RESUMEN
El ADN es la sustancia química donde se almacenan las instrucciones
que dirigen el desarrollo de un huevo hasta formar un organismo adulto, que
mantienen su funcionamiento y que permite la herencia. Es una molécula de
longitud gigantesca, que está formada por agregación de tres tipos de
sustancias: Azúcares, llamados desoxirribosas, el ácido fosfórico, y bases
nitrogenadas de cuatro tipos, la adenina, la guanina, la timina y la citosina. Cuando hablamos del ADN, nos estamos
refiriendo al núcleo central que controla todo el metabolismo de célula, contiene
y guarda el material genético y es capaz de copiarse así mismo.
El ADN lo podemos encontrar en varias formas dependiendo
la naturaleza: Por ejemplo la forma ADN- A, ADN- B, ADN -Z entre otras. La forma
más común es la forma ADN-B propuesta
por Watson y Crick. En
este trabajo se presentaran diferentes formas biológicas en las que podemos
encontrar el ADN, y así mismo podremos observar sus características biológicas
y las diferencias que presentaran entre ellas.
SUMMARY
The DNA is the chemical that stores the
instructions that direct the development of an egg to
form an adult organism, which maintain their operation and
allows inheritance. Is an enormous length
molecule, which is formed
by aggregation of three types of substances: sugars,
called deoxyribose, phosphoric
acid, and four types ofnitrogenous bases, adenine, guanine,
thymine and cytosine
When we talk about DNA, we are referring to
the core that controls the metabolism
ofcells, containing genetic material and stores and
is able to copy likewise. The DNA can be found in various forms
depending on the nature: For example howDNA-A,-B DNA,
DNA-Z among others. The most common is
the B-DNA proposed byWatson and Crick. In
this paper we present different biological forms in which
we find the DNA, and so itcan observe its biological
characteristics and differences present between them.
ÍNDICE
Página
1. Antecedentes 4
2. Definición del problema 5
3. Objetivo
(s) 5
3.1. General 5
3.2. Específico
5
4. Justificación. 6
5. Fundamento teórico. 6
6. Materiales y Métodos. 8
7. Resultados. 8
8. Conclusiones y Recomendaciones. 10
9. Fuentes consultadas. 10
10. Anexos.
11
1. ANTECEDENTES
Después de que el
papel central del DNA en la herencia se hizo evidente, muchos científicos se
dispusieron a determinar su estructura con exactitud. Ellos se preguntaban. ¿Cómo
puede una molécula con un rango tan limitado de componentes distintos almacenar
la inmensa variedad informativa de las estructura de todas las proteínas de los
seres vivos?
Los
primeros que tuvieron éxito en descubrir la estructura fueron Watson y Crick en
1953- tuvieron en cuenta dos tipos de pistas.
En primer lugar,
Rosalind Franklin y Maurice Wilkins, habían acumulado muchos datos de
difracción de rayos X sobre la estructura de DNA.
El segundo tipo de
datos procedía del trabajo de años antes de Edwin Chargaff. Estudio DNA de
diferentes organismos. Erwin Chargaff analizó la composición de bases de
distintos organismos y encontró distintas proporciones de los 4 nucleótidos en
cada uno de los organismos estudiados. También observó que esta composición no
cambiaba con la edad ni el ambiente. Pero lo más importante es que había tantas
purinas como pirimidinas en todos los organismos.
En
los primeros análisis de difracción de R-X realizados por Rosalyn Franklin se
observaba que el DNA tenía un espaciado regular de 0,34 nm. Éste y otros
indicios indicaban que debe tener algún tipo de estructura en hélice que se
repite periódicamente, los datos sugerían que el DNA era largo y fino y que
consta de dos partes separadas que corre una al lado de la otra a lo largo de
la molécula, también demostraba que la molécula era helicoidal.
Watson
y Crick construyeron un modelo que cumpliera todas las investigaciones que
sobre el DNA se habían realizado hasta la fecha y propusieron, además, cómo
tenía que conservarse y transmitirse la información de esta molécula. También
introdujeron que esta molécula se podía mutagenizar espontáneamente mediante la
tautomería.
