1 00:00:02,480 --> 00:00:22,719 Bueno, pues vamos a empezar con el tema de ácidos nucleicos y bueno, en el aula virtual tenéis un mapa conceptual, pero lo vamos a ver, yo creo que es mejor que lo veamos al final. 2 00:00:24,320 --> 00:00:32,020 Entonces vamos a empezar a ver qué son los ácidos nucleicos, cuáles son sus características y cuál es su composición. 3 00:00:32,700 --> 00:00:46,109 Ya vimos a principio de curso que los organismos están formados por órganos, los órganos están formados por tejidos y los tejidos están formados por células. 4 00:00:47,109 --> 00:00:58,149 Y dentro de estas células podemos tener lípidos que se forman a partir de ácidos grasos, podemos tener hidratos de carbono que son los que se forman a partir de azúcares. 5 00:00:58,149 --> 00:01:12,310 Tenemos proteínas también, que es lo que ya hemos estudiado, que están formadas por aminoácidos. Y ahora vamos a estudiar los ácidos nucleicos. Bueno, pues estos ácidos nucleicos están formados por nucleótidos. 6 00:01:12,310 --> 00:01:20,750 Estos son los nucleótidos, serían como si dijéramos los sillares estructurales de los ácidos nucleicos 7 00:01:20,750 --> 00:01:23,870 Porque vamos a ver que los ácidos nucleicos son cadenas 8 00:01:23,870 --> 00:01:29,489 Cadenas igual que las proteínas que son cadenas, son macromoléculas 9 00:01:29,489 --> 00:01:32,609 Y están formadas por uniones de nucleótidos 10 00:01:32,609 --> 00:01:39,450 Bueno, pues aquí tenemos lo que os acabo de comentar 11 00:01:39,450 --> 00:01:42,969 Los ácidos nucleicos son macromoléculas formadas por unión de nucleótidos 12 00:01:42,969 --> 00:02:08,669 Los nucleótidos se puede considerar que son los sillares estructurales de los ácidos nucleicos y los nucleótidos desempeñan un papel importante, además de tener el papel importante de la herencia, tienen otras funciones como son la naturaleza energética o enzimática. 13 00:02:08,669 --> 00:02:27,219 Pues de estos componentes de la célula, los ácidos nucleicos, proteínas, hidratos de carbono y lípidos, los ácidos nucleicos solamente constituyen el 1% del peso seco de la célula. 14 00:02:27,219 --> 00:02:40,000 Fijaros, es solamente el 1%. Y sin embargo, estos ácidos nucleicos contienen la información que va a dirigir la actividad metabólica de las células. 15 00:02:40,000 --> 00:03:04,300 Bueno, pues estos ácidos nucleicos los descubrió Friedrich Nietzsche en 1869. Descubrió que en la célula había una sustancia que contenía carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno, pero además también tenía un porcentaje elevado de fósforo. 16 00:03:04,300 --> 00:03:21,879 Si os acordáis, las proteínas también tienen estos elementos y algunas tenían fósforo, pero no todas, algunas solamente. Por ejemplo, la caseína sí que tiene fósforo. Sin embargo, aquí esta sustancia que descubrió Mitzer sí que tenía un porcentaje elevado de fósforo. 17 00:03:21,879 --> 00:03:31,199 Y además descubrió, o sea, esta sustancia se encontraba en el núcleo y por lo tanto al principio la llamó nucleína. 18 00:03:32,580 --> 00:03:46,280 Más tarde, como descubrió también que estos ácidos nucleicos tenían carácter ácido, pues al final se quedó con el nombre de ácido nucleico. 19 00:03:46,280 --> 00:04:15,919 Vale, ya, fijaros, esto fue en 1869. Pues en 1944 Avery ya descubrió qué función biológica tenían estas moléculas tan grandes, estas macromoléculas, y descubrió lo que ya hemos dicho, que los ácidos nucleicos eran moléculas portadoras de la información genética, 20 00:04:15,919 --> 00:04:22,500 que es la información que se hereda de unos individuos a los hijos. 21 00:04:23,779 --> 00:04:30,180 Y es responsable de las características de nuestros hijos, 22 00:04:30,740 --> 00:04:35,660 o de las características de las personas. 23 00:04:36,079 --> 00:04:41,860 Si tenemos ojos azules, verdes, marrones, si tenemos el pelo negro, si somos rubios, 24 00:04:41,860 --> 00:04:56,279 la piel clara, piel oscura y luego pues también si somos, si enfermedades que podamos tener, que están toda la información, la información la tiene el ADN. 25 00:04:56,279 --> 00:05:16,779 Vale, pues esto en 1944 y ya luego en 1953 Watson y Crick con la ayuda de los estudios de Rosalind Franklin de rayos X descubren cómo es la estructura de estos ácidos nucleicos, la estructura tridimensional que luego vamos a ver. 26 00:05:16,779 --> 00:05:30,360 Bueno, ahí en el documento tenéis una autoevaluación que le había puesto aquí, pero yo creo que es mejor que lo hagáis vosotros, que es muy fácil. 27 00:05:30,360 --> 00:05:51,720 Vale, pues entonces, estos ácidos nucleicos, además de transmitir lo que hemos dicho, las características hereditarias de una generación a otra, tienen una otra función que es muy importante y que es la de dirigir la síntesis de proteínas. 