Resum de Biologia Fonamental: Glúcids, Lípids, Proteïnes i Àcids Nucleics

I 60 flashcards i 40 preguntes més al document.

Text del document

Resum-1r-parcial.pdf Anónimo Biologia fonamental 1º Grado en Química Facultad de Ciencias Universitat de Girona Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. . BIOLOGIA FONAMENTAL TEMA 1: BIOMOLÈCULES GLÚCIDS CARACTERÍSTIQUES PRINCIPALS: Són biomolècules formades per carboni, hidrogen i oxigen, en proporció Cn(H2O)n. Depenent el grup funcional que tinguin els glúcids els podem dividir en: Ploihidroxialdehids o Polihidroxicetones.

Una altra manera de classificar els glúcids és segons el nombre d'unitats estructurals que contenen, podem obtenir: Monosacàrids (estructura més simple), Oligosacàrids (els disacàrids són els més coneguts), Polisacàrids (més de 10 monosacàrids units). MONOSACÀRIDS: Són cadenes de 3-7 carbonis. Són Sòlids cristal·lins, blancs, gust dolç i solubles en aigua. Segons el nombre de carbonis podem obtenir: trioses, tetroses, pentoses, hexoses o heptoses. Quan el grup carbonil el trobem al primer carboni, té funció aldehid-> aldosa. En canvi quan el trobem en el segon carboni obté la funció de cetona-> cetosa.

carboni quiral: està enllaçat amb quatre substituents diferents D o L Els monosacàrids poden presentar forma D o L, dependrà de la posició del grup -OH. Si aquest grup - OH es troba a la dreta correspondrà a un monosacàrid D, per contra, si aquest grup -OH es troba a l'esquerra correspondrà al monosacàrid L. Això sempre dependrà del carboni més allunyat al primer. Totes les molècules funcionals són forma D. Al ciclar-se formen enllaços covalents (hemiacetàlic (-OH,C=O) 5 vèrtex-> Furanosa, 6 vèrtex -> Piranosa DISACÀRIDS: Es formen per la unió de dos monosacàrids, els quals s'uneixen mitjançant l'enllaç O-glicosídic.

Aquest enllaç s'anomena α- glicosídic o β-glicosídic depenent de si el primer monosacàrid és α (OH, per sota el pla) o β (OH per sobre el pla). Maltosa: Es forma a partir dues molècules de glucosa (α-glucosa) unides per un enllaç α(1->4). Sacarosa: Es formada a partir d'una molècula de glucosa (α-glucosa) i una molècula de fructosa unides per un enllaç α(1->2). Lactosa: Es forma gracies a una molècula de β-galactosa i una molècula de α-glucosa unides per un enllaç β(1->4). POLISACÀRIDS: Els polisacàrids es formen per la unió de molts monosacàrids mitjançant l'enllaç O-glicosídic. Els enllaços que poden formar són α,β (1->2), (1->4), (1->6). Poden tenir la presencia o no de ramificacions.

HOMOPOLISACÀRIDS: monosacàrids units són iguals. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . MIDÓ: és la reserva energètica pròpia dels vegetals. (llavors i tubercles). Està format per milers de molècules de glucosa unides amb enllaços α. Està constituït per dos tipus de polímers. Amilosa: cadena sense ramificacions unides per enllaços α(1->4). Amilopectina: formada per glucoses unides amb enllaços α(1->4), és una cadena que presenta ramificacions unides per mitjà d'enllaços α(1->6).

GLICOGEN: és la reserva energètica dels animals, s'emmagatzema en cèl·lules musculars i hepàtiques. Està format per polímers de maltosa (2 glucoses) unides per mitja d'enllaç α(1->4) amb ramificacions en posició α(1->6). CEL·LULOSA: la trobem a la paret cel·lular dels vegetals, ja que té funció estructural. És el constituent principal de les fibres vegetals. (biomolècula més abundant en la natura). Està formada per cadenes lineals (no forma ramificacions) de β-glucoses unides per enllaços β(1->4). Una de les glucoses es gira per així poder formar aquest enllaç.

El nostre organisme no disposa dels enzims necessaris per utilitzar-la com a font d'energia, Els animals herbívors però tenen uns microorganismes al tub digestiu que sí son capaços de degradar aquesta molècula. QUITINA: principal component de l'exoesquelet dels artròpodes i de la paret cel·lular de molts fongs. Molècula de glucosa unida a una amina, polímer format per molècules de N-acetilglucosamines unides per mitja d'enllaços β(1->4). HETEROPOLISACÀRIDS: polímer constituït per 2 o més tipus diferents de monosacàrids. Peptidoglicà: és troben a la paret bacteriana (Mureïna) i està compost per polisacàrids + pèptids. Mucopolisacàrids: substància fonamental dels teixits animals.

Està compost per heteropolisacàrids no ramificats formats per dues unitats de monosacàrid (5%) unides a una proteïna (95%) proteoglicans ex: àcid hialurònic.. LÍPIDS CARACTERÍSTIQUES PRINCIPALS: Són biomolècules essencials per la vida, Són cadenes carbonades insolubles en aigua, però solubles en dissolvents orgànics. Són el principal component de la membrana plasmàtica, per tant, la seva funció és estructural. Podem classificar els lípids com: LÍPIDS SAPONIFICABLES: contenen àcids grassos i poden ser, apolars (triacilglicèrids i ceres) o polars (Fosfoglicèrids i Esfingolípids). LÍPIDS NO SAPONIFICA- BLES: no contenen àcids grassos, Terpens, Esteroides (colesterol), Eicosanoides.

ÀCIDS GRASSOS: Són els lípids més simples i generalment es troben units covalentment a altres molècules, mitjançant un enllaç del tipus èster(tendeixen a unir-se en molècules que tenen un grup OH) , grup carboxil + OH-> alliberant una molècula d'aigua, formant d'aquesta manera els lípids saponificables. Els àcids grassos estan formats per un grup carboxil unit a una cadena hidrocarbonada, no ramificada i apolar -> R-COOH. A l'extrem tenen un grup carboxil que allibera protons al dissociar-se. Els àcids grassos a condicions fisiològiques es troben dissociats (RCOO-H + ), ja que pKa=4,5. Si el pH4,5 es dissocia.

