Composición del adn

Composición
Cada molécula de ADN está constituida por dos cadenas o bandas formadas por un elevado número de compuestos químicos llamados nucleótidos. Estas cadenas forman una especie de escalera retorcida que se llama doble hélice y cuyo modelo fue propuesto en 1953 por James Watson y Francis Crick (el artículo Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid fue publicado el 25 de abril de 1953 en Nature). El éxito de éste modelo radicaba en su consistencia con las propiedades físicas y químicas del ADN, mostrando además cómo la complementariedad de bases podía ser importante en su replicación, y también la importancia de la secuencia de bases, cómo una forma de información genética4 .
Los nucleótidos de cada una de las dos cadenas que forman el ADN establecen una asociación específica con los correspondientes de la otra cadena. Debido a la afinidad química entre las bases, los nucleótidos que contienen adenina se acoplan siempre con los que contienen timina, y los que contienen citosina con los que contienen guanina. Las bases complementarias se unen entre sí por enlaces químicos débiles llamados enlaces de hidrógeno, Este emparejamiento corresponde a la observación ya realizada por Erwin Chargaff (1905-2002). Se estima que el genoma humano haploide tiene alrededor de 3.000 millones de pares de bases. Dos unidades de medida muy utilizadas son la kilobase (kb) que equivale a 1.000 pares de bases, y la megabase (Mb) que equivale a un millón de pares de bases. Los componentes del ADN (polímero) son los nucleótidos (monómeros); cada nucleótido está formado por un:
1. Ácido fosfórico (grupo fosfato)
2. Una molécula de desoxirribosa
3. Una base nitrogenada
Cuatro tipos de nucleóticos se encuentran presentes en el ADN, cuya única diferencia radica en sus bases nitrogenadas, las que se pueden clasificar en dos grupos: Las purinas, dónde se encuentra la Adenina (simbolizada por la letra A) y la Guanina (simbolizada como G); y las pirimidinas, dónde se encuentra la Citosina (simbolizada como C) y la Timina (simbolizada como T).
Las dos cadenas del ADN se asocian mediante puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas. Fue el trabajo de Chargaff, que mostró que la cantidad de Adenina era muy similar a la cantidad de Timina, cómo también que la cantidad de Citosina era igual a la cantidad de guanina en el ADN, que se pensó en la posibilidad de que una purina se apareaba siempre con una pirimidina. Y tiempo después se estabeció que la Adenina se enlazaba con una Timina mediante 2 puentes de hidrógeno, mientras que la Citosina se enlazaba con la Guanina mediante 3 puentes de hidrógeno.
Componentes
1. Acido fosfórico
 El Ácido fosfórico; de fórmula H3PO4. Cada nucleótido puede contener uno (monofosfato: AMP), dos (difosfato: ADP) tres(trifosfato: ATP) grupos de acido fosfórico
2. Desoxirribosa
 Es un monosacárido de 5 átomos de carbono (pentosa) derivado de la ribosa, que forma parte de la estructura denucleótidos del ADN. Su fórmula es C 5 H 10 O 4 Además de que esta contiene toda la información genética que será transferida así de generación en generación. Por todo esto la desoxirribosa tiene una gran importancia en todo ser vivo existente. La información genética no se transfiere en la desoxirribosa pero sí es una parte fundamental de todo proceso de información genética ya que de éste se derivará la ribosa
3. Bases nitrogenadas
1. Timina:
 La timina es una de las cuatro bases nitrogenadas que forman parte del ADN y en el código genético se representa con la letra T. Forma el nucleósido timidina (dThd) y el nucleótido timidilato (dTMP). En el ADN, la timina siempre se empareja con la adenina. La timina es una base orgánica nitrogenada de fórmula C5 H6 N2 O2 y es un compuesto cíclico derivado de la pirimidina (es una ‘base pirimidínica’):
2. Adenina:
 La adenina es una de las cuatro bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos y en el código genético se representa con la letra A. En el ADN la adenina siempre se empareja con la timina. Es un compuesto orgánico nitrogenado de fórmula C5H5N5. Es un derivado de la purina (es una ‘base púrica’) en la que un hidrógeno ha sido sustituido por un grupo amino (NH2). La adenina, junto con la timina, fue descubierta en 1885 por el bioquímico alemán Albrecht Kossel.
3. Guanina