28 00:05:51,720 --> 00:06:03,139 Es decir, que a partir del ADN van a sintetizar unas proteínas u otras y esto es el dogma central de la biología molecular. 29 00:06:03,399 --> 00:06:06,879 que creo que ya os lo he comentado alguna vez 30 00:06:06,879 --> 00:06:10,139 entonces, a partir del ADN 31 00:06:10,139 --> 00:06:14,339 este ADN, bueno, en principio el ADN se replica 32 00:06:14,339 --> 00:06:17,339 para formar las células hijas 33 00:06:17,339 --> 00:06:21,060 pues se tiene que copiar la información que hay aquí en el ADN 34 00:06:21,060 --> 00:06:26,420 y después se transcribe a ARN 35 00:06:26,420 --> 00:06:28,339 que es otro ácido nucleico 36 00:06:28,339 --> 00:06:50,420 Y de ARN se traduce este ARN a proteínas. Esto lo veremos cómo tiene lugar esto. Pero es importante saber eso, que a partir del ADN, según cómo sea el ADN, se van a formar unas proteínas u otras. 37 00:06:50,420 --> 00:06:55,459 Este es el dogma central de la biología molecular 38 00:06:55,459 --> 00:07:03,939 Esto es un poco repetición de lo mismo 39 00:07:03,939 --> 00:07:09,120 El ADN es la biomolécula aportadora de la información genética de todos los seres vivos 40 00:07:09,120 --> 00:07:12,540 Contiene la información hereditaria que pasa de generación a generación 41 00:07:12,540 --> 00:07:18,319 Y el ARN, este de aquí, actúa como una molécula intermediaria 42 00:07:18,319 --> 00:07:23,139 y es el que transmite la información genética del núcleo al citoplasma 43 00:07:23,139 --> 00:07:27,019 y a partir de ahí se van a sintetizar las proteínas. 44 00:07:29,360 --> 00:07:32,060 Bueno, pues tenemos dos tipos de ácidos nucleicos. 45 00:07:33,100 --> 00:07:38,879 Como ya hemos visto, tenemos el ADN, que es el ácido desoxirribonucleico 46 00:07:38,879 --> 00:07:43,199 y el ARN, que es el ácido ribonucleico. 47 00:07:44,180 --> 00:07:47,259 Vamos a ir viendo a lo largo de la presentación 48 00:07:47,259 --> 00:07:53,360 diferencias entre los dos ácidos nucleicos. Ahora ya estamos viendo una de las diferencias. 49 00:07:53,699 --> 00:08:03,079 El ARN contiene solamente una cadena, es una macromolécula. Y en cambio el ADN está formada 50 00:08:03,079 --> 00:08:11,500 por dos cadenas, una y otra. Luego vamos a ver cómo es esta estructura. Pero aquí ya 51 00:08:11,500 --> 00:08:20,600 tendríamos una diferencia entre ARN y ADN. Bueno, pues como hemos visto, los ácidos 52 00:08:20,600 --> 00:08:28,500 nucleicos están formados por nucleótidos y contienen como elementos carbono, hidrógeno, 53 00:08:28,639 --> 00:08:39,519 oxígeno, nitrógeno y fósforo. Bueno, esto es lo que hemos visto antes. Entonces, los 54 00:08:39,519 --> 00:08:50,860 nucleótidos están formados por un grupo fosfato, que es este de aquí, es el fósforo unido 55 00:08:50,860 --> 00:09:02,830 a cuatro oxígenos. Luego tenemos un azúcar, que es una pentosa, este es el azúcar y que 56 00:09:02,830 --> 00:09:09,389 está formado, es una pentosa, o sea que tiene cuatro átomos, uno, dos, tres, cuatro y el 57 00:09:09,389 --> 00:09:18,210 oxígeno. O sea, es un ciclo de cinco átomos. Y luego tiene aquí un CH2. Esta es la pentosa, 58 00:09:18,309 --> 00:09:26,690 que es el azúcar. Y por último tenemos una base nitrogenada, que es esto de aquí. Ahora 59 00:09:26,690 --> 00:09:34,669 vamos a ver qué tipos de bases nitrogenadas hay, qué tipos de azúcar y cómo es el grupo 60 00:09:34,669 --> 00:09:45,710 fosfato. Esto es la composición de los nucleótidos. Como hemos visto antes, los nucleótidos se 61 00:09:45,710 --> 00:09:51,149 van uniendo uno con otro y van formando los ácidos nucleicos, las cadenas de ácidos 62 00:09:51,149 --> 00:09:57,669 nucleicos. Si os fijáis aquí en este cuadrado, aquí tenemos un nucleótido, que es el grupo 63 00:09:57,669 --> 00:10:05,350 fosfato, el azúcar y la base nitrogenada, que es esta de aquí. El siguiente nucleótido 64 00:10:05,350 --> 00:10:11,450 pues sería este de aquí. Tenemos el grupo fosfato, el azúcar y la base nitrogenada 65 00:10:11,450 --> 00:10:18,309 que es esta coloreada aquí en verde. Siguiente nucleótido, pues otro grupo fosfato, azúcar 66 00:10:18,309 --> 00:10:23,529 y otra base nitrogenada. Si os fijáis ya estamos viendo que estas bases nitrogenadas 67 00:10:23,529 --> 00:10:32,149 son diferentes. El grupo fosfato es igual y luego está aquí la pentosa que ahora vamos 68 00:10:32,149 --> 00:10:45,039 a ver qué diferencias hay. Bien, pues este azúcar, la pentosa, dependiendo de si tenemos 69 00:10:45,039 --> 00:10:59,379 ADN o ARN, esta pentosa va a ser diferente. En el ADN tenemos como pentosa una desoxirribosa. 70 00:11:00,379 --> 00:11:15,360 Mirad, aquí lo vais a ver mejor. En el ADN, esta es la pentosa, en el ADN tenemos la diferencia entre ADN y ARN, es este grupo de aquí. 71 00:11:15,360 --> 00:11:24,419 Aquí tenemos este carbono, cada vértice de estos es un carbono. Aquí tenemos otro carbono, otro carbono y otro carbono. 