Els àcids grassos presenten un cap hidrofílic, soluble en aigua que esta format per un grup carboxil (COOH), que es troba unit a una llarga cua hidrofòbica, que és insoluble en aigua. Si es troben en dissolució aquosa poden formar micel·les (caps a fora, cues a dins), en aquest cas tindríem molècules amfipàtiques. ÀCIDS GRASSOS SATURATS: Els àcids grassos saturats estan formats per ENLLAÇOS SIMPLES-> tenen una conformació estesa. Entre ells es produeixen interaccions de Van der Waals, això fa que siguin lípids sòlids a temperatura ambient (la mantega). ÀCIDS GRASSOS INSATURATS: Corresponen a més del 50% dels àcids grassos.

Presenten un o més enllaços dobles-> curvatura rígida i tenen més fluïdesa. Generalment presenten la forma cis, però també podem trobar la forma trans Com més dobles enllaços presenti l'àcid gras més fluïdesa tindrà, (olis). Monoinsaturats: presenten 1 doble enllaç Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . (àcid oleic), Poliinsaturats: presenten 2 o més enllaços dobles (àcid linoleic).

L'àcid gras més sa son els insaturats cis, i els menys sans són els saturats. LÍPIDS APOLARS: TRIACILGLICÈRIDS: Són molt abundants en els animals, i tenen funció de reserva energètica. Estan formats per èsters de glicerol units a tres residus d'àcids grassos. Són solubles en aigua, i per tant, no podran formar micel·les. Poden formar mescles complexes de diferents tipus de triacilglicèrids: Greix: residus d'àcids grassos saturats, es troben en organismes animals. Olis: residus d'àcids grassos insaturats, es troben en organismes vegetals. Si els posem en contacte amb hidròxid de sodi o hidròxid de potassi, té lloc la reacció de saponificació amb la qual obtenim sabó.

Triacilglicèrid + NaOH / KOH -> glicerol + sabons de sodi/ potassi S'oxiden en contacte amb l'aire, ja que estan formats per àcids grassos-> molècules molt poc oxidades. A la respiració cel·lular permeten obtenir fins a 6 cops més energia que el glucogen. Són totalment apolars i s'acumulen en forma de gotes de greix de mida molt variable disperses pel citoplasma. El teixit adipós actua com a aïllant tèrmic en els animals de climes freds. CERES: Són esters d'un àcids gras de cadena llarga unit a un alcohol de cadena llarga. Són totalment hidrofòbiques, per això tenen funció d'impermeabilitat. En trobem a les plomes, cabells, pell, a la cera de les abelles.

LÍPIDS POLARS: FOSFOGLICÈRIDS: Són el principal component de la membrana plasmàtica. Permeten que hi hagi diferència entre l'interior i l'exterior de la cèl·lula Estructuralment està format per un èster de glicerol més 2 residus d'àcids grassos i un àcid fosfòric que pot estar unit a una altra molècula (generalment alcohol). És tracten de molècules amfipàtiques, tenen un cap polar i dues cues llargues polars. En contacte amb aigua, els fosfoglicèrids adopten una estructura de bicapa, que forma la membrana plasmàtica. El nom del compost ve determinat per la molècula que està unida al grup fosfat. ESFINGOLÍPIDS: Tenen funcions diverses i molt importants.

Deriven de l'esfingosina, que és un amino- alcohol de cadena llarga. Esfingomielines: Presenten una cua polar i dues cues apolars. Formen estructures en bicapa, que constitueixen les membranes cel·lulars. Presenten activitat de senyalització cel·lular, cobreixen els axons de les cèl·lules nervioses. Glucoesfingolipids: tenen funció de senyalització cel·lular, es troben units a la membrana, de manera que són sintetitzats al mateix lloc on porten a terme la seva funció (funcions fisiològiques importants). LÍPIDS NO SAPONIFICABLES: Són insolubles en aigua i no presenten àcids grassos. TERPENS I ISOPRENOIDES: Estan compostos per unitats d'isoprè unides de forma covalent.

La seva funció és ser precursors de vitamines insolubles (A, E i K). Tenen origen vegetal, fúngic o bacterià ESTEROIDES: Són derivats del ciclopentanoidrofrentrè En els animals, colesterol: presenta un comportament amfipàtic, component minoritari de la membrana plasmàtica. Presenta un grup OH que li confereix polaritat. En plantes, Fitosterol: component de la membrana plasmàtica i Ergosterol: precursor de la vitamina D. Eicosanoides: deriven dels àcids grassos essencials. Es sintetitzen a les membranes cel·lulars tant de plantes com d'animals. formats per derivats de l'àcid araquidònic prostaglandines, tromboxans... Te has descargado este apunte gracias a la publicidad.

También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . PROTEÏNES CARACTERÍSTIQUES PRINCIPALS: Són les biomolècules més abundants, per tant, més importants de la cèl·lula. Expressen la informació continguda en el DNA. Són macromolècules estructuralment molt complexes, forma- des per unitats bàsiques anomenades aminoàcids. Les propie- tats i funcions depenen de la seva estructura tridimensional. Això depèn de la seva seqüència d'aminoàcids.

AMINOÀCIDS: Formats per un carboni α, unit a quatre subunitats diferents: H, COOH, NH2 i R. Cada aminoàcid té cadena lateral diferent i això l'hi dona identitat. Les propietats dels aminoàcids són molt variables i depenen de la cadena lateral: Físiques, en estat sòlid són cristal·lins, blans i molt solubles en aigua. Químiques, en solució aquosa estan dissociats i poden actuar tant com a àcids o com a bases. Poden ser amfòters. Els AA són amfòlits. Segons el pH del medi existeixen com a catió o anió -> Segons el pH, el grup carboxílic pot perdre un protó o el grup àcid pot guanyar- ne un. Dependrà de la seva constant, sovint al voltant de 6. El pH on càrrega neta és 0, és el punt isoelèctric.

