PROBLEMA FLUJO Y EXPRESIÓN DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA (Dogma Central) Geraldine Alexandra San...

1. REPLICACIÓN O AUTODUPLICACIÓN DEL ADN Mecanismo que permite al ADN duplicarse (Sintetizar una copia)

1.1. MECANISMO

1.1.1. Separación de dos hebras que conforman la molécula de ADN cada uno de ellos sirve de molde en los que se insertaran nucleótidos complementarios

1.1.1.1. Para la inserción de nucleótidos se requiere de energía

1.1.1.2. Frente Adenina se ensambla Timina Frente a Guanina se ensambla Citosina

1.2. SEMICONSERVATIVA

1.2.1. Es decir, cada cadena de la doble hélice funciona como molde para la síntesis de la cadena nueva complementaria.

1.3. PARTICIPAN

1.3.1. ADN POLIMERASA

1.3.1.1. RESPONSABLE DE LA SÍNTESIS DE ADN

1.3.1.1.1. Direccionan 5'-3' planteando un problema, pues la doble hélice siempre es antiparalela ya que cada cadena corre en dirección 5'-3' y la otra en dirección 3'5.

1.3.1.2. CARACTERISTICAS

1.3.1.2.1. - Requieren siempre un molde - Solo agregan nucleótidos al extremo 3' de la cadena de ADN - No comienzan una cadena de ADN en cero, ya que requieren de una cadena preexistente o segmento corto de nucleótidos (Cebador). - Corrigen o revisan su trabajo, eliminando los nucleótidos agregados accidentalmente a la cadena.

1.3.1.3. FUNCIÓN

1.3.1.3.1. Empareja los desoxirribonucleótidos trifosfato con los desoxirribonucleótidos complementarios correspondientes al molde.

1.3.2. ADN PRIMASA

1.3.2.1. FUNCIÓN

1.3.2.1.1. Sintetiza un cebador de ARN, corto segmento de ácido nucleico complementarios a la hebra de ADN que se copia durante la replicación

1.3.3. HELICASA

1.3.3.1. FUNCIÓN

1.3.3.1.1. Rompe los puentes de hidrógeno entre las dos cadenas de ADN, facilitando el desenrollamiento.

1.3.4. LIGASA

1.3.4.1. FUNCIÓN

1.3.4.1.1. Forma enlaces covalentes (Unión de polinucleótidos)

1.3.5. TOPOISOMERASA

1.3.5.1. Actúan sobre la topología del ADN, enredandolo para permitir que se almacene de manera mas compacta o desenrredandolo para que controle la síntesis de las proteínas facilitando la replicación del mismo.

1.3.5.2. FUNCIÓN

1.3.6. PROTEINAS (SSBP)

1.3.6.1. FUNCIÓN

1.3.6.1.1. Estabilizan la apertura del ADN de cadena sencilla generada por la acción de helicasas durante el proceso de replicación de ADN.

1.3.7. PROTEÍNAS DE UNIÓN A CADENA SENCILLA

1.3.7.1. FUNCIÓN

1.3.7.1.1. Cubren las cadenas de ADN separadas cerca a la horquilla de replicación impidiendo volver a unirse en la doble hélice.

1.4. RESULTADO FINAL

1.4.1. Cuando la molécula de ADN forma una copia exacta esta se puede transmitir a las células hijas.

1.4.2. La información pasa de una células a otras.

2. TRANSCRIPCIÓN O SÍNTESIS DE ARN Mecanismo en el que la secuencia de ADN gen se transcribe para hacer una molécula ARN.

2.1. MECANISMO

2.1.1. Se hace copia de la porción de ADN (GEN) el cual lleva la información para fabricar una proteína, esta molécula saldrá del núcleo al citoplasma.

2.2. Antes de que inicie la Síntesis, importante activación de los Aminoácidos que van a ser unidos (citoplasma) Cada molécula de Aminoácidos se une a una molécula de ARNt especifica por el extremo 3 '

2.3. INTERMEDIARIOS (Necesarios para la síntesis proteica)

2.3.1. ADN POLIMERASA

2.3.1.1. 1. Comienza cuando esta se une a una secuencia llamada promotor cerca del inicio de un gen.