72 00:11:24,419 --> 00:11:33,059 Pues este carbono de aquí, este carbono en el ADN sería la desoxirribosa porque aquí tenemos un hidrógeno solamente. 73 00:11:33,980 --> 00:11:38,059 Y en cambio aquí en el ARN tenemos un grupo OH. 74 00:11:38,899 --> 00:11:44,980 Esta sería la diferencia entre ADN y ARN, otra de las diferencias. 75 00:11:45,080 --> 00:11:51,700 Ya hemos visto antes que el ARN está formado por solamente una cadena y el ADN por dos cadenas. 76 00:11:51,700 --> 00:11:54,159 Pues aquí ya estamos viendo otra diferencia. 77 00:11:54,419 --> 00:12:18,730 Que es el azúcar, ¿vale? El azúcar que es este grupo de aquí. Entonces, importante también de este azúcar para, bueno, esto para después. El carbono este de aquí primero sería el carbono 1'. 78 00:12:18,730 --> 00:12:29,990 Se llama 1' porque los carbonos de las bases nitrogenadas serían carbono 1, 2, 3, 4 y por eso aquí se llaman 1'. 79 00:12:29,990 --> 00:12:31,649 Este sería el carbono 1'. 80 00:12:31,649 --> 00:12:35,230 Aquí tenemos otro carbono, sería el carbono 2'. 81 00:12:35,230 --> 00:12:42,649 Este es el 3', este de aquí, este vértice de aquí, que aquí habría otro carbono, sería el 4' 82 00:12:42,649 --> 00:12:52,769 prima y este carbono de aquí, el CH2OH, este carbono de aquí sería el 5 prima. Esto acordaros 83 00:12:52,769 --> 00:12:59,149 porque luego vamos a volver a ello. Entonces, carbono 1 prima, 2 prima, 3 prima, 4 prima 84 00:12:59,149 --> 00:13:06,049 y 5 prima. Diferencias entre el ADN y el ARN. Aquí tenemos un hidrógeno y aquí tenemos 85 00:13:06,049 --> 00:13:15,789 1H. Esta se llama, la pentosa se llama ribosa y aquí se llama desoxirribosa. Vale, pues 86 00:13:15,789 --> 00:13:22,950 ahora vamos a ver las bases nitrogenadas, estos grupos de aquí. Hemos visto los nucleótidos 87 00:13:22,950 --> 00:13:29,389 están formados por un grupo fosfato, un azúcar y una base nitrogenada. Pues ahora vamos a 88 00:13:29,389 --> 00:13:37,669 ver estas bases nitrogenadas. ¿Cómo pueden ser? Bueno, pues hay dos tipos de bases nitrogenadas. 89 00:13:38,269 --> 00:13:46,610 Unas son las bases púricas y otras son las bases pirimidínicas. Dentro de las bases púricas tenemos 90 00:13:46,610 --> 00:13:55,669 la adenina, que se simboliza como A, y la guanina, una G. Y dentro de las bases pirimidínicas tenemos 91 00:13:55,669 --> 00:14:15,529 La citosina, la timina y el uracil. Bueno, aquí tenéis la fórmula molecular. Esto no tenéis que saber, esta fórmula, pero lo que sí que tenéis que saber son los nombres, que hay cinco bases nitrogenadas diferentes. 92 00:14:15,529 --> 00:14:23,250 Estas sí que las tenéis que saber. Adenina, guanina, citosina, timina y uracilo. Estas son muy importantes. 93 00:14:25,629 --> 00:14:35,009 Entonces aquí tenemos, esta sería la purina y por lo tanto las bases púricas que son la adenina y la guanina derivan de la purina. 94 00:14:35,009 --> 00:14:47,570 Aquí tenemos la adenina, por ejemplo, que tiene aquí un grupo NH2. Aquí tiene un nitrógeno, otro nitrógeno, aquí nitrógeno, nitrógeno también. 95 00:14:48,049 --> 00:14:57,669 Todas tienen carbono, nitrógeno y algunas tienen oxígeno. Bueno, todas tienen oxígeno menos esta, menos la adenina. 96 00:14:57,669 --> 00:15:05,190 Entonces las púricas son adenina y guanina que están formadas por dos ciclos, un ciclo de 6 átomos y otro ciclo de 5 97 00:15:05,190 --> 00:15:10,350 Y las pirimidínicas solamente están formadas por un ciclo de 6 átomos 98 00:15:10,350 --> 00:15:25,750 Pues entonces las bases nitrogenadas se unen al azúcar, aquí tenemos el azúcar, esta sería una desoxirribosa 99 00:15:25,750 --> 00:15:30,830 Y aquí tenemos una base nitrogenada, aquí han puesto la timina 100 00:15:30,830 --> 00:15:37,409 Pues las bases nitrogenadas se unen al azúcar por este carbono de aquí, por el 1'. 101 00:15:37,409 --> 00:15:43,549 Y este enlace que se forma aquí es un enlace N glucosídico. 102 00:15:48,360 --> 00:15:54,700 Entonces esta es la unión base nitrogenada con el azúcar y el enlace es el N glucosídico. 103 00:16:00,000 --> 00:16:12,559 Entonces aquí ya tenemos otra diferencia entre ADN y ARN. 104 00:16:12,559 --> 00:16:17,720 Habíamos visto la primera diferencia era que el ADN tiene dos cadenas 105 00:16:17,720 --> 00:16:23,139 La segunda diferencia estaba en el azúcar, en la pentosa 106 00:16:23,139 --> 00:16:30,500 Y ahora tenemos otra diferencia y es que el ADN y el ARN tienen como bases nitrogenadas 107 00:16:30,500 --> 00:16:33,659 Adenina, guanina y citosina 108 00:16:33,659 --> 00:16:38,620 Y la diferencia es que en el ADN tenemos timina 109 00:16:38,620 --> 00:16:55,539 Y en el ARN tenemos uracilo. Aquí pone uracila, pero no es uracilo. En el ADN timina y en el ARN tenemos uracilo. Otra diferencia entre ADN y ARN. 110 00:16:55,539 --> 00:17:19,839 Bueno, pues ahora vamos a ver cómo es este grupo fosfato. Este grupo fosfato está unido al grupo pentosa por el carbono 5. El primer grupo fosfato está unido al carbono 5 de la pentosa, 5' 111 00:17:19,839 --> 00:17:26,559 prima. Y veis como este grupo fosfato tiene un doble enlace con un oxígeno, un grupo 112 00:17:26,559 --> 00:17:35,039 O-, O-, y el oxígeno aquí unido al CH2. Pues este grupo fosfato es el que va a dar 113 00:17:35,039 --> 00:17:43,759 carácter ácido al ácido nucleico y es el que va a aportar la carga negativa. Entonces, 114 00:17:43,759 --> 00:18:06,880 A ver si aquí tenemos, sí. El primer fosfato va a estar unido al carbono 5' y los siguientes fosfatos, pues este fosfato está unido al nucleótido de arriba por el carbono 3' y al de abajo por el carbono 5'. 