ISÒMERS ÒPTICS: El carboni α pot presentar isòmers òptics, que són formes D i L, que venen determinades per la posició del grup amino (grup amino a l'esquerra L, grup amino a la dreta D). Generalment a la natura trobem formes L en les proteïnes. La glicina és l'únic aminoàcid que no presenta isòmers òptics. CLASSIFICACIÓ DELS AMINOÀCIDS: Es classifiquen segons el seu grup R. Aminoàcids amb grup R polar, hidrofílic, amb càrrega: amb càrrega positiva: arginina, histidina, lisina, amb càrrega negativa: àcid aspàrtic, àcid glutà- mic. Aminoàcids amb grup R polar, sense càrrega: serina, treonina, aspargina, glutamina, tirosina.

Aminoàcids amb grup R no polar, hidrofòbic: alanina, isoleucina, leucina, metionina, fenilalanina, triptòfan, valina. Casos especials: Cisteïna, presenta capacitat per formar ponts disulfur amb altres molècules de cisteïna. Glicina, no presenta enantiòmers ja que presenta un carboni no asimètric. Prolina, Presenta un grup amino modificat, i té limitacions per formar ponts d'hidrogen. ESTRUCTURA DE LES PROTEÏNES: L'estructura de les proteïnes es basa en la unió covalent dels aminoàcids i el posterior plegament de la cadena formada. El plegament de la cadena d'aminoàcids determina les caracterís- tiques , les propietats i la polaritat. Presenten quatre nivells es- tructurals.

ESTRUCTURA PRIMARIA: Seqüència d'aminoàcids units covalentment, un cop units passen a ser residus d'aminoàcids. S'uneixen a partir d'un enllaç peptídic que es dona entre el grup carboxil del primer aminoàcid i el grup amino del segon. S'allibera una molècula d'aigua. Té característica de doble enllaç, no permet la rotació dels àtoms que forma per l'enllaç (pla amida). Té configuració cis/trans, la majoria dels quals són trans. Si aquest aminoàcid presenta 40AA s'anomenen polipèptids. Les cadenes són lineals no ramificades i presenten un extrem N-terminal i un extrem C-terminal, (NH3+ i COO- lliures). Entre els dos extrems terminals hi trobem l'esquelet de residus d'aminoàcids.

Per anomenar la seqüència d'aminoàcids s'utilitza la nomenclatura d'una lletra, començant a contar a partir de l'extrem N-terminal. Exemple: QGAK ESTRUCTURA SECUNDARIA: Adopta certa conformació nativa, que permet tenir activitat biològica. Podem distingir-ne 3 nivells: HÈLIX-α: Tipus més habitual, Segment de cadena que adopta una estructura helicoidal amb girs orientats cap a la dreta. Trobem els esquelets polipeptídics a l'interior i els grups R a l'exterior. S'estabilitza per ponts d'hidrogen intracatenaris entre C=O d'un enllaç peptídic i N-H de l'aminoàcid de tres posicions més endavant. És una estructura molt estable, ho trobem en proteïnes fibroses.

LÀMINA β: Associació de mínim dos segments que poden ser o no diferents. Presenten els esquelets polipeptídics disposats en zig-zag, do format que presenta 2AA per volta. En els vèrtex hi trobem els carbonis α mentre que les cadenes laterals es disposen per sobre i sota. L'estructura es manté per ponts d'hidrogen, que tenen lloc entre els aminoàcids de les cadenes. Les cadenes poden ser paral·leles (mateix sentit) o antiparal·leles (sentits oposats). Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 .

GIR β: El trobem en els segments de les proteïnes on es produeix un gir (gir de lamina β, en proteïnes globulars). Esta format per 4 aminoàcids de forma que s'estableix un pont d'hidrogen entre el primer i l'últim. El gir β està molt present, per exemple, en les prolines o l'àcid glutàmic. ESTRUCTURA TERCIÀRIA: Estructura que presenten les proteïnes globulars. Es tracta d'una estructura irre- gular en que es dona un plegament i associació de segments amb estructura secundària i segments amb estructura irregular. És una estructura esferoidal o globular, que és única per a cada proteïna i determina la seva funció.

Les trobem dissoltes en el medi i presenten una superfície externa hidrofílica amb grups funcionals polars i regió interna hidrofòbica, apolar. L'estructura terciària s'estabilitza per interaccions dèbils, sobretot interaccions hidrofòbiques, però també per ponts d'hidrogen, forces de Van der Waals, interaccions electrostàtiques i també interaccions covalents per ponts disulfurs. Presenten diferents funcions: MIOGLOBINA: Proteïna que forma part de la muscu- latura tant cardíaca com esquelètica. La seva funció és el transport d'oxigen. Presenta una estructura forma- da d'hèlix-α i parts amb estructura no definida.

ESTRUCTURA SUPERSECUNDARIA: Combinacions d'es- tructura secundària que en freqüència porten a terme funcions semblants a diferents proteïnes. DOMINIS: Cadenes polipeptídiques que es pleguen en dos o més regions unides per un segment flexible. ESTRUCTURA QUATERNÀRIA: La trobem en aquelles proteïnes que per tal de portar a terme la seva funció, necessiten més d'una subunitat. És la unió de 2 o més cadenes polipeptídiques, que poden se iguals o pre- sentar petites diferències, però sempre es troben en la seva estructura terciària. Les subunitats es mante- nen unides per interaccions dèbils.

L'hemoglobina, està formada per 4 subunitats iguals 2 a 2 (dues α i dues β), cada una de les subunitats presenta un grup hemo, per tant, pot portar a cada una, una molècula d'oxigen. FUNCIÓ DE LES PROTEÏNES: Funcions enzimàtiques: catàlisi de les reaccions químiques del metabolisme dels organismes vius. Funcions de transport de molècules: ja sigui a través de membranes o a través de la sang. Funcions estructurals: manteniment de la cohesió cel·lular, augment de la resistència tissular. Funcions contràctils o mòbils: desplaçament de cèl·lules i contracció muscular dels organismes. Funcions de defensa: anticossos, proteïnes de coagulació, proteïnes de defensa dels vegetals.

Funcions reguladores (hormones): regulació de l'activitat cel·lular i fisiològica. Funcions de reserva d'aminoàcids (AA) DESNATURALITZACIÓ: La funció i l'especificitat biològica de les proteïnes depèn estrictament de la seva estructura nativa. Per tant, la pèrdua de l'estructura nativa, que entenem com a desnaturalització suposa la pèrdua de la seva funció. La desnaturalització pot estar provocada per canvis de pH, temperatura, concentració salina o pressió. Cal tenir amb compte que una proteïna un cop desnaturalitzada no pot tornar a la seva forma anterior, cosa que pot causar la mort de l'organisme. Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin.

Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . . ENZIMS CARACTERÍSTIQUES GENERALS: La funció enzimàtica es una de les més importants pels organismes. La majoria de reaccions químiques del metabolis- me dels éssers vius estan catalitzades per enzims. Un enzim és un catalitzador biològic, una substància capaç d'augmentar la velocitat d'una reacció química sense ser modificada. Els enzims tenen millors condicions de reacció en solucions aquoses de pH neutre i a pressió i temperatura suaus.

Presenten molta especificitat i tenen una gran capacitat de regulació. La majoria d'enzims presenten una estructura terciària, tot i que també n'hi ha d'estructura secundària. El pes molecular dels enzims sempre és més gran que no pas el del substrat al que actuen. CLASSIFICACIÓ I NOMENCLATURA DELS ENZIMS: En base la reacció que catalitzen els enzims els classifiquem en diferents grups, Oxidoreductases: reaccions d'oxidació i reduc- ció. Transferases: reaccions de transferència de grups. Hidrola- ses: reccions d'hidròlisi. Liases: reacció d'addició o eliminació de grups i dobles enllaços. Isomerases: reaccions d'isomerit- zació.

Ligases: reaccions d'unió de dos substrats durant la hidròlisi de l'ATP. Pel que fa a la nomenclatura cada enzim es pot descriure amb 3 noms diferents: Numero de classificació, donat per la comissió enzimàtica. Exemple: EC.2.7.1.1. Nom sistemàtic Exemple, ATPglucosatransferasa. Nom trivial (només el tenen alguns enzims) Exemple, hexoquinasa FUNCIONAMENT DELS ENZIMS: Els enzims presenten un orifici anomenat centre actiu on trobem els grups funcionals dipositats de forma que puguin interaccionar amb el substrat. El centre actiu és on tindrà lloc la reacció i es formarà el complex enzim-substrat. ESPECIFICITAT: es basa en la forma complementaria del centre actiu respecte del substrat.

Els grups funcionals del centre actiu interaccionen amb els grups funcionals del substrat. Hi ha 2 models PANY I CLAU: : El centre actiu de l'enzim és totalment complementari a la forma del substrat. ENCAIX INDUÏT: L'enzim canvia la forma al unir-se amb el substrat. El centre actiu té una forma complementària al substrat un cop s'hi ha unit. PODER CATALÍTIC: Una reacció té lloc perquè hi ha una diferència entre el substrat i els productes. Perquè tingui lloc necessitem una energia d'activació. El substrat primer passar per un estat de transició, en el que té les mateixes possibilitats d'avançar cap a productes o retrocedir a substrat.

Per arribar a l'estat de transició cal una energia d'activació. La velocitat de reacció depèn de la capacitat de les molècules per assolir l'estat de transició. Com més gran sigui l'energia d'activació més dificultat tindran per assolir l'estat de transició. Els enzims ajuden a disminuir la velocitat de la reacció, per combinació reversible del complex ES. De forma que actuen en dues etapes: Unió enzim substrat formant el complex ES a l'estat de transició ( hi ha un canvi de conformació d'enzim i substrat). Grups funcionals de l'enzim reaccions amb el substrat (S) fent possible la conversió a productes (P). Te has descargado este apunte gracias a la publicidad.

También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . ÀCIDS NUCLEICS CARACTERÍSTIQUES PRINCIPALS: Els àcids nucleics emmagatzemen i transmeten la informació genètica de les cèl·lules. Distingim entre dos tipus: DNA i RNA, depenen de la seva estructura i funcions. El DNA, conté la informació genètica i la transmet a les cèl·lules filles mentre que l'RNA, transporta la informació genètica i realitza altres funcions. Tenen caràcter àcid.

El podem trobar al nucli de les cèl·lules eucariotes, en el citoplasma de les cèl·lules procariotes i en l'interior d'alguns orgànuls. Els nucleòtids quan encara no estan units al grup fosfat s'anomenen nucleòsids. Els nucleòtids són la unitat bàsica dels àcids nucleics, formats fer unions covalents. Consta de una aldopentosa + una base nitrogenada + un grup fosfat. ALDOPENTOSA: RIBOSA: forma part de l'RNA. És un ribonucleòtid i presenta un grup OH de més. DESOXIRIBOSA: forma part del DNA, és un desoxiribonucleòtid.

Tenen conformació β i els carbonis s'ano- menen "prima" Exemple:C5' BASE NITROGENADA: Es troba unida al carboni 1' de l'aldopentosa amb un enllaç covalent N-glicosídic i s'allibera una molècula d'aigua. Tenim bases: PÚRIQUES, Adenina i Guanina i bases PIRIMIDÍNIQUES, Citocina, Timina i Uracil. L'adenina sempre s'emparella amb la timina en ADN o amb uracil a RNA. La citocina sempre s'empa- rella amb la guanina. GRUP FOSFAT: Unit al carboni 5' de l'aldopentosa per un enllaç ester fosfòric que allibera una molècula d'aigua. En solució aquosa es troba ionitzat i presenta una carrega negativa (caràcter àcid).

L'enllaç fosfodièster: es produeix entre el grup fosfat del carboni 5' d'un nucleòtid i el grup hidròxid (OH) del carboni 3' de l'altre nucleòtid. La cadena de nucleòtids sempre presenta la mateixa direcció (5'->3'). Extrem 5': extrem on hi ha el grup fosfat lliure. Extrem 3': extrem on hi ha el grop OH lliure. El DNA bicatenari, mentre que el RNA monocatenari DNA, ACID DESOXIRIBONUCLEIC: El DNA, és un compost sòlid de càrrega negativa i, per tant, té caràcter àcid, que li dona el grup fosfat. La cadena de polinucleòtids varia en funció de l'organisme. La funció del DNA és emmagatzemar la informació genètica, codificada en la seqüència de bases-N.

