Tema 4: as bases da herdanzaTema 4: as bases da herdanza1.- O ADN E A INFORMACIÓN XENÉTICA

1.1 Que son os ácidos nucleicos

Os ácidos nucleicos están formados por C, H, O, N e P.

Están formados por unhas moléculas chamadas nucleótidos.

NucleótidosNucleótidosCada nucleótido está formado por:

* Unha BASE NITROXENADA. Hai 5 diferentes:

Púricas: Adenina (A)

Guanina (G)

Pirimidínicas: Citosina (C)

Timina (T)

Uracilo (U)

* Un azucre de 5 C (PENTOSA). Poden levar Ribosa ou Desoxirribosa

* Un grupo FOSFATO

1.2 1.2 Tipos de ácidos nucleicosTipos de ácidos nucleicos

Existen dous tipos de ácidos nucleicos:Existen dous tipos de ácidos nucleicos:- ADN (ácido desoxirribonucleico)- ADN (ácido desoxirribonucleico)- ARN (ácido ribonucleico)- ARN (ácido ribonucleico)

O ADN: composición e estrutura

Composición: catro nucleótidos diferentes (con A,T,C,G)

Estrutura do ADN

Dúas cadeas de nucleótidos, complementarias e antiparalelas

A-T

C-G

ESTRUTURA

Dobre hélice

A maior parte do ADN celular está no núcleo en forma de cromatina (interfase) ou de cromosomas (división celular)

O ADN contén a información xenética: a secuencia de bases ó longo dunha cadea contén a información hereditaria.

O ARN: composición e estruturaCadea de nucleótidos (catro diferentes)

Grupo fosfato

Ribosa

Base nitroxenada (catro posibilidades: A,G,C,U)

Estrutura do ARN

-Unha soa cadea de nucleótidos

- Hai tres tipos

ARNm: Fórmase no núcleo, “copiando” (transcrición) un fragmento de ADN e leva a información ós ribosomas.

ARNr: Forma parte dos ribosomas.

ARNt: Leva os aminoácidos ata os ribosomas. Alí os aminoácidos se unen para formar as proteínas.

2.- O ADN CONTROLA A INFORMACIÓN XENÉTICA

2.1 A síntese de proteínas

As proteínas son moléculas de gran tamaño formadas pola unión de moléculas máis pequenas: os aminoácidos.

Hai 20 aminoácidos diferentes, que se unen formando cadeas para dar lugar a miles de proteínas distintas.

O ADN contén a información necesaria para unir determinados aminoácidos e formar as proteínas. O proceso de síntese ten lugar en dúas etapas: a transcrición e a tradución.

a) A transcrición

http://www.bioygeo.info/AnimacionesBio2.htm#Transcripcion

A información xenética está contida no ADN, na secuencia das bases nitroxenadas.

O ADN non pode saír do núcleo para dirixirse ós ribosomas, orgánulos onde se produce a síntese de proteínas. Entón hai que “copiar” (TRANSCRIBIR) o fragmento de ADN que interese á célula nese momento.

A molécula que leva a información do ADN do núcleo ó citoplasma (ós ribosomas) é o ARNm constituído polas base complementarias dunha das dúas cadeas de ADN que lle serviu de molde. Este ARN leva como pentosa a ribosa e como base complementaria da adenina o uracilo.

b) A tradución

Os aminoácidos (libres no citoplasma) son levados ata os ribosomas unidos a outro tipo de ARN o ARNt.Hai ARNt específicos para cada un dos aminoácidos.

Cada ARNt, unido ó aminoácido correspondente, recoñece unha secuencia concreta (tres bases) do ARNm, de xeito que os aminoácidos se ordenan e se unen utilizando “lendo”información do ARNm, información que se tomou do ADN.

2.2 O código xenético

As proteínas están formadas por 20 aminoácidos distintos, mentres que os ácidos nucleicos conteñen só catro nucleótidos diferentes.

Demostrouse que cada tres “letras” (bases) indican un determinado aminoácido da cadea proteica.