Por
lo general, el ADN se presenta bajo la forma B, pero ya Watson y Crick
observaron que en condiciones de
moderada deshidratación podía adoptar la organización espacial A.
Watson
y Crick describieron el modelo de las formas A y B del ADN mediante la
interpretación de fotografías de difracción de rayos X obtenidas de fibras de
ADN nativo, es decir, extraído de células. Sin embargo, la magnitud de la
información que puede obtenerse de este tipo de estudios es limitada, debido a
que las fibras de ADN son extremadamente largas, no cristalizan y habitualmente
presentan un cierto desorden estructural. Y
es por ello, que ellos llegaron afirmar que existen más formas biológicas en
las que podemos encontrar el ADN.
2. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
Conociendo la
estructura del ADN, ahora queremos saber, si
existen otras formas biológicas en la que podemos encontrar a esta molécula, porque
son importantes, y que características presenta cada forma biológica
encontrada.
3. OBJETIVOS
3.1. OBJETIVO GENERAL
Que el estudiante adquiera
familiaridad con la biología molecular, que descubra que además de la forma A,
B y Z, existen muchas formas biológicas en las que podemos encontrar el DNA y
las implicancias de esto para la expresión y la vida, también se busca que se
usen los recursos web y las TIC´s.
3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
·
Conocer y describir cuáles
son esas formas biológicas en las que se van a presentar la molécula del ADN.
·
Identificar cuáles son las características que las van a
diferencias de las demás moléculas, y que funciones van a presentar.
·
Comprender la importancia de cada una de las formas
encontradas.
4. JUSTIFICACIÓN
Esta
investigación, nos beneficia a nosotros los estudiantes, y está hecha con el
fin para que nos familiaricemos con las formas biológicas del ADN encontradas.
Ya que en él se describen estas formas, mencionando sus características y la
importancia que presentan.
5. FUNDAMENTO TEÓRICO
Consultando diversas bibliografías se
encontraron las siguientes formas biológicas del ADN:
·
ADN-C:
ADN con 66%
de humedad, se obtiene en presencia de iones Li, muestra 9+1/3 pares de bases por
giro completo y 19 Å de diámetro.
El ADN es una molécula que se mueve
continuamente, se pliega como haciendo gimnasia y baila.
La forma Z es una
forma de doble hélice levógira (con giro hacia la izquierda) con una
conformación del esqueleto en zig-zag (menos lisa que la forma ADN-B). Sólo se
observa un surco, semejante al surco menor, el emparejamiento entre las bases
(que forman el surco mayor -cercano al eje- en la forma ADN-B) está hacia un
lateral, en la superficie exterior, lejos del eje. Los grupos fosfato se
encuentran más cerca entre ellos que en la forma ADN-B. El ADN-Z no puede
formar nucleosomas.
- ADN cruciforme y ADN horquilla
Las estructuras de
Holliday (formadas durante la recombinación) son estructuras cruciformes. Las
repeticiones (palíndromos) invertidas (o especulares) de segmentos de
polipurinas/polipirimidinas también pueden formas estructuras cruciformes o en
horquilla mediante la formación de emparejamientos intracatenarios.
Las repeticiones
invertidas (palíndromos) de fragmentos de ADN de polipurinas/polipirimidinas
pueden formar estructuras tríplex (hélices triples). De esta manera se forma
una hélice triple junto a una cadena monocatenaria de ADN.
El ADN-H puede tener un papel funcional en la regulación de la expresión génica
y sobre los ARNs (por ejemplo, en la represión de la transcripción).
El ADN-G4 o ADN
cuádruplex: se forma una estructura altamente estable por el plegamiento de una
secuencia bicatenaria rica en GC consigo mismo a través de emparejamientos de
Hoogsteen entre 4 guaninas ("G4"). Este tipo de ADN se encuentra a
menudo cerca de promotores de genes y en los telómeros.
Tiene un papel en la meiosis y en la recombinación, pueden ser elementos
reguladores.