Presenta una estructura molt estable i regular. Està format per dues cadenes de nucleòtids disposades en forma de doble hèlix que gira cap a la dreta. Les dues cadenes que constitueixen el DNA són antiparal·leles. Només si separem la doble hèlix, ja que presenta un entollament placronèmic, les cadenes es separen. Les bases nitrogenades estan disposades a l'interior de la doble hèlix. Les adenines + timines formen dos ponts d'hidrogen mentre que la guanina + citocina en forma tres. Sempre s'aparella una purina amb una pirimidina de forma que el diàmetre del DNA és constant( 2nm). Té una longitud de 2nm en procariotes i de 2m en eucariotes.

Presenta 10,5 parells de bases x volta de manera que el seu pas de rosca es de 3,6 nm. FORMA A: el trobem en concentracions baixes d'aigua. FORMA B: Model descrit per Watson i Crick. FORMA Z: el trobem en concentracions altes de sals i presenta un gir cap a l'esquerra. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . EN CÈL·LULES PROCARIOTES: DNA cromosòmic: 1 molècula de DNA circular de 5·106 parells de bases i proteïnes.

Plasmidis: molècules de DNA circulars de 103-105 parells de bases, són més petits i també es repliquen i passen a les cèl·lules filles. EN CÈL·LULES EUCARIOTES: Cromosomes: 109-1010 parells de bases, que formen un total de 4-80 cromo- somes, formats per una molècula de DNA lineal i histo- nes. També presenten DNA circular en mitocondris i plastidis. RNA, ÀCID RIBONUCLEIC: Molècules més petites que les del DNA, però el contingut pot ser de 2-5 cops més gran. Molècula lineal formada per una única cadena i que en comptes de timina dona lloc a uracil (U). En determinats tipus podem observar plegaments sobre la mateixa molècula formant una doble hèlix.

La seva funció principal és actuar com a intermediari entre l'ADN i les proteïnes per tal que tingui lloc en el citosol la síntesi de proteïnes. Hi ha diversos tipus de RNA: RNA MISSATGER (mRNA): Nombre de nucleòtids: 500- 5.000. Tipus: 100-6.000 diferents. Funció: intermedia- ri per la síntesi proteica, es sintetitza en el nucli de la cèl·lula. RNA DE TRANSFERÈNCIA (tRNA): Nombre de nucleòtids: 75 – 90. Tipus: 40 de diferents. Funció: transport d'aminoàcids per la síntesi proteica. Es pot replegar sobre si mateix donant lloc a una doble hèlix. RNA RIBOSÒMIC (rRNA): Nombre de nucleòtids: 120– 3.000. Tipus: 3 a les procariotes i 4 a les eucariotes.

Funció: estructura dels ribosomes, juntament amb proteïnes estructurals. RNA FUNCIONALS PETITS: Nombre de nucleòtids: 60 – 300. Funció: processament del mRNA i regulació de l'expressió gènica. (snRNA): eliminació dels introns. Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGIA INTRODUCCIÓ DNA O PROTEÏNES?

Es va veure que el material hereditari estava compost de DNA i proteïnes a parts iguals, per tal de descobrir quin d'aquests portava la informació genètica es van realitzar una sèrie d'expe- riments que van concloure que era el DNA: Griffit, 1928: va estudiar un bacteri que causava la pneumònia que presentava dues soques: Soca no virulenta, que no causava la mort dels organismes que infectava. Soca virulenta, que causava la mort dels organismes que infectava i presentava una càpsula de polisacàrids determinada genèticament. Va demostrar que els bacteris no virulents podien transformar-se en bacteris virulents en captar el material genètic dels bacteris virulents morts.

Aquesta capacitat es va anomenar com a factor transformador. Avery, 1943: va concloure que el factor transformador era el DNA. Per fer-ho va utilitzar enzims diferents: Proteases, enzims que tenen capacitat per degradar les proteïnes. Desoxiribo- nucleases, tenen capacitat per degradar el DNA. Van veure que quan tractaven els bacteris amb l'enzim desoxiribonucleasa no es donava el factor transformador. Beadle-Tatum, 1941: es va basar en que totes les activitats bioquímiques estan controlades per enzims i es poden associar les alteracions en els enzims amb les mutacions genètiques. Va establir la relació: 1 gen->1 enzim.

Per fer-ho va irradiar un fong amb raig x per tal de causar-li mutacions, que afectessin la ruta de síntesi d'un aminoàcid concret. Va transferir aquest fong en un medi de cultiu enriquit en aminoàcids, per tal que creixes i va dividir la mostra en dos medis de cultius: Medi no enriquit en aminoàcids: es va observar que no hi havia creixement del fong. Medi enriquit en aminoàcids: es va veure que hi havia creixement el fong. Els fons d'aquest medi es van transferir en diferents medis, cada un enriquit per un aminoàcid concret. Es va observar que només hi havia creixement en el medi que contenia prolina. Per tant, la mutació havia afectat a un enzim de la ruta de síntesi de la prolina.

Chargaff, 1940: va trencar les molècules dels àcids nucleics i a analitzar el seu contingut de prolines i pirimidines. Va observar que les proporcions entre les bases nitrogenades no eren iguals, però que es mantenien entre els individus d'una mateixa espècie. Va permetre planteja la possibilitat que en les bases nitrogenades hi havia un llenguatge en el que estiguessin contingudes les instruccions de l'activitat cel·lular.

Hershey-Chase, 1952: les anàlisis del material intracel·lular i extracel·lular dels cultius infectats, demostrava que era el DNA del virus (marcat amb fòsfor radioactiu) i no les proteïnes virals (marcades amb sofre radioactiu) les que s'introduïen a l'interior de la cèl·lula bacteriana, infectant-lo i provocant la producció de progènie viral. Així es va concloure que, almenys en els virus, el material genètic era el DNA i no les proteïnes. SIGNIFICAT BIOLÒGIC DE L'ESTRUCTURA DEL DNA: Perquè el material genètic pugui desenvolupar la seva funció biològica ha de complir unes de característiques.

