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Tema 7: Genética molecular Biología y Geología 4º E.S.Ologo

C.P.C. Compañía de María Logroño



  1. MECANISMO DE ACCIÓN DE LOS GENES

En 1944 se propone la hipótesis un una enzima, lo que quiere decir, que cada gen tiene la información necesaria para la síntesis de una enzima (proteína que participa en el metabolismo). Esta hipótesis ha sido cambiada para afirmar un gen- una cadena polipeptídica (cada una de las partes de una proteína).

  1. COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA DEL ADN

La estructura del ADN (ácido desoxirribonucleico) la descubrieron Watson y Crick afirmando que el ADN es una doble hélice formada por dos largas cadenas complementarias de nucleótidos. La unión es gracias a enlaces covalentes (intracadena) y puentes de hidrógeno (intercadena).helice adn plana.gifadn.jpg

Un nucleótido está formado por un grupo fosfato, un azúcar (dosoxiribosa) y base nitrogenada. Las bases nitrogenadas del ADN son Adenina (A), Timina (T), Citosina (C) y Guanina (G).

Las dos cadenas se unen entre sí a través de enlaces entre las bases nitrogenadas. Estos enlaces (puentes de hidrogeno) sólo se forman entre las bases adenina-timina (A-T) y guanina citosina (C-G). Debido a esta interacción entre las base se dice que las dos cadenas de nucleótidos son complementarias.

  1. ¿CÓMO SE CODIFICA LA INFORMACIÓN GENÉTICA DEL ADN?

La única diferencia entre las moléculas de ADN de distintos individuos es el orden en el que se disponen sus nucleótidos; lo que se denomina secuencia. Los nuclótidos se ordenan a moda de palabras que compusieran frases.

Las posibles ordenaciones de los cuatro nucleótidos originan distintos mensajes en el ADN, y cuanto más larga sea la molécula de ADN, mayor será el número de mensajes que podrá almacenar.

  1. COMPSICIÓN Y ESTRUCTURA DEL ARN

La molécula de ARN presenta las siguientes diferencias respecto a la molécula de ADN.

  • La molécula de ARN está formada por una sola cadena.

  • El azúcar del ADN es una ribosa.

  • Las bases nitrogenadas son las mismas excepto la timina que no aparece y en su lugar aparece el uracilo (U).

El ARN se presenta en tres tipos: ARN mensajero (ARNm) ARN transferente (ARNt) y ARN ribosómico (ARNr

  1. DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGIA

Una vez conocida la estructura del material genético hubo que estudiar su funcionamiento lo que permitió establecer el dogma central de la biología.


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replicación


Replicación: Proceso por el cual el ADN puede formar copias idénticas de sí mismas.

Transcripción: Proceso mediante el cual la información contenida en el ADN se transmite en forma de ARN (ARNm)

Traducción: Es el proceso que hace posible la fabricación de una proteína en los ribosomas a partir del mensaje transcrito en el ARNm.

  1. ¿CÓMO SE DUPLICA EL ADN?

Antes de cada división celular, la célula realiza una copia exacta de su ADN, para repartir idéntica información genética entre sus dos células hija.

Este proceso se denomina replicación. Tiene lugar en el núcleo durante la interfase y se lleva a cabo de la siguiente forma:

  • La doble hélice de ADN se abre y las dos cadenas se separan.

  • Los nucleótidos libres de que dispone la célula en el núcleo pueden unirse a los nucleótidos del ADN, a través de sus bases complementarias.

  • Los nucleótidos incorporados se unen entre sí y dan lugar a las nuevas cadenas de ADN.

Cada una de las moléculas posee una de las cadenas originales de la molécula madre y una cadena complementaria recién sintetizada.codigo genetico 2.jpg

  1. EL CÓDIGO GENÉTICO

El código genético es un conjunto de reglas que permiten relacionar la secuencia de los nucleótidos del ADN con la secuencia de aminoácido de una proteína.

El código genético es un código de tres letras. Las letras son los nucleótidos que forman el ADN.

Cada grupo de tres nucleótidos, se denomina triplete o codón, es la clave para un determinado aminoácido de la proteína.

  1. MUTACIÓN

Las mutaciones son alteraciones del material genético.

Las mutaciones pueden ser cromosómicas o genéticas

Mutaciones genéticas: Son cambios en la secuencia de los nucleótidos del ADN, que afectan a su vez a la secuencia y a la estructura de los genes y son, por tanto, heredables.

Mutaciones cromosómicas.

  • Modificación en la estructura del ADN

Delección: Pérdida de un fragmento cromosómico

Inversiones: Cambio de sentido en un fragmento del cromosoma.

Translocaciones: Se escinde un fragmento de un cromosoma y se pega en otro no homologo.

  • Alteraciones númericas

Existen diversos tipos: haploidias, poliploidias (en todos los pares cromosómicos aparecen más cromosomas) nulisomías, trisomia (consiste en la existencia de un cromosoma adicional en un pareja de cromosomas homólogos).

9. BIOTECNOLOGÍA

Se denomina biotecnología al conjunto de técnicas o procesos que utilizan los organismos vivos o sustancias que provengan de ellos para producir medicinas, alimentos, carburantes, y otros productos útiles para las personas, la industria o el medio ambiente.

También pueden considerarse biotecnología otros procesos que han sido utilizados desde la antigüedad como los procesos de fermentación, que utilizan levaduras o bacterias para elaborar pan, cerveza, vino, queso o yogur, o la mejora genética para producir mejoras cosechas o ganados.

La biotecnología ha alcanzado un gran auge en las últimas décadas gracias al desarrollo de la tecnología del ADN.

Se conoce como tecnología del ADN a las técnicas de laboratorio que permiten combinar ADN de distinto origen, incluso de diferentes especies, en una única molécula de ADN. Los científicos utilizan estas técnicas para transferir genes de unas células a otras.

Es posible introducir el gen de una proteína humana en una levadura o bacteria que crece más rápidamente, y obtener grandes cantidades de esa proteína que de forma natural se encuenta en pequeñísimas cantidades.

Los organismos obtenidos por técnicas de ADN se denominan organismo genéticamente modificados u OMG. Cuando esta modificación consiste en la introducción de una o varios genes procedentes de otra especie se le denomina organismos transgénicos.


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