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Bioquímica 2cm7

ADN: “la molécula
de la vida”
Luciana Pérgon
Dra.: Jessica Elena
Mendieta Wejebe
Durante incontables siglos, los seres humanos
han observado los patrones de herencia sin
entender los mecanismos que transmiten los
padres a los progenitores los rasgos físicos y los
procesos del desarrollo
• La determinación de la
estructura del ácido
desoxirribucleico por
James Watson y
Francis Crick en los
primeros años de la década
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ADN, La molécula de la
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• 25 de abril de 1953 se publica en la revista
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• Uno de los miembros par debe de ser una base
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• Los puentes de hidrógeno se producen de la
siguiente forma:
 Posición 1 de la púrica con la posición 1 de la
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reverso, es decir, el que se da si se gira la base
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dimérico levógiro y escalonado
• Abundantes repeticiones de CG
• Apariencia de zigzag
Bibliografía
• Watson, James; Crick, Francis “Molecular
structure of nucleic acids” . Magazine Nature.
April 25, 1953
• Mc Kee, Trudy. “Bioquímica: Las bases
moleculares de la vida” Capitulo 17: Ácidos
nucléicos. Cuarta Edición. Mc Graw Hill. 2009.
Págs. 626-642.
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Estructura molecular del ADN: Watson y Crick

  • 1. Bioquímica 2cm7 ADN: “la molécula de la vida” Luciana Pérgon Dra.: Jessica Elena Mendieta Wejebe
  • 2.
  • 3. Durante incontables siglos, los seres humanos han observado los patrones de herencia sin entender los mecanismos que transmiten los padres a los progenitores los rasgos físicos y los procesos del desarrollo
  • 4. • La determinación de la estructura del ácido desoxirribucleico por James Watson y Francis Crick en los primeros años de la década de 1950 fue la culminación de una investigación que había comenzado un siglo antes.
  • 5. J. Watson y F. Crick ADN, La molécula de la vida • 25 de abril de 1953 se publica en la revista Nature • Descubrimiento más importante del siglo XX “Estructura de la molécula de ADN” Reconocimiento de la comunidad científica a través del Premio Nobel en Fisiología o Medicina.
  • 6. Utilizando los datos de: Maurice Wilkins y Rosalind Franklin Estudiantes de investigación en el laboratorio de Henry Cavendish en la Universidad de Cambridge
  • 7. • Watson y Crick consiguieron por métodos no muy limpios • La fotografía de difracción de rayos X del ADN obtenida por Rosalind Franklin
  • 8. • Comenzaron el 30 de enero de 1953 la construcción de modelo molecular • Concluyó el 7 de marzo de 1953
  • 9. • Esta estructura tiene 2 cadenas helicoidales, enrrolladas en torno al mismo eje. • Cada cadena consiste en grupos fosfodiéster que reúnen residuos de β-Ddesoxirribofuranosa mediante uniones 3’, 5’
  • 10.
  • 11. • Las 2 cadenas (pero no las bases) están relacionadas mediante uniones perpendiculares al eje de fibra
  • 12.
  • 13. • La cadena se asemeja al modelo N° 1 de Furberg • Las bases están en el interior de la hélice y los fosfatos en el exterior • El azúcar desoxiribosa situado prácticamente perpendicular a la base enlazada.
  • 14.
  • 15. • Las cadenas son mantenidas juntas por bases púricas y pirimidínicas • Los planos de las bases son perpendiculares al eje de la fibra • Reunidas en pares
  • 16. • Estando una base de una cadena enlazada mediante puentes de hidrógeno con una base de la otra cadena • De modo que las dos se sitúan una junto a la otra con idénticas coordenadas en el eje “z”
  • 17. • Uno de los miembros par debe de ser una base púrica y la otra una base pirimidínica para que la unión de produzca por enlaces de hidrógeno.
  • 19.
  • 20. • Los puentes de hidrógeno se producen de la siguiente forma:  Posición 1 de la púrica con la posición 1 de la pirimidínica.  Posición 6 de la púrica con la posición 6 de la pirimidínica.
  • 21.
  • 22.
  • 23. • Se forman 2 enlaces de hidrógeno en cada par de bases AT • Se forman 3 enlaces de hidrógeno en cada par de bases GC
  • 24. • Sólo pares específicos de bases pueden enlazarse juntos. Adenina (Púrica) Timina (Pirimidínica) Guanina (Púrica) Citosina (Pirimidínica)
  • 25. “Regla de CHARGAFF” La organización de dos nucleótidos apareados a lo largo de la doble hélice se denomina apareamiento de bases. Este emparejamiento corresponde a la observación ya realizada por Erwin Chargaff
  • 26.
  • 27. Apilamiento de las bases • Una vez que las cadenas polinucleótidas antiparalelas se han acercado mediante apareamiento de bases. • El apilamientos paralelo de las bases heterocíclicas casi planas estabiliza las moléculas debido al efecto acumulativo de las fuerzas débiles de Van der Waals.
  • 28. Hidratación • El agua estabiliza la estructura tridimensional de los ácidos nucleótidos • Las moléculas de DNA se unen a una cantidad significativa de moléculas de H2O, equivale al 30% de su peso • Se unen a los grupos fosfato, átomos de oxigeno de los carbonos 3’ y 5’ de la azúcar desoxiribosa • Cada nucleótido de DNA B se enlaza a 18 o 19 moléculas de AGUA
  • 29. Definición • El DNA es una molécula relativamente estable formada por dos cadenas antiparalelas de polinucleótidos enrolladas una alrededor de la otra para formar una doble hélice dextrógira.
  • 30. Otros tipos de pares de bases • Existen diferentes tipos de pares de bases que se pueden formar según el modo como se forman los puentes de hidrógeno. • Además, para cada tipo existe a su vez el mismo par reverso, es decir, el que se da si se gira la base pirimidínica 180º sobre su eje.
  • 31. DNA B (Estructura de Watson-Crick) • Representa la sal sódica del DNA en condiciones de humedad elevada. • Cada nucleótido de DNA B se enlaza a 18 o 19 moléculas de AGUA • Los grupos de la base púrica que intervienen en el enlace de hidrógeno son los que corresponden a las posiciones 1 y 6 • Los grupos de la base pirimidínica, los que se encuentran en las posiciones 3 y 4
  • 32.
  • 33. DNA A (Hoogsteen) Aparecen en circunstancias particulares • Cuando el DNA se deshidrata parcialmente: número de moléculas de agua unidas a un nucleótido disminuye a unas 13 /14 • Pares base no son rectos, se inclinan 20° • Distancia entre los pares de bases adyacentes es reducida
  • 34. DNA Z (Wobble u oscilante) • Aparecen en circunstancias particulares. • Las bases se apilan con un patrón dimérico levógiro y escalonado • Abundantes repeticiones de CG • Apariencia de zigzag
  • 35.
  • 36. Bibliografía • Watson, James; Crick, Francis “Molecular structure of nucleic acids” . Magazine Nature. April 25, 1953 • Mc Kee, Trudy. “Bioquímica: Las bases moleculares de la vida” Capitulo 17: Ácidos nucléicos. Cuarta Edición. Mc Graw Hill. 2009. Págs. 626-642.