Portar una gran quantitat d'informació de la cèl·lula mare a la cèl·lula filla i així successivament. Ser capaç de produir una còpia de si mateix amb gran precisió. Ser químicament estable, ja que els errors han de ser mínims. Ser capaç de mutar i de fer una còpia fidel d'aquestes errades, important per l'evolució de les espècies. Watson i Crick, 1953: van descobrir l'estructura de doble hèlix del DNA. Complementarietat de bases nitrogenades: T, A: for- men dos ponts d'hidrogen C, G: formen tres ponts d'hidrogen. Cadenes antiparal·leles: sempre s'anomenen de 5'->3'. Són complementaries: la seqüència d'una cadena determina la seqüència de l'altra cadena.

És una macromolècula i pot fer fins a 2m de llarg. Per tant, presenta una gran varietat en la seqüència de bases nitrogenades. En els cromosomes humans trobem un total d'aproximadament 6200 milions de parells de bases. La seva estructura antiparal·lela és molt important per la transcripció i replicació del DNA. DEL DNA A LES PROTEÏNES: El DNA conté la informació genètica i les proteïnes tenen funcions emmagatzemades en el DNA. El RNA és la molècula que tradueix el DNA a proteïnes. El RNA es troba al citoplasma, on té lloc la síntesi de proteïnes. Alts nivells de RNA en cèl·lules de molts embrions diferents en el desenvolupament.

Alt numero de ribosomes en cèl·lules que fabriquen grans quantitats de proteïnes. Producció de RNA vírica partir de DNA en cèl·lules bacterianes infectades per bacteriòfags. RNA capaç de portar informació genètica en virus. Crick,1958: "Dogma central de la biologia". La informació genètica flueix del DNA cap a les proteïnes en una única direcció. El genotip del DNA determinarà els fenotip dirigit per la composició de proteïnes. IMPLICACIÓ DEL DOGMA CENTRAL EN L'EVOLUCIÓ: El dogma central de la biologia confirma que les úniques variacions o característiques heretables són les que estan contingudes en el DNA i, per tant, refusa completament la teoria dels caràcters adquirits de Lamark.

La selecció natural actua sobre la variabilitat del genoma, és a dir, del DNA, alhora de seleccionar els individus millor adaptats al medi. Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . REPLICACIÓ LA REPLICACIÓ DEL DNA: La replicació del DNA es produeix un cop en cada cicle cel·lular en la fase S de la interfase, abans que la cèl·lula es divideixi per mitosi, per tal de tenir dues cèl·lules filles amb tot el material genètic.

La nova cadena que es sintetitza ha de ser idèntica a la inicial, es tracta d'un procés MOLT PRECÍS. Hi ha tres models: MODEL CONSERVATIU: Un cop s'han replicat les cadenes les dues copies noves formen una doble hèlix i les dues cadenes velles formen una altra doble hèlix. MODEL DISPERSIU: Com a resultat de la replicació del DNA es produeix una barreja de les dues cadenes. Aquest model es va descartar molt ràpidament. MODEL SEMICONSERVATIU: Un cop s'han portat a terme la replicació del DNA una de les noves cadenes s'ajunta amb una de les velles i així amb l'altre parell. Aquest model es els que correspon amb el PROCÉS REAL.

Meselson i Stahl, 1958: van utilitzar centrifugats de DNA en un gradient de densitats amb clorur de cesi així al centrifugar s'obtenia una banda corresponent a la dentista t del DNA. Watson i Crick van predir que durant la replicació en el punt on es va obrint la doble hèlix es forma una forquilla de replicació per tal que s'afegeixin els nucleòtids complementaris a la cadena. Per tant, tindrem dues forquilles de replicació per cada origen de replicació, ja que aquesta és bidireccional. Cairns, 1963: va cultivar E. Coli amb la timina marcada radioacti- vament i va avaluar la replicació al cap de una i de dues generacions. 1 generació: només una de les cadena es radioac- tiva.

2 generació: les dues cadenes són radioactives. Les DNA polimerases són els enzims encarregats de la replicació del DNA. Afegeixen un nucleòtid, mitjançant un enllaç fosfòric, en el grup OH d'un extrem 3' lliure. Per tal de fer-ho, necessiten una cadena de DNA que actuï com a motlle. Sempre afegeix els nucleòtids en el sentit 5'-> 3'. Presenten dues limitacions: Nomes poden afegir nucleòtids en sentit 5'->3' a un grup 3' amb el grup OH lliure. Requereixen d'un encebador (primer) per tal de poder allargar la cadena. També tenen activitat exonucleasa, que els permet treure els nucleòtids de la cadena que es replica, per tal de rectificar els possibles errors comesos.

BIDIRECCIONALITAT: Tenint en compte que la replicació sempre es dona en sentit 5'-3' i requereix un encebador, per la cadena que té sentit 5'-3' funciona perfectament, mentre que l'altra cadena no pot sintetitzar, de la mateixa forma, ja que té sentit 3'->5' i requereix d'altres mecanismes. L'encebador (Seqüència de 8- 12 ribonucleòtids) permet que la RNA-polimerasa pugui portar a terme la síntesi de la cadena. Un cop s'ha posicionat l'encebador: La cadena 5'-3' s'uneix a la RNA-polimerasa i sintetitza la cadena, que en aquest cas s'anomena cadena de síntesi continua/cadena avançada. La síntesi de la cadena 3'-5' té lloc de manera discontinua, pel que requereix de molts encebadors.

La cadena s'anomena cadena de síntesi disconti- nua o cadena ressegada. INICI DE LA REPLICACIÓ: Té lloc en un punt concret, l'origen de replicació, que en procariotes és un únic punt, mentre que en les cèl·lules eucariotes presenten més d'un origen de replicació. El procés de replicació s'inicia per l'acció de diversos enzims: HLICASA: forma part del primosoma, i trenca els ponts d'hidrogen entre les bases nitrogenades per tal de permetre que la doble hèlix es separi. DNA-GIRASA (TOPOISOMERASA): alleugereix la tensió que es produeix en desenrotllar la doble hèlix, ajuda a mantenir la seva estructura i evitar el possible super enrotllament de la resta de la cadena.