 La guanina es una de las cuatro bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos y en el código genético se representa con la letra G. La guanina siempre se empareja en el ADN con la citosina mediante tres enlace de hidrógeno.
4. Citosina
 La citosina es una de las cuatro bases nitrogenadas que forman parte de los ácidos nucleicos) y en el código genético se representa con la letra C.).Es un derivado pirimidínico, con un anillo aromático y un grupo amino en posición 4 y un grupo cetónico en posición 2. Su fórmula química es C4H5N3O y su masa molecular es de 111.10 unidad masa atómicas. La citosina fue descubierta en 1894 cuando fue aislada en tejido del timo de carnero.
Estructura
El ADN es una molécula bicatenaria; es decir: esta formada por dos cadenas dispuestas de forma paralela y con las bases nitrogenadas enfrentadas. En su estructura tridimensional, se pueden distinguir distintos niveles:
1. Estructura primaria:
 Secuencia de nucleótidos encadenados. Es en estas cadenas donde se encuentra la información genética, y dado que el esqueleto es el mismo para todos, la diferencia de la información radica en la distinta secuencia de bases nitrogenadas. Esta secuencia presenta un código, que presenta una información u otra, según el orden de las bases.
2. Estructura secundaria:
 Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información genética y el mecanismo de duplicación del ADN. Fue postulada por Watson y Crick, basándose en: primero, la difracción de rayos X que habían realizado Franklin, Wilkins; y segundo,la equivalencia de bases de Chargaff, que dice que la suma de adeninas más guaninas es igual a la suma de timinas más citosinas.
 Es una cadena doble, dextrógira o levógira según el tipo de ADN. Ambas cadenas son complementarias, pues la adenina de una se une a la timina de la otra, y la guanina de una a la citosina de la otra. Ambas cadenas son antiparalelas, pues el extremo 3´ de una se enfrenta al extremo 5´ de la otra.
 Existen tres modelos de ADN. El ADN de tipo B es el más abundante y es el descubierto por Watson y Crick.
3. Estructura terciaria
 Se refiere a como se almacena el ADN en un volumen reducido. Varía según se trate de organismos procariotas o eucariotas:
2. En procariotas: se pliega como una súper-hélice en forma, generalmente, circular y asociada a una pequeña cantidad de proteínas. Lo mismo ocurre en la mitocondrias y en los cloroplastos.
3. En eucariotas: el empaquetamiento ha de ser más complejo y compacto y para esto necesita la presencia de proteínas, como son las histonas y otras de naturaleza no histona(en los espermatozoides las proteínas son las protaminas ).
Propiedades
Entre las funciones y propiedades del ADN podemos resaltar que
1.- El ADN controla la actividad de la célula.
2.- En ciertos casos, comúnmente derivados del caso anterior, el ADN puede llegar a tener cierta conductividad, según un estudio realizado.
Gracias al modelo de doble hélice el ADN:
3.- Es el que lleva la información genética de la célula, ya que las unidades de ADN, llamadas genes, son las responsables de las características estructurales y de la transmisión de estas características de una célula a otra en la división celular. Los genes se localizan a lo largo del cromosoma.
4.- El ADN tiene la propiedad de duplicarse durante la división celular para formar dos moléculas idénticas, para lo que necesita que en el núcleo celular existan nucleótidos, energía y enzimas.
5.- Capacidad de mutación: justificando los cambios evolutivos.
Enlace de hidrógeno
La adhesión de las dos hebras de ácido nucleico se debe a un tipo de unión química conocido como enlace de hidrógeno o puente de hidrógeno. Los puentes de hidrógeno son uniones más débiles que los típicos enlaces químicos covalentes, tales como los que conectan los átomos en cada hebra de ADN, pero más fuertes que interacciones hidrófobas individuales, enlaces de Van der Waals, etc... El hecho que las hebras de la hélice de ADN estén unidas mediante puentes de hidrógeno hace que éstas puedan separarse entre sí con relativa facilidad, por ejemplo mediante un incremento de la temperatura, quedando intactas en sus componentes. La fortaleza relativa de la unión entre las dos hebras del ADN reside en la suma de gran cantidad de enlaces de hidrógeno a lo largo de las dos hebras paralelas. Se forman dos enlaces de hidrógeno por cada unión A=T y tres por cada emparejamiento C≡G.