115 00:18:06,880 --> 00:18:18,160 El siguiente fosfato igual está unido al carbono 3' del nucleótido de arriba y al carbono 5' del nucleótido de abajo. 116 00:18:18,160 --> 00:18:45,470 Entonces, al final, la secuencia, toda la cadena de ADN se nombra como 5', porque el fosfato está unido al carbono 5', el primero, y la cadena se nombra como 5'-3'. 117 00:18:45,470 --> 00:18:58,630 Esto lo vamos a ver más adelante, pero que se os quede ahora un poco. Este es el carbono cinco prima y el último nucleótido es el tres prima. Se nombra cinco prima, tres primo. 118 00:19:03,299 --> 00:19:08,920 O sea, cinco prima fue la primera unión y el tres prima fue la última unión. 119 00:19:08,920 --> 00:19:31,619 La última, o sea, el último, aquí ya no hay grupo fosfato, aquí lo que pasa es que se nombra así, aquí se queda, este azúcar es un ADN, o sea, desoxirribosa, pero el ADN se nombra así, el grupo, el carbono 5 prima, 3 prima, ¿vale? 120 00:19:31,619 --> 00:19:51,619 Aunque aquí ya al final ya no tenemos grupo fosfato. Aquí sí tendríamos un grupo fosfato, aunque no lo han pintado. Pero esto ya veréis cómo lo vais a entender más adelante. Simplemente que se os quede este dato de 5', el primer nucleótido y 3'. 121 00:19:51,619 --> 00:20:09,240 Entonces, los ácidos nucleicos, por ejemplo, el ADN tendría el grupo fosfato, el azúcar, de esos si ribosa otro grupo fosfato, azúcar, fosfato, así azúcar. 122 00:20:09,240 --> 00:20:28,240 Pues para distinguir un ADN de otro ADN, lo que se nombra es a través de las bases nitrogenadas, que es lo que diferencia a un ADN de otro, porque el grupo bósfato y el azúcar son grupos iguales. 123 00:20:28,240 --> 00:20:48,099 Entonces, por ejemplo, aquí he puesto un ejemplo, un ADN sería adenina, citosina, guanina, timina, y serían muchas más bases nitrogenadas, así que aquí seguiría todas las bases nitrogenadas, pero el ADN se nombra así, por sus bases nitrogenadas. 124 00:20:48,099 --> 00:21:15,700 Bueno, aquí hay un resumen. Tenemos el azúcar, que puede ser desoxirribosa o ribosa, la base nitrogenada, que puede ser citosina, guanina, adenina y timina en el ADN o uracilo en el ARN y luego el grupo fosfato, que es común para el ADN y el ARN. 125 00:21:15,700 --> 00:21:34,109 Vale, y aquí os he puesto, pues bueno, esto es más o menos un poco repetido también. Esta sería de toda la cadena que forman los nucleótidos. Este sería el esqueleto polar, que sería el azúcar y el grupo fosfato. 126 00:21:34,109 --> 00:21:49,589 Y esto de aquí sería la parte de las bases nitrogenadas, que es la parte apolar y es la que nos va a aportar la información, porque dependiendo de qué bases tengamos, pues se van a formar unas proteínas u otras. 127 00:21:49,589 --> 00:22:05,799 Bueno, aquí se han puesto un poco las características del ADN, aunque ya las hemos comentado. El ADN es el portador de la información hereditaria. La información está codificada en forma de secuencias de bases. 128 00:22:05,799 --> 00:22:23,180 Esto de secuencias de bases es eso, son las bases nitrogenadas. Adenina, timina, citosina, adenina, guanina, citosina, adenina, adenina, ATT, CG, esas son las secuencias de bases que son las que van a aportar la información. 129 00:22:23,180 --> 00:22:36,859 El ADN tiene capacidad de duplicarse, que ya veremos a ver cómo, cómo se hace, y la información contenida en el ADN es utilizada por las células para elaborar sus propias proteínas, esto ya lo hemos visto. 130 00:22:37,779 --> 00:22:41,619 Y al conjunto del ADN de un organismo se denomina genoma. 131 00:22:41,619 --> 00:23:00,250 Bueno, pues os acordáis que en las proteínas vimos que había cuatro estructuras, la estructura primaria, la secundaria, la terciaria y luego la cuaternaria, que tenían solamente algunas de las proteínas. 132 00:23:00,930 --> 00:23:12,150 Pues aquí también vamos a poder hablar de estructuras de los ácidos nucleicos según el nivel de complejidad. 