PROTEÏNES D'UNIÓ CADENA SENZILLA: fan que les hèlix es mantinguin separades i eviten el seu forçament i formació d'hèlix. La replicació té una gran exactitud, es produeix 1 error cada 10.000 milions de nucleòtids. Gràcies a l'activitat exonucleasa 3'->5' de la polimerasa, quan es detecta que hi ha un nucleòtid mal copiat, la replicació no pot seguir, fins que aquest ha estat corregit.En les soques que no tenen exonucleasa 3'-> 5', a causa d'una mutació, s'ha pogut observar que la taxa de mutació és molt més elevada. La replicació del DNA és un procés molt ràpid, però això no fa que disminueixi la seva fiabilitat i exactitud: Reservados todos los derechos.

No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . REPLISOMA: Complex proteic que coordina l'activitat de la forquilla de replicació. DNA POLIMERASA I:Degrada els encebadors que estan constituïts per RNA i afegeix els nucleòtids de DNA. DNA POLIMERASA III: Format per nuclis catalítics i proteïnes accessòries que mantenen els nuclis units. Un dels nuclis dirigeix la síntesi de la cadena continua, mentre que l'altre el de la cadena discontinua. La síntesi de les dues cadenes es simultani.

CLAMP β: Envolta el DNA i s'uneix a la DNA polimerasa i fa que la cadena i l'enzim es mantinguin units. El clamp beta fa que la DNA polimerasa es comporti com un enzim processiu. REPLICACIÖ EN PROCARIOTES: Presenten un sol origen de replicació (oriC) que és una seqüèn- cia específica de nucleòtids, que és on es forma el replisoma: DnaA: detecten l'origen de replicació i obren la regió propera en que hi ha abundància de adenines i timines.DnaB (helicases), s'uneixen una a cada cadena, ajudades per les DnaC que són alliberades i s'hi uniran les proteïnes d'unió a cadena senzilles i la DNA primasa.

La DnaA es desuneix de l'estructura i posteriorment s'hi unirà la DNA polimerasa, que donarà lloc la síntesi. Les DnaA i les DnaC, intervenen en la formació del replisoma, però no en formen part. REPLICACIÓ EN EUCARIOTES: En general, és molt similar al procés que té lloc en les cèl·lules procariotes però intervenen més proteïnes. En lloc de la Clamp β, presenta la proteïna PCNA. Les polimerases s'anomenen amb les lletres de l'alfabet grec en lloc de xifres romanes. L'estructura del seu DNA també és més complexa, ja que es troba unit a les histones formant nucleosomes, que és una estructura repetitiva de la cromatina que pot presentar diferents graus de condensació.

El fet que el DNA sigui més complex, fa que el replisoma també ho sigui. CAF-1: factor 1 d'assemblatge a la cromatina. Porta les histones de nova síntesi cap al replisoma on es reparteixen aleatòriament en els cadenes de nova síntesi. SINTESI DE DNA: La síntesi del DNA planteja un problema, l'estructuralment es la part final dels cromosomes. A cada replicació els cromosomes es van escurçant a causa de que es perd la part de l'encebador. Els telòmers, són repeticions d'una seqüència de sis nucleòtids, eviten que això passi. La funció dels telòmers és donar estabilitat al cromosoma.

Les telomerases són els enzims que enganxen els telòmers a la part final dels cromosomes utilitzant com a motlle una seqüència petita de RNA. S'uneixen a l'extrem 3' i allarguen la cadena de dalt seguidament amb un encebador, afegit per una DNA polimerasa, s'allarga l'altra cadena de DNA. L'enzim no està sempre activa en les cèl·lules somàtiques, en cada divisió els seus telòmers seran més curts. Trobem les telomerases sempre actives en les cèl·lules germinals i en les cèl·lules somàtiques cancerígenes. TRANSCRIPCIÓ: LA TRANSCRIPCIÓ El DNA porta la informació hereditària, però no controla directament la síntesi de proteïnes, ja que no pot sortir del nucli.

El RNA, porta la informació continguda al nucli en forma de DNA al citoplasma on es sintetitzen les proteïnes. El mRNA (RNA missatger), és l'encarregat de portar a terme aquesta funció. Durant la transcripció la informació del DNA es transcrita a RNA. Existeix una complementarietat entre el DNA i el RNA: (proporcions molt similars, produeix una hibridació entre el RNA i el DNA, sempre que siguin seqüències comple- mentaries) mRNA: Format per una única cadena RNA, el seu nombre de bases nitrogenades no és l'esperat si hi hagués proporciona- litat. Nomes es transcriu a partir d'una de les dues cadenes. Presenta de 500 – 1000 nucleòtids. Té un extrem 5' i un extrem 3'.

Sempre es transcriu en sentit 5'-> 3'. La RNA polimerasa, no requereix encebador. Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . INICI DE LA TRANSCRIPCIÓ, PROCARIOTES: És porta a terme per una única polimerasa, el complex holoenzima, que esta format per diferents proteïnes. El factor σ intervé en el reconeixement dels promotors, punt on s'ha d'iniciar la transcripció i indica quina de les dues cadenes és la que es transcriurà.

La RNA polimerasa comença la transcripció i afegeix nucleòtids fins que reconeix la regió de parada, per tant, es sintetitza la molècula de mRNA. Aquesta molècula mai patirà transformacions post transcripcionals. Les cadenes poden anomenar- se: Cadena sense sentit (cadena que es transcriu), Cadena codificant (cadena que no transcriu). Un cop s'ha acabat de transcriure tindrem la informació d'un gen codificada en mRNA, de la qual, només alguns fragments es traduiran i donaran lloc a proteïnes. La zona que es traduirà a proteïnes ve determinada per codons: Codó d'inici: AUG i Codó sense sentit o stop: UAG, UAA, UGA.

Les regions 5' i 3' UTR, que no estan entre codons, no es tradueixen però tenen importància pel que fa a la regulació gènica. Les molècules de mRNA són policitròniques, és a dir, poden contenir més d'un gen. Els diferents tipus de DNA es sintetitzen al nucli i desprès van al citoplasma on realitzen els seves funcions, excepte el mRNA, mai es traduiran a proteïnes. INICI DE LA TRANSCRIPCIÓ, EUCARIOTES: Els mRNA de les eucariotes un cop s'han transcrit i abans de passar al nucli pateixen un procés de maduració o procés post transcripcional. Els mRNA dels eucariotes són monocitrònics, és a dir, només poden contenir informació per un gen.