- ADN
con enrollamiento paranémico
Las dos hélices se pueden separar por traslación, cada hélice tiene
segmentos alternantes dextrorsos y sinistrorsos de unas cinco bases. Uno de los
principales problemas del modelo de la doble hélice (ADN-B) es el enrollamiento
plectonémico, para separar las dos hélices es necesario girarlas como un
sacacorchos, siendo necesario un gran aporte energético.
Plegamiento o
apareamiento de una hélice consigo misma. El palíndromotambién es una figura
gramatical que se lee igual en los dos sentidos, por ejemplo: DABALE ARROZ A LA
ZORRA EL ABAD. Existe ADN palindrómico de hélice sencilla y de hélice doble. En
el palíndromo de doble cadena la secuencia de bases se lee igual en dirección
5’ P→ 3’OH en ambas cadenas.
"In vitro"
se han obtenido cuartetos de Guanina (ADN cuadruplexo) unidas mediante enlaces
tipo Hoogsteen, empleando polinucleótidos que solamente contienen Guanina (G).
Los extremos de los cromosomas eucarióticos (telómeros) tienen una estructura
especial con un extremo 3' OH de cadena sencilla (monocatenario) en el que se
repite muchas veces en tandem una secuencia rica en Guaninas. Se piensa
que el ADN cuadruplexo telomérico serviría para proteger los extremos
cromosómicos de la degradación enzimática. Ejemplo de secuencia telomérica rica
en guaninas (G)
6. MATERIALES Y MÉTODOS
Considero que para la
realización de esta investigación se utilizo el método de investigación y el
descriptivo; ya que se hizo una revisión a fondo del tema tratado, se citaron
diferentes fuentes bibliográficas, libros, enciclopedias, y páginas en internet,
para poder recabar información necesaria y poder realizar el trabajo. Para
esto, se tuvo que seguir una serie de pasos de cómo debería estar estructurado
la investigación, ya teniendo el trabajo terminado en Word, pasamos a
enviárselo al profesor al correo, y después publicarlo en el blog. Y para la
realización de mi trabajo, necesite tiempo anticipado para realizarlo
adecuadamente, la computadora, libros y empeño suficiente para terminarlo.
7. RESULTADOS
Estas fueron las formas biológicas
encontradas del ADN:
Fig 1. ADN-A, B, Z Fig 2 ADN
Fig 3: ADN cruciforme y ADN horquilla
Fig 4: ADN-H o ADN tríplex Fig:5 ADN-G4
Fig 6: ADN con enrrollamiento paranémico Palíndromos paranémico
Fig 7: ADN Palíndromos ADN Palíndromos paranémico
Fig 8:
ADN cuadruplexo ADN cuadruplexo
8. CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES
En conclusión se
puede decir que se cumplieron con los objetivos planteados de la investigación,
ya que al realizar este trabajo, me familiaricé con las distintas formas de ADN
en que se encentran, también conocí algunas características y algunas de las funciones
que desempeñaba. Los resultados que se obtuvieron fueron los esperados, es
decir, ya se sabía que se pudiera encontrar diferentes formas biológicas del ADN.
Gracias a esta investigación
uno como persona tiene los conocimientos necesarios para poder identificar qué
tipo de ADN existen y que función desempeña cada una de las formas.
Se recomienda leer
este trabajo para identificar las diferentes formas biológicas en las que se
presenta el ADN. Y que quede como antecedentes para trabajos a futuro.
9. FUENTES CONSULTADAS
Páginas en internet:
Páginas encargadas con relación a
genética para consulta de personas a elaborar trabajos de investigación.
Libro:
Benjamin M Lewin 1996 Genes: 1 Volumen
1 de Genes, Reverte,
10.
ANEXOS
Este anexo es un libro muy bueno que
contiene información sobre las formas biológicas del ADN.
Título
|
Adn/ Dna
Colección Ciencias
|
Autor
|
Torsten Krude
|
Editor
|
Ediciones AKAL, 2008
|
ISBN
|
8446022664, 9788446022664
|
N.º de páginas
|
200 páginas.
|