este es un video titulado: el adn y el libro de mormon

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y otro video par que vean la estructura del adn y ademas sean bilingües:



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Usos del adn

EN QUE UTILIZA HOY EN DIA EL ADN La investigación sobre el ADN tiene un impacto significativo, especialmente en el ámbito de la medicina. A través de la tecnología del ADN recombinante los científicos pueden modificar microorganismos que se llegan a convertir en auténticas fábricas para producir grandes cantidades de sustancias útiles; por ejemplo la insulina . La medicina forense utiliza técnicas desarrolladas en el curso de la investigación sobre el ADN para identificar delincuentes. También la agricultura y la ganadería se valen ahora de técnicas de manipulación de ADN conocidas como ingeniería genética, terapia genética y biotecnología. Finalmente existen otras tan valiosas como el protagonismo que cobra dicho ácido en el proyecto genoma humano, su papel imprescindible en los organismos transgénicos o destacar su intervencionismo en la reacción en cadena de la polimerasa. este es un video sobre que es la clonación:

otro video sobre la clonación:
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Quienes descubrieron el adn

James Watson y Francis Crick, descubrieron hace 50 años la forma que tiene el ADN al interior de la célula: una hélice doble, que le permite replicarse y traspasar información de una generación a otra. Este fue el impulso que llevaría a la Genética a la vanguardia de las Ciencias de la Vida.
El 28 de febrero de 1953: después de múltiples investigaciones y reflexiones de equipos de científicos en diferentes lugares del mundo acerca de cuál era la forma del ADN en el núcleo de la célula que le permitía duplicarse y transferir su información, James Watson y Francis Crick llegaban a una conclusión asombrosa... ¡el ADN tenía forma de doble hélice!
Este descubrimiento fue el punto de partida del estudio del genoma. Desde esa fecha hasta hoy han pasado 50 años, y los avances en Genética han sido gigantescos... se han abierto nuevos campos de investigación como la secuenciación y decodificación del genoma humano, la clonación, la proteómica, la terapia génica, los organismos manipulados genéticamente, entre muchos otros.
Estos hombres de ciencia descubrieron que los componentes del ADN se agrupaban siempre de la misma manera: las bases nitrogenadas en parejas: Adenina-Timina y Guanina-Citosina, siempre unidas por moléculas de azúcar (desoxirribosa) y grupos de fosfatos. Todos estos elementos configuraban una escalera que se iba doblando, cuyos "peldaños" eran las bases nitrogenadas unidas por enlaces de hidrógeno y las "barandas" o armazón, los azúcares y fosfatos.

Watson y Crick ganaron el Premio Nobel de Medicina y Fisiología en 1962 "por sus descubrimientos acerca de la estructura molecular de los ácidos nucleicos y su importancia para la transferencia de la información en la materia viva", cuando tenían 23 y 36 años respectivamente.
QUIENES SON WATSON Y CRICK
James Watson nació el 6 de abril de 1928 en Chicago, Estados Unidos. Sus primeros estudios fueron en Zoología en la Universidad de su ciudad natal y luego obtuvo el grado de Ph. D. en la misma especialidad en la Universidad de Indiana, donde comenzó su interés por la genética.
En 1950 partió a Copenhague, Dinamarca, a iniciar su postdoctorado. Durante una conferencia en la ciudad de Nápoles, Italia, conoció a Maurice Wilkins y quedó fascinado con sus estudios sobre imágenes del patrón de difracción del ADN a través de rayos X. Decidió trasladarse a Inglaterra, al Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge, para sumarse a la investigación sobre la estructura del ADN. Fue allí donde conoció a Francis Crick, quien compartía su pasión por desentrañar los secretos de la molécula de la vida.
Francis Crick vino al mundo en Northampton, Inglaterra, el 8 de junio de 1916, el segundo de dos hermanos. Estudió Física en Londres, siendo interrumpidos sus estudios de doctorado por la Segunda Guerra Mundial en 1939. Durante el conflicto bélico trabajó en el Ministerio de Marina Británico, lugar que dejó en 1947 para estudiar biología en la Universidad de Cambridge.
Ambos científicos coincidieron en sus investigaciones sobre la estructura del ADN buscando un modelo que esclareciera la forma en que esta molécula se duplica antes de la división celular, reproduciendo la misma información en dos individuos. Colaboraron con ellos, Maurice Wilkins, quien les proporcionó fotografías propias y Rosalind Franklin, científica dedicada a capturar imágenes en rayos x de ADN cristalizado.
Una toma de Franklin, la imagen 51 B, dio la clave a Watson y Crick para construir el modelo en forma de doble hélice que los llevaría a formar parte de la historia de la Genética. El paso posterior al descubrimiento fue darlo a conocer a la comunidad científica mundial: el artículo llamado "Una estructura para el Ácido Desoxirribonucleico" fue publicado por la Revista Nature el 25 de abril de 1953.
El Premio Nobel de Medicina de 1962 recayó en James Watson, Francis Crick y Maurice Wilkins. La doctora Rosalind Flanklin murió en 1958, ignorándose por muchos años sus decisivos aportes al hallazgo de la forma del ADN.