133 00:23:12,150 --> 00:23:28,700 Bueno, pues la estructura primaria, bueno aquí he puesto las tres estructuras, estructura primaria, la secundaria y la estructura terciaria 134 00:23:28,700 --> 00:23:31,240 Vamos a explicar ahora una por una 135 00:23:31,240 --> 00:23:37,700 La estructura primaria es la más sencilla, os acordáis que en las proteínas era la secuencia de aminoácidos 136 00:23:37,700 --> 00:23:46,839 Pues si teníamos serina, alanina, valina, glicina, esa era la estructura primaria en las proteínas. 137 00:23:47,400 --> 00:23:52,700 Pues aquí en los ácidos nucleicos es parecido, lo que pasa es que aquí hablamos de bases nitrogenadas. 138 00:23:54,019 --> 00:24:05,000 Como ya os he comentado antes, esta parte de aquí, el azúcar y el grupo fosfato, es común para todos los ácidos nucleicos, pues vamos a hablar solamente de las bases nitrogenadas. 139 00:24:05,000 --> 00:24:14,579 Entonces, para indicar la secuencia de una cadena de ADN, pues simplemente hablamos de las bases. 140 00:24:14,920 --> 00:24:23,579 Adenina, citosina, guanina, timina, timina, timina, adenina, adenina, citosina, guanina, adenina, citosinata, ¿vale? 141 00:24:24,380 --> 00:24:27,400 Esta sería una cadena de ADN. 142 00:24:27,400 --> 00:24:32,400 Si os fijáis aquí nos hablan del extremo 5' y 3'. 143 00:24:32,400 --> 00:25:01,309 Pues esta sería la estructura primaria y bueno eso es para la información genética lo que ya os decía que lo que importa son las combinaciones de estas cuatro bases nitrogenadas y bueno cada cadena se diferencia pues por su tamaño, por su composición y por su secuencia de bases. 144 00:25:01,309 --> 00:25:24,970 Y la posibilidad de combinar los cuatro nucleótidos diferentes y la gran longitud que pueden tener las cadenas de polinucleótidos hacen que pueda haber un elevado número de polinucleótidos posibles, lo que determina que el ADN pueda contener el mensaje biológico o información genética y explica la diversidad del mensaje genético de todos los seres vivos. 145 00:25:24,970 --> 00:25:35,630 Se pueden combinar estos cuatro nucleótidos que forman cadenas largas, largas y entonces se pueden generar muchos ADN muy diferentes. 146 00:25:38,150 --> 00:25:44,089 Bien, pues esa sería la estructura primaria, la secuencia de las bases nitrogenadas. 147 00:25:45,369 --> 00:25:54,170 Ahora vamos a ver cómo es la estructura secundaria, o sea, cómo esa cadena se organiza en el espacio. 148 00:25:54,970 --> 00:26:02,670 Bueno, pues eso es, la estructura secundaria del ADN corresponde a la disposición en el espacio de las hebras o cadenas de polinucleótidos. 149 00:26:03,670 --> 00:26:12,410 Bueno, en 1950, Chargaff ya descubrió de qué estaban compuestas estas bases nitrogenadas. 150 00:26:13,529 --> 00:26:21,769 Posteriormente, Rosalind Franklin estudió este ADN mediante difracción de rayos X. 151 00:26:21,769 --> 00:26:35,029 Y al final Watson y Crick, que son los que les dieron el premio Nobel, propusieron el modelo para este ADN y propusieron el modelo de doble hélice. 152 00:26:35,029 --> 00:26:55,529 Vale, pues vamos a ver cómo es el modelo este de doble hélice. Entonces, ¿qué ocurre? Que la cadena de ADN se enrolla en forma de doble hélice con otra cadena igual de ADN. 153 00:26:55,529 --> 00:27:05,529 Entonces tenemos una cadena de ADN enrollada helicoidalmente con otra cadena de ADN. 154 00:27:07,529 --> 00:27:24,630 En esta doble hélice lo que ocurre es que las bases nitrogenadas, que serían estos puntos de aquí en colores, las bases nitrogenadas se colocan apiladas en el interior de la doble hélice. 155 00:27:24,630 --> 00:27:48,990 ¿Veis? Estas serían las bases nitrogenadas. Esta sería la timina, esta sería la citosina, esta sería la adenina, timina, citosina, guanina. Se colocan en el interior y se colocan siempre. La adenina se coloca frente a la timina y la citosina siempre frente a la guanina. Esto luego lo vamos a ver también. 156 00:27:48,990 --> 00:28:00,930 Pero lo importante aquí es eso, que veáis que el ADN se enrolla helicoidalmente en forma de doble hélice, son dos cadenas. 157 00:28:03,500 --> 00:28:15,160 Y estas bases nitrogenadas que tenemos aquí están unidas mediante enlaces de puentes de hidrógeno. 158 00:28:15,160 --> 00:28:25,180 Esto de aquí son puentes de hidrógeno y por eso se estabiliza esta estructura entre adenina y timina, entre citosina y guanina. 159 00:28:26,059 --> 00:28:35,960 Y luego por aquí estarían las pentosas y aquí en amarillo estarán los grupos fosfato, son los que van uniendo una pentosa con otra. 160 00:28:35,960 --> 00:28:56,000 Entonces, según el descubrimiento de Chargat, se dio cuenta que la adenina, lo que os decía, siempre se une mediante puentes de hidrógeno 161 00:28:56,000 --> 00:29:02,559 Esto en rojo serían puentes de hidrógeno, la adenina con la timina y al revés, la timina con la adenina 162 00:29:02,559 --> 00:29:08,500 Y se forman entre estas dos bases nitrogenadas dos puentes de hidrógeno 163 00:29:08,500 --> 00:29:29,539 Y luego la guanina siempre con la citosina y entre ellas se forman tres puentes de hidrógeno y lo mismo citosina con guanina. Tres puentes de hidrógeno entre citosina y guanina y dos puentes de hidrógeno entre adenina y timina. Esto es lo que descubrió Chargat. 