2.3.1.1.1. 2. Utiliza una de las cadenas de ADN como plantilla para hacer una nueva molécula de ADN complementaria.

2.3.2. ARNm

2.3.2.1. ARN(mensajero)

2.3.2.1.1. Ácido ribonucleico que transfiere el código genético precedente del ADN del núcleo celular a un ribosoma en el citoplasma.

2.3.3. ARNt

2.3.3.1. ARN(transferente)

2.3.3.1.1. Ácido ribonucleico

2.3.4. ARNr

2.3.4.1. ARN(ribosómico)

2.3.4.1.1. Forma parte de los ribosomas

2.4. ETAPAS

2.4.1. INICIACIÒN: La ARN Polimerasa se une a una secuencia de ADN llamada promotor, ubicada al principio de un gen. Una vez esta enzima se une separa las cadenas de ADN para proporcionar el molde de cadena sencilla.

2.4.2. ELONGACIÓN: La cadena molde actua como plantilla para la ARN polimerasa, cuando lee el molde una base a la vez la polimerasa produce una molècula de ARN a partir de nucleòtidos complementarios formando una cadena creciente de 5'-3'.

2.4.2.1. El transcrito de ARN tiene la misma información que la cadena de ADN contraria al molde (CODIFICANTE) en el gen, conteniendo la base Uracilo (U) en lugar de Timina (T).

2.4.3. TERMINACIÒN: Esta secuencia indica que se ha realizado el transcrito de ARN. Esta secuencia provoca que el transcrito sea liberado al ARN polimerasa.

2.4.4. .

3. TRADUCCIÓN O SÍNTESIS DE PROTEÍNAS El ARNm lleva la información para la síntesis de proteínas, es decir determinando el orden en que se unirán los aminoácidos.

3.1. MECANISMO

3.1.1. Consiste en fabricar la proteìna correspondiente uniendo los Aminoàcidos en el orden indicado en el 'mensaje'

3.2. PARTICIPA

3.2.1. RIBOSOMA

3.2.1.1. Orgánulos del citoplasma de una célula, compuestos de agua, proteínas y ARN

3.2.1.2. FUNCIÓN

3.2.1.2.1. Participa en la síntesis o fabricación de proteínas.

3.3. FASES

3.3.1. INICIACIÓN: El ribosoma se reúne con el ARNm para que el ARNt inicie la traducción.

3.3.2. ELONGACIÓN: Los ARNt traen los aminoácidos al ribosoma,uniéndose para formar una cadena.

3.3.3. TERMINACIÓN: Como ultima etapa el polipèptido terminado es liberado para que realice su función en la célula.

3.3.4. .

4. ACIDOS NUCLEICOS

4.1. ADN

4.1.1. Acido Desoxirribonucleico

4.1.1.1. ESTRUCTURA PRIMARIA:

4.1.1.1.1. Bases+Azúcar+Fosfato

4.1.1.2. BASES:

4.1.1.2.1. PURINAS:

4.1.1.2.2. PIRIMIDINAS:

4.1.1.2.3. A=T C=G 5'ATGCTAGATCGC...3'. 3'TAGCATCTAGCG...5´.

4.1.1.3. PROPIEDADES:

4.1.1.3.1. Doble hélice en espiral

4.1.1.3.2. TIPOS DE ENLACES:

4.1.1.4. ESTRUCTURA SECUNDARIA:

4.1.1.4.1. Ley Chargaff

4.2. ARN

4.2.1. Ácido Ribonucleico

4.2.1.1. Acido formado por nucleotidos

4.2.1.1.1. Posee las mismas bases del ADN excepto la Timina ya que los (U) Uracilos son quienes la constituyen.

4.2.1.2. PROPIEDADES:

4.2.1.2.1. Eficiente catalizador

4.2.1.2.2. Almacena información ADN

4.2.1.2.3. Autoduplica otras moléculas de ARN

4.2.1.2.4. Capacidad para formar enlaces peptídicos para producir los péptidos cortos y ocasionalmente proteinas enteras.

