• Compuestos o elementos químicos que pueden alterar rápidamente la estructura genética de los organismos vivientes

• Ejemplos: algunos fármacos y drogas

MUTAGENOS COMUNES

Químicos sintéticos y naturales

• Talidomida,droga vendida durante los 60s para reducir las molestias producidas por el embarazo

• Se empezaron a presentar miles de nacimientos de bebes afectados por una condición llamada focomelia

• Brazos y piernas son excesivamente cortos

CELULAS CANCERIGENAS

• No tienen control de su ciclo celular

• Tienen una tasa reproductiva

alta • No tienen especificidad a un

tejido • No tienen organización • Evaden de apoptosis celular

CONTROL DEL CICLO CELULAR

• Existen mecanismos para evitar la acumulación y propagación de daños

• Hay proteínas que monitorean la estructura de los cromosomas, las condiciones para la replicación, etc.

CONTROL DEL CICLO CELULAR

• Agentes mutagénicos o fallas en el proceso de monitoreo celular pueden propiciar el desarrollo de oncogenes

• →son genes que tienen el potencial de inducir cáncer ya que son formas mutadas de genes normales

GRACIAS

Paramo

Mariposa transparente