164 00:29:29,539 --> 00:29:49,099 Vale, pues como hemos visto el modelo de estructura secundaria es una doble hélice, o sea, dos cadenas y fijaros aquí vemos otra vez lo de 5' y 3'. 165 00:29:49,099 --> 00:30:02,599 La primera cadena, o sea, una de las cadenas empieza por el carbono 5' y termina en el carbono 3' y la otra cadena es la cadena complementaria. 166 00:30:02,599 --> 00:30:08,440 y entonces va a empezar por el carbono 5' y terminará en el carbono 3' 167 00:30:08,799 --> 00:30:12,980 y lo que os decía antes, pues en esta cadena de aquí 168 00:30:12,980 --> 00:30:16,779 si hay una citosina, pues está unida a una guanina 169 00:30:16,779 --> 00:30:19,779 por tres fuentes de hidrógeno 170 00:30:19,779 --> 00:30:24,839 si hay una timina, pues en la otra cadena tiene que haber una adenina 171 00:30:24,839 --> 00:30:27,319 dos fuentes de hidrógeno 172 00:30:27,319 --> 00:30:32,579 si en esta cadena de aquí hay una adenina, pues en la otra cadena hay una timina 173 00:30:32,579 --> 00:30:53,160 Dos puentes de hidrógeno también. Y si hay una guanina, en la otra cadena habrá una citosina, tres puentes de hidrógeno. Aquí están puestas así para que lo veáis bien, pero estas dos cadenas se enrollan en forma de doble hélice. 174 00:30:53,160 --> 00:31:09,910 Y aquí dentro, apiladas, tenemos las bases nitrogenadas. Bueno, pues eso, lo que os decía, estas dos cadenas son complementarias en la secuencia de bases, que es lo que os comentaba. 175 00:31:10,029 --> 00:31:24,200 Donde hay una guanina tenemos una citosina, etc. Entonces, si sabemos cuál es la secuencia de una de las cadenas, se puede deducir cuál es la secuencia de la otra cadena. 176 00:31:24,200 --> 00:31:45,970 Y las dos hélices son antiparalelas. Esto es parecido, esta sería una cadena, este sería el extremo 5' y este sería el extremo 3'. Y aquí la otra cadena es al revés. 177 00:31:45,970 --> 00:32:00,170 La otra cadena empezaría por el extremo 3', que sería este de aquí, porque aquí el azúcar está al revés, este sería el extremo 3' y este sería el extremo 5'. 178 00:32:00,170 --> 00:32:06,269 Y aquí tendríamos en el centro las bases nitrogenadas enfrentadas entre sí. 179 00:32:08,049 --> 00:32:13,609 Esto de colores son las bases nitrogenadas y esto de aquí serían los puentes de hidrógeno que se forman. 180 00:32:13,609 --> 00:32:25,950 Aquí dos puentes de hidrógeno, aquí tres puentes de hidrógeno, o sea que una de estas será citosina y otra será la timina, digo perdón, guanina, citosina, guanina y aquí serían adenina, timina. 181 00:32:26,349 --> 00:32:43,779 Bueno, aquí en el documento que tenéis en el aula virtual os ponen esta página web que ya hemos visto alguna vez de biomodel y aquí podéis ver cómo se emparejan los nucleótidos. 182 00:32:43,779 --> 00:33:03,619 Si queréis entenderlo un poquito mejor. Bien, pues ya por último tendríamos la estructura terciaria. Entonces tenemos estructura primaria, que es la secuencia de bases nitrogenadas. 183 00:33:04,440 --> 00:33:08,660 Estructura secundaria es la estructura de doble hélice. 184 00:33:09,779 --> 00:33:12,799 Y por último tenemos la estructura terciaria. 185 00:33:13,140 --> 00:33:14,700 Aquí no hay estructura cuaternaria. 186 00:33:15,619 --> 00:33:20,480 La estructura terciaria, bueno, pues como las cadenas de ADN son muy largas, 187 00:33:20,480 --> 00:33:24,039 podemos tener, fijaros, entre miles o millones de nucleótidos. 188 00:33:24,819 --> 00:33:29,160 Entonces, para que quepan en la célula se tienen que compactar. 189 00:33:29,160 --> 00:33:50,559 Bueno, pues se compactan, en el caso de células eucariotas, en principio el ADN se une a unas proteínas que se llaman histonas y forman los nucleosomas. 190 00:33:50,559 --> 00:33:59,960 Entonces, este sería el ADN, fijaros, la doble hélice, que se va compactando, compactando y se une a las histonas, que son estas de aquí. 191 00:34:00,720 --> 00:34:08,539 Se van uniendo a histonas y se van compactando y así se forman los nucleosomas, que se conoce como collar de perlas. 192 00:34:09,639 --> 00:34:20,400 Bueno, pues estos nucleosomas todavía se empaquetan mucho más en una espiral que se enrolla o en otra espiral y así sucesivamente se van enrollando, enrollando, enrollando. 193 00:34:20,559 --> 00:34:23,579 hasta que llegamos a los cromosomas. 194 00:34:26,489 --> 00:34:29,210 Aquí os he puesto también esta página, la de Biomodel. 195 00:34:30,630 --> 00:34:34,349 Aquí hay una animación de cómo se forma, a ver si lo podemos ver. 196 00:34:44,230 --> 00:34:45,030 Sí, aquí está. 197 00:34:51,460 --> 00:34:56,420 Estas serían las cadenas de la doble hélice de ADN. 198 00:35:08,119 --> 00:35:14,000 Ah, pues no, no sé, pensaba yo que era... 199 00:35:14,000 --> 00:35:18,880 A ver, empaquetamiento, a ver si era esta. 200 00:35:18,880 --> 00:35:30,429 En esta animación veremos la manera maravillosa en la que nuestro ADN está cerrado para encajarse en el núcleo de cada célula. 