5. Realizando este mapa mental pude entender el flujo de los mecanismos principales que cumple la célula para transmitir la información genética a su descendencia por medio de las funciones necesarias, me pareció importante saber que la información que contienen el ADN se mantienen gracias al mecanismo de replicación para luego expresarse por medio del mecanismo de transcripción dando lugar a las proteínas pues se transfiere a una molécula de ARNm por el mecanismo de traducción el péptido se traduce y finalmente resulta maquinaria enzimática.

6. GEN

6.1. Determina la aparición de los caracteres hereditarios en los seres vivos.

6.2. ESTRUCTURA BÁSICA:

6.2.1. Promotor

6.2.2. Secuencia codificadora

6.2.3. Terminador

6.2.4. Secuencia reguladora

7. CÓDIGO GENÉTICO

7.1. Conjunto de normas donde la información es codificada en el material genético (secuencia ADN,ARN) traduciéndose en proteínas (secuencia de aminoácidos) en las células vivas.

7.1.1. Define la relación entre secuencias de nucleótidos (codones) y aminoácidos Un codón corresponde como un aminoácido especifico.

7.2. CARACTERISTICAS

7.2.1. Esta organizado en tripletes o codones

7.2.2. El código genético es degenerado

7.2.3. Es sin superposiciones

7.2.4. La lectura es sin ''comas''

7.2.5. El código genético nuclear es universal.

8. DIVISIÓN CELULAR

8.1. Proceso donde una célula se divide para formar células hijas

8.1.1. MITOSIS:

8.1.1.1. INTERFASE

8.1.1.1.1. El núcleo y membrana nuclear se notan y los cromosomas están en formas de hebras de cromatina.

8.1.1.2. PROFASE

8.1.1.2.1. Los cromosomas se condensan y la membrana nuclear desaparece

8.1.1.3. METAFASE

8.1.1.3.1. Los cromosomas gruesos y enrrollados se alinean en el centro de la célula en la placa de la metafase y las fibras del huso están unidas a los cromosomas.

8.1.1.4. ANAFASE

8.1.1.4.1. Los cromosomas se separan y se mueven hacia los polos

8.1.1.5. TELOFASE

8.1.1.5.1. Cuando los cromosomas ya están en los polos son mas difusos, la membrana nuclear se vuelve a formar y el citoplasma se divide.

8.1.2. MEIOSIS:

8.1.2.1. PROFASE l

8.1.2.1.1. Los cromosomas son visibles, llevando a cabo el entrecruzamiento, el nucleolo desaparece formándose en huso meiótico y la membrana nuclear desaparece.

8.1.2.2. METAFASE l

8.1.2.2.1. Los pares de cromosomas se acomodan en la placa de la metafase y se unen al huso meiótico ya formado.

8.1.2.3. ANAFASE l

8.1.2.3.1. Separación de los cromosomas y estos emigran a los polos opuestos.

8.1.2.4. METAFASE ll

8.1.2.4.1. Los cromosomas se acomodan en la placa ecuatorial de la metafase, parecido como sucede en la mitosis. Están unidos al huso meiótico ya completamente formado.

8.1.2.5. ANAFASE ll

9. INTERACCIONES GÉNICAS

9.1. Se presenta cuando un gen influye en otro gen permitiendo o impidiendo que se exprese. Aveces un solo gen puede expresar mas de una característica.

9.1.1. La mayoría de estas interacciones resultan una modificación de las proporciones fenotípicas que plantea la tercera ley de Mendel.

9.2. TIPOS

9.2.1. PLEIOTROPIA

9.2.2. EPISTATICAS

9.2.2.1. Simple

9.2.2.1.1. Dominante y Recesiva

9.2.2.2. Doble

9.2.2.2.1. Dominante, recesiva y dominante recesiva.,

10. REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GENICA

10.1. No todos los genes de un organismo se expresan constantemente pues existen controles en la expresión génica.

10.1.1. NIVELES:

10.1.1.1. ADN

10.1.1.2. Transcripciónal

10.1.1.3. Postranscripcional

10.1.1.4. Traduccional

10.1.1.5. Postraduccionales.

11. PATRONES DE HERENCIA MENDELIANA

11.1. Transmisión de un unico gen mediante un patrón dominante recesivo o ligado al cromosoma.

11.1.1. .