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EL DESCUBRIMIENTO DEL ADN

1) El descubrimiento del ADN. Hasta mediados del siglo 20 no se sospechaba que el ácido disoxirribonucleico, ADN, fuera la molécula capaz de asegurar la transmisión de los caracteres hereditarios de célula a célula, generación tras generación. Su limitada variedad química no permitía suponer que poseyera la versatilidad y ductilidad necesarias para almacenar la información genética de los seres vivos.
En 1869 un biólogo suizo Johann Friedrich Miesscher, utilizo primero alcohol caliente y luego una pepsina enzimatica, que separa la membrana celular y el citoplasma de la célula, el científico quería aislar el núcleo celular, concretamente en los núcleos de las células del pus obtenidas de los vendajes quirúrgicos desechados y en la esperma del salmón, sometió a este material a una fuerza centrifuga para aislar a los núcleos del resto y luego sometió solo a los núcleos a un análisis químico. De esta manera Miescher identifico a un nuevo grupo de substancias celulares a las que denomino nucleínas, observo la presencia de fósforo, luego Richard Altmann las identifico como ácidos y les dio el nombre de ácidos nucleicos. Robert Feulgen, en 1914, describió un método para revelar por tinción el ADN, basado en el colorante fucsina. Se encontró, utilizando este método, la presencia de ADN en el núcleo de todas las células eucariotas, específicamente en los cromosomas. Durante los años 20, el bioquímico P.A. Levene analizo los componentes del ADN, los ácidos nucleicos y encontró que contenía cuatro bases nitrogenadas: citosina y timina (pirimidinas), adenina y guanina (purinas); el azúcar desoxirribosa; y un grupo fosfato. También demostró que se encontraban unidas en el orden fosfato-azúcar-base, formando lo que denomino un nucleótido. Levene también sugirió que los nucleótidos se encontraban unidos por los fosfatos formando el ADN. Sin embargo, Levene pensó que se trataban de cadenas cortas y que las bases se repetían en un orden determinado. En el año 1928 Frederick Griffith investigando una enfermedad infecciosa mortal, la neumonía, estudió las diferencias entre una cepa de la bacteria Streptococcus peumoniae que producía la enfermedad y otra que no la causaba. La cepa que causaba la enfermedad estaba rodeada de una cápsula (también se la conoce como cepa S, del ingles smooth, o sea lisa, que es el aspecto de la colonia en las placas de Petri). La otra cepa (la R, de rugosa, que es el aspecto de la colonia en la placa de Petri) no tiene cápsula y no causa neumonía. Griffith inyectó las diferentes cepas de la bacteria en ratones. La cepa S mataba a los ratones mientras que la cepa R no lo hacía. Luego comprobó que la cepa S, muerta por calentamiento, no causaba neumonía cuando se la inyectaba. Sin embargo cuando combinaba la cepa S muerta por calentamiento, con la cepa R viva, es decir con componentes individuales que no mata a los ratones e inyectaba la mezcla a los ratones, los ratones contraían la neumonía y morían.Las bacterias que se aislaban de los ratones muertos poseían cápsula y, cuando se las inyectaba, mataban otros ratones. Frederick Griffith fue capaz de inducir la transformación de una cepa no patogénica Streptococcus pneumoniae en patogénica. Griffith postuló la existencia de un factor de transformación como responsable de este fenómeno.








Aqui les dijo un video sobre que es el adn para que lo vean.







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