201 00:35:32,579 --> 00:35:41,219 El proceso empieza con la asamblea de un nucleosoma, que se forma cuando 8 subunidades de proteína histona separadas se conectan a la molécula de ADN. 202 00:35:43,920 --> 00:35:48,039 El loop cerrado combinado de ADN y proteína es el nucleosoma. 203 00:35:49,480 --> 00:35:54,360 Múltiples nucleosomas se unen y estos se unen sobre los otros. 204 00:35:54,360 --> 00:36:00,159 The end result is a fiber of packed nucleosomes known as chromatin 205 00:36:00,159 --> 00:36:06,559 This fiber, which at this point is condensed to a thickness of 30 nanometers 206 00:36:06,559 --> 00:36:11,940 is then looped and further packaged using other proteins which are not shown here 207 00:36:11,940 --> 00:36:21,389 This remarkable multiple folding allows 6 feet of DNA to fit into the nucleus of each cell in our body 208 00:36:21,389 --> 00:36:27,150 Un objeto tan pequeño que 10.000 nucleos podrían encajarse en la punta de un cuchillo. 209 00:36:29,869 --> 00:36:35,829 El resultado final es que el ADN está cerrado en las estructuras familiares que podemos ver a través de un microscopio. 210 00:36:36,750 --> 00:36:37,349 Cromosomas. 211 00:36:37,809 --> 00:36:46,219 Es importante entender que los cromosomas no siempre están presentes. 212 00:36:46,699 --> 00:36:48,639 Se forman sólo cuando las células se dividen. 213 00:36:53,469 --> 00:36:56,510 En otras ocasiones, como podemos ver aquí en el final de la división de células. 214 00:37:03,869 --> 00:37:18,269 Células eucariotas, el ADN se une a unas proteínas que se llaman histonas, se forman los nucleosomas y estos nucleosomas se vuelven a empaquetar otra vez, se empaquetan, se empaquetan hasta que dan lugar a los cromosomas. 215 00:37:21,880 --> 00:37:28,940 Y bueno, en las células eucariotas la molécula de ADN está en el núcleo, es lineal y compacta. 216 00:37:28,940 --> 00:37:46,940 Ahora, esta compactación da lugar a los cromosomas. Los humanos disponemos de 23 parejas de cromosomas y el empaquetamiento es más complejo que en prokaryotas. Supongo que en microbiología ya habéis visto las diferencias entre eukaryotas y prokaryotas. 217 00:37:46,940 --> 00:38:11,380 Y, bueno, a esta unión de ADN y proteína se conoce como cromatina y luego en células prokaryotas, las células prokaryotas no tienen núcleo celular y el ADN está asociado a ARN y también a proteínas pero no histónicas y forman una condensación que se llama nucleoide. 218 00:38:12,219 --> 00:38:23,559 El ADN de prokaryotas se almacena plegándose en forma de una superhélice que es generalmente circular y está asociado a una pequeña cantidad de proteínas. 219 00:38:24,179 --> 00:38:30,380 También podemos encontrar ADN en las mitocondrias y en los cloroplastos, en células prokaryotas. 220 00:38:30,380 --> 00:38:39,480 prokaryotas. En células eukaryotas, como tenemos núcleo, el ADN es lineal, se compacta 221 00:38:39,480 --> 00:38:46,380 y se une a unas proteínas que se llaman histonas. Y en células prokaryotas, como no poseen 222 00:38:46,380 --> 00:38:52,440 núcleo celular, el ADN está asociado a ARN y a otras proteínas que no son histónicas. 223 00:38:56,670 --> 00:39:03,530 Y luego en prokaryotas podemos encontrar también otras pequeñas moléculas de ADN que se llaman 224 00:39:03,550 --> 00:39:12,269 plasmidos. Son moléculas de ADN circular que son los plasmidos y que son moléculas de ADN 225 00:39:12,269 --> 00:39:20,909 extra cromosómico que también se replican pero independientes del ADN cromosómico y normalmente 226 00:39:20,909 --> 00:39:29,699 están presentes en bacterias y también pueden estar presentes en levaduras y su número puede 227 00:39:29,699 --> 00:39:37,960 variar dependiendo de su tipo. Puede tener solo una copia hasta cientos por moléculas. 228 00:39:40,530 --> 00:39:46,389 El término plasmido fue presentado por primera vez por el biólogo molecular Lederberg en 229 00:39:46,389 --> 00:39:53,730 1952 y a diferencia del ADN del cromosómico los plasmidos no tienen proteínas asociadas. 230 00:39:56,039 --> 00:40:00,079 Los plasmidos no aportan ninguna ventaja al hospedador y su única función parece ser 231 00:40:00,079 --> 00:40:06,019 la autopropagación. Sin embargo, sí que poseen información genética importante para las bacterias. 