11.1.1.1. .

11.2. GENETICA MENDELIANA

11.2.1. Conjunto de reglas básicas de transmisión por herencia genética de las características de organismos padres e hijos.

11.2.1.1. CONCEPTOS BÁSICOS

11.2.1.1.1. Genetica

11.2.1.1.2. Carcter hereditario

11.2.1.1.3. Gen

11.2.1.1.4. Genotipo

11.2.1.1.5. Fenotipo

11.2.1.1.6. Homocigoto o raza pura

11.2.1.1.7. Heterocigoto o hibrido

11.2.1.1.8. Gen o alelo dominante

11.2.1.1.9. Gen o alelo recesivo

11.2.1.1.10. Cromosomas homologos

11.2.1.1.11. Locus

11.2.1.1.12. Herencia dominante

11.2.1.1.13. Herencia intermedia

11.2.1.1.14. Herencia codominante

11.2.1.1.15. Dihibridos

11.2.1.1.16. Polihibridos

11.2.1.1.17. Alelos letales

11.2.1.1.18. Cariotipo

11.2.1.1.19. Simbologia

12. TRANSFERENCIA GENÉTICA BACTERIAS Y VIRUS

12.1. Las bacterias pueden cambiar su mensaje genético no solo por mutaciones sino por adquisición de ADN por parte de otras bacterias o virus.

12.2. MECANISMOS

12.2.1. TRANSFORMACIÓN:

12.2.1.1. Algunas especies bacterianas aceptan fragmentos de ADN liberados por lisis de otras cepas microbianas.

12.2.2. TRANSDUCCIÓN:

12.2.2.1. El material genético de una bacteria puede transferirse a otra a través de un bacteriofago.

12.2.3. TRANSFECCIÓN:

12.2.3.1. El ácido nucleico puede penetrar directamente sobre una bacteria huésped.

12.2.4. CONVERSIÓN:

12.2.4.1. Una bacteria puede adquirir ADN de un profago que la infecte permaneciendo en estado lisogénico.

12.2.5. CONJUGACIÓN:

12.2.5.1. El ADN de una bacteria puede pasar de una bacteria a otra por contacto cromosómico o extracromosómico, recombinación genética.

13. MUTACIONES

13.1. Cambio en la secuencia de ADN

13.1.1. Se pueden ver afectadas por

13.1.1.1. el resultado de errores en la copia de ADN durante el mecanismo de la división celular.

13.1.1.2. La exposición de radiaciones ionizantes o sustancias químicas denominadas mutágenos.

13.1.1.3. Infección por virus

14. TECNOLOGIA DEL ADN RECOMBINANTE

14.1. Técnicas que permiten aislar un gen de un organismo para que pueda ser manipulado y se pueda insertar en otro diferente.

14.2. PASOS:

14.2.1. Corte del ADN en posiciones precisas con endonucleasas de restricción.

14.2.2. Unión de fragmentos por ADN ligasa

14.2.3. Selección de un fragmento de ADN con la capacidad de duplicarse.

14.2.4. Inserción de los vectores de clonación a células específicas que contienen toda la maquinaria genética para la expresión de la información contenida en el vector.

14.2.5. Selección de las células que contienen el ADN recombinante.

15. TECNICAS DE BIOLOGIA MOLECULAR

15.1. Técnicas de laboratorio utilizadas para aislar, extraer de alta pureza, visualizar, ver el estado, cortar, pegar, amplificar la región en una cantidad de moléculas (clonación de fragmentos en bacterias u otros como virus).

15.1.1. extracción del ADN

16. BIOTECNOLOGÍA Y GENÉTICA

16.1. BIOTECNOLOGIA

16.1.1. utilización de los conocimientos genéticos para provocar cambios anatómicos, morfológicos, fisiológicos o reproductivos de los organismos vivos, a través de diversas técnicas ya establecidas.

16.2. GENÉTICA

16.2.1. Rama de la biología que estudia la estructura, transmisión y expresión de la información hereditaria, cambios y variaciones que se dan en los seres vivos y el virus.