No código xenético observamos a relación entre cada secuencia de tres bases do ARNm co aminoácido que codifica.A cada unha destas secuencias chamáselle triplete ou codón

O código está dexenerado, xa que un determinado aminoácido pode estar codificado por máis dun codón. Por exemplo, tanto o triplete AGU como o AGC “chaman” o aminoácido SER.

O código xenético é case universal, é válido para a maioría dos seres vivos.

O triplete AUG marca o inicio da tradución. Os tripletes UAA, UAG e UGA marcan o final .

2.3 Como se transmite a información xenética

A información contida no ADN ten que transmitirse de forma exacta dunha célula a outra. Para eso, antes da reprodución celular, o ADN duplícase, cada unha das dúas cadeas do ADN utilízase como molde para fabricar unha cadea complementaria. Ó remate do proceso formáronse dúas dobres hélices idénticas que se reparten entre cada célula filla. Este mecanismo denomínase replicación ou autoduplicación do ADN.

As etapas da autoduplicación son:

2) Desenrolamento e separación das dúas cadeas da dobre hélice.

2) Duplicación de dada unha das febras do ADN mediante o acoplamento de nucleótidos complementarios.

3) O resultado é a formación de dúas moléculas de ADN exactamente iguais entre elas e iguais á orixinal. Cada nova molécula leva unha febra antiga e outra de nova construción.

3.- A ORGANIZACIÓN DO ADN NAS CÉLULAS

ADN Cromatina Cromosoma

Cando a célula está en repouso (interfase) o material xenético está en forma de cromatina

Durante a división celular, a cromatina sofre empaquetamentos, faise máis curta e grosa, e vese ó microscopio como bastonetes, chamados cromosomas.

Cromosoma metafásico ( con dúas cromátidas, é dicir, dúas moléculas de ADN exactamente iguais, procedentes da autoduplicación do ADN

O número de cromosomas varía dunhas especies a outras.

As células humanas teñen 46 cromosomas cada unha.

Os cromosomas se presentan en parellas. Nas células humanas hai 23 parellas de cromosomas homólogos. De cada un dos membros dunha parella un é de procedencia paterna e o outro de procedencia materna.

Os cromosomas homólogos levan información para a mesma caracterítica, por exemplo, para a cor dos ollos, pero a información non ten por que ser igual, é dicir, nun cromosoma pode ir “escrito” ollos azuis” e no seu homólogo ollos pardos.

As células sexuais levan a metade de cromosomas, un de cada parella de homólogos. Os óvulos e os espermatozoides humanso teñen 23 cromosomas.

As células con parellas de cromosomas homólogos chámase diploides. Represéntase por 2n.

As células sexuais, con n cromosomas, son células haploides.

Cariotipo humano

O ser humano ten nas súas células 46 cromosomas (23 parellas de cromosomas homólogos). Deles 44 (22 pares) son chamados autosomas. A outra parella son os cromosomas sexuais, diferentes no home (X Y) e na muller (XX).

As células sexuais humanas teñen 23 cromosomas.

Hai un único tipo de óvulos: 22 automas e un cromosoma sexual X.

Hai dous tipos de espermatozoides:

22 autosomas + X

22 autosomas + Y

4.- COMO SE TRANSMITE A INFORMACIÓN XENÉTICA

4.1 División celular en procariotas

4.2 División celular en eucariotas

CICLO CELULAREtapa de crecemento: interfase

Etapa de división: Mitose (división do núcleo)

Citocinese (división do citoplasma)

Mitose

-Partimos dúnha célula diploide (46 cromosomas). Cada cromosoma ten dúas cromátidas (dúas moléculas exactamente iguais) desde a interfase.

A mitose consta das seguintes etapas:

PROFASE

METAFASE

ANAFASE

TELOFASE

Profase:

-A cromatina condénsase e acúrtase formando os cromosomas, cada un deles con 2 cromátidas iguais unidas polo centrómero (resultantes da autoduplicación do ADN durante a interfase).

-Cada un dos dous centríolos emigra a un extremo da célula, entre eles están as fibras que forman o fuso mitótico.

-A membrana nuclear fragméntase e os cromosomas quedan dispersos no citoplasma.