232 00:40:07,179 --> 00:40:11,219 Por ejemplo, los genes que codifican para las proteínas que las hacen resistentes a los 233 00:40:11,219 --> 00:40:17,260 antibióticos están frecuentemente en los plásmidos. Por eso hay que tener mucho cuidado con los 234 00:40:17,260 --> 00:40:24,860 antibióticos. Y luego hay otro tipo de plásmidos que se llama integrativos, que tienen la capacidad 235 00:40:24,860 --> 00:40:32,199 de insertarse en el cromosoma bacteriano. Este sería el plasmido, que es el ADN circular 236 00:40:32,199 --> 00:40:38,300 y este sería el cromosoma bacteriano. Hay algunos plasmidos que se integran en el cromosoma 237 00:40:38,300 --> 00:40:45,019 bacteriano, rompen momentáneamente el cromosoma y se sitúan en su interior, con lo cual la 238 00:40:45,019 --> 00:40:51,659 maquinaria celular también va a reproducir ese plasmido y cuando este plasmido se ha 239 00:40:51,659 --> 00:41:00,400 ese estado en el cromosoma se denomina episoma. Y estos plasmidos se van a utilizar en ingeniería 240 00:41:00,400 --> 00:41:04,639 genética, que esto lo vamos a ver cuando estudiemos este tema de ingeniería genética. 241 00:41:05,280 --> 00:41:12,480 Pero solamente que sepáis eso, que en células eucariotas, bueno, mejor que en células procariotas, 242 00:41:12,980 --> 00:41:19,079 podemos tener, aparte del ADN cromosómico, podemos tener otro tipo de ADN que es extra 243 00:41:19,079 --> 00:41:31,380 cromosómico, que está fuera del ADN cromosómico y que puede servir, o sea, que sirve en técnicas 244 00:41:31,380 --> 00:41:39,610 de ingeniería genética, que vamos a ver más adelante. Y luego tenemos el ácido ribonucleico, 245 00:41:39,610 --> 00:41:46,809 que ya hemos ido viendo las diferencias con el ADN. El ácido ribonucleico contiene también 246 00:41:46,809 --> 00:41:49,130 como azúcar 247 00:41:49,130 --> 00:41:51,469 se contiene como la diferencia 248 00:41:51,469 --> 00:41:53,030 con el ADN 249 00:41:53,030 --> 00:41:55,590 sería que como azúcar tiene la ribosa 250 00:41:55,590 --> 00:41:57,650 y como bases nitrogenadas 251 00:41:57,650 --> 00:41:59,349 tiene la adenina, la guanina 252 00:41:59,349 --> 00:42:01,769 la citosina y el uracilo 253 00:42:01,769 --> 00:42:03,869 que en ADN 254 00:42:03,869 --> 00:42:04,590 era timina 255 00:42:04,590 --> 00:42:07,369 bueno pues ya hemos visto por el 256 00:42:07,369 --> 00:42:09,750 dogma central de la biología 257 00:42:09,750 --> 00:42:11,630 molecular que sirve como 258 00:42:11,630 --> 00:42:14,190 intermediario para formar proteínas 259 00:42:14,190 --> 00:42:22,469 y que también otra de las diferencias es que el ARN está formado solo por una cadena de nucleótidos. 260 00:42:27,280 --> 00:42:35,820 Y bueno, en el ADN no hay una estructura secundaria regular como en el ADN que da la doble hélice 261 00:42:35,820 --> 00:42:41,300 pero aquí sí que los ARN también tienen algunas estructuras estables 262 00:42:41,300 --> 00:42:48,699 porque también hay interacciones de enlaces de puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas. 263 00:42:50,599 --> 00:42:58,440 Entonces, dependiendo, esta sería una cadena de ARN, solamente esto es una cadena, 264 00:42:59,039 --> 00:43:05,539 pero de vez en cuando hay interacciones por puentes de hidrógeno y hacen que esta cadena adquiera esta forma. 265 00:43:05,539 --> 00:43:20,260 Esto sería en el ARN. Y bueno, para terminar, existen tres tipos de ARN, que son el ARN mensajero, el ribosomal y el ARN de transferencia. 266 00:43:21,000 --> 00:43:33,320 Pero bueno, esto simplemente que sepáis que hay estos tres tipos y en las próximas clases veremos qué es lo que hacen, qué función tienen estos tipos de ARN. 267 00:43:33,320 --> 00:43:37,460 El mensajero, el ribosómico y el de transferencia. 268 00:43:37,619 --> 00:43:42,219 y bueno, ya para no liarlos más 269 00:43:42,219 --> 00:43:43,840 yo creo que con esto 270 00:43:43,840 --> 00:43:48,820 ya tenéis por hoy suficiente 271 00:43:48,820 --> 00:43:51,760 ya el próximo día veremos las propiedades 272 00:43:51,760 --> 00:43:52,980 de los ácidos nucleicos 273 00:43:52,980 --> 00:43:57,099 entonces, importante 274 00:43:57,099 --> 00:44:00,039 ir estudiando este tema 275 00:44:00,039 --> 00:44:01,940 vamos, estudiando por lo menos eso 276 00:44:01,940 --> 00:44:03,860 que sepáis 277 00:44:03,860 --> 00:44:19,179 Pues eso, que los ácidos nucleicos están formados por nucleótidos, que esos nucleótidos contienen un grupo fosfato, un azúcar y una base nitrogenada. 278 00:44:20,000 --> 00:44:28,739 Eso es importante, las diferencias entre ADN y ARN, la estructura secundaria del ADN, que es estructura de doble hélice, 279 00:44:28,739 --> 00:44:34,860 y como en esa estructura secundaria, las bases nitrogenadas están enfrentadas entre sí. 280 00:44:35,559 --> 00:44:39,659 La adenina se enfrenta a la timina, la guanina frente a la citosina 281 00:44:39,659 --> 00:44:43,699 y se forman entre adenina y timina dos puentes de hidrógeno 282 00:44:43,699 --> 00:44:47,619 y entre citosina y guanina tres puentes de hidrógeno. 283 00:44:48,320 --> 00:44:52,820 Esta sería una cadena de ADN y esta sería la otra cadena de ADN. 284 00:44:52,820 --> 00:44:58,940 Vale, pues entonces voy a parar ahora de grabar.