Maduració del mRNA: Extrem 5': Abans d'acabar la transcripció s'hi afegeix un nucleòtid especial que és la 7-metilguanina, desprès d'aquesta unió rep el nom de CAP. El CAP -> funció d'unió del ribosoma al mRNA i evita la seva degradació del nucli al citoplasma. Extrem 3': Acabada la transcripció i lliure del DNA, la poli-A-polimerasa, afegeix una cua d'adenina. Aquesta cua s'anomena Poli-A. La Poli-A té importància en el viatge del mRNA del nucli al citoplasma, ja que li confereix estabilitat. Splicing: eliminació dels introns de les molècules de mRNA, que són els fragments que no es tradueixen a proteïnes de la molècula i generalment tenen funcions de regulació de la transcripció.

Els fragments de la molècula de mRNA que es tradueixen s'anomenen exons. Es va veure que els mRNA del nucli eren més llargs que els fragments que es trobaven al citoplasma. Això passa perquè els del nucli (hnRNA) no han patit el procés de maduració i per tant presenten tots els introns. Si hibridem el hnRNA amb l' mRNA madur, podíem veure que el RNA nuclear presentava fragments sense hibridar, que corresponen amb els introns. L'splicing ha de ser un procés molt precís, ja que els exons han de quedar units després del procés, que es portat a terme pel complex spliciosoma format per subunitats de RNA i proteïnes especialitzades en eliminar els introns.

Hi ha un tipus d'splicing, l'splicing alternatiu, que permet obtenir diferents molècules de mRNA madur a partir d'un únic transcrit primari, i per tant, s'obtenen diferents proteïnes que presenten funcions similars. CODI GENÈTIC: Quan es va descobrir l'estructura del DNA es va començar a intuir que les bases nitrogenades eren el que portava la informació genètica. Aquesta afirmació va donar lloc a una sèrie d'experiments, que van tenir lloc a principis del segle XX. Tenien la finalitat de desxifrar el codi genètic, i per tant, poder explicar com a partir d'una seqüència de nucleòtids es podia passar a una seqüència d'aminoàcids.

Sabem que tenim un total de 4 nucleòtids i 20 aminoàcids, per tant, la relació no pot ser lineal. Seguidament es va contemplar la possibilitat que la combinació de dos nucleòtids codifiques per un aminoàcid, d'aquesta manera, però, només es poden codificar un total de 16 AA. Finalment es va estudiar que passaria si els nucleòtids es combinessin de 3 en 3, en aquest cas serien possibles 64 combinacions. Per tant, un grup de 3 nucleòtids, codó o Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . triplet, codifica per un 1 AA determinat. A partir d'un seguit d'experiments, durant els anys 60, es va desxifrar el codi genètic, que estava format per 61 codons que codificaven per AA i 3 codons stop que fan que s'aturi la traducció de la cadena de mRNA. El codi genètic és degenerat, és a dir, un aminoàcid es pot sintetitzar a partir de més d'un codó. (hi ha 8 AA codificats per 4 codons diferents). MUTACIONS SUPRESSORES. RECU.DE LA PAUTA DE LECTURA: Si afegim un nucleòtid en una cadena, observem que canvia la seqüència dels aminoàcids, però no s'atura la síntesi de la proteïna, és a dir, la traducció de la cadena.

Es va realitzar un experiment en el que es treballaven amb gens supressors que mutaven per addició o eliminació d'un nucleòtid. En addicionar un nucleòtid, s'observava que els aminoàcids que es sintetitza- ven eren diferents als de la cadena original. En eliminar un dels aminoàcids de la cadena ja modificada, s'observava que es recuperava la seqüència d'aminoàcids de la cadena inicial. Per tant, la combinació d'addicionar i eliminar nucleòtids permetia recuperar la pauta de lectura de la proteïna. DESXIFRANT EL CODI GENÈTIC: El codi genètic, es va desxifrar molt ràpid un cop es van tenir les tècniques adequades, sobretot un cop es va poder sintetitzar RNA in-vitro.

Per tal de sintetitzar RNA in-vitro cal barrejar nucleòtids de RNA amb l'enzim polinucleòtid fosforilasa i s'obté una cadena senzilla de RNA, ja que per tal de sintetitzar RNA no és necessària una cadena motlle. Niremberg i Khorana, 1961: van aconseguir una cadena de RNA Poli-U, és a dir, formada únicament per uracils. Van introduir, in-vitro, aquesta cadena a la maquinària de síntesi de proteïnes de E. coli i de forma que aquest va traduint la cadena Poli-U a una seqüència d'aminoàcids, que, en aquest cas, només contenia fenilalanines (Phe). Va permetre establir la correspondència entre UUU->Phe.

Es van anar fent experi- ments, combinant els diferents nucleòtids, sempre fent grups repetitius, per obtenir les combinacions de tots els aminoàcids. Brenner, 1965: va determinar els codons stop. Va realitzar experiments amb el gen que codificava per les proteïnes de les càpsides dels virus i va realitzar-li 4 mutacions diferents i va veure que les cadenes resultats del gen mutat eren més curtes. Va compara els codons en que acabaven les seqüències amb mutacions i va veure que era molt fàcil, canviant un sol nucleòtid, d'arribar al codó UAG, que va anomenar codó àmbar i va se el primer codó stop. Seguidament es van descobrir els altres codons stop: UGA (codó òpal) i UAA (codó ocre).

El codi genètic ha evolucionat de forma que es redueixin al mínim els efectes perjudicials a causa de les mutacions: Si hi ha una mutació en la primera posició del codó, es codifica per la mateixa proteïna o per proteïnes molt similars. En la segons posició del codó trobem: A i G, quan el codó codifica per aminoàcids hidrofílics (polars). U i C: quan el codó codifica per aminoàcids hidrofòbics (apolars). Pel que fa a les mutacions poden ser de dos tipus: Transició, en que es canvia una pirimidina per una pirimidina o una purina per una purina. C G / A U. Transversió, en que es canvia una pirimidina per una purina o a l'inrevés.

(A,U C,G) Cal tenir amb compte que sempre és més fàcil que tingui lloc una transició que no pas una transversió, ja que si hi ha una transició l'aminoàcid conserva algunes de les seves característiques. En la tercera posició trobem: o Les transicions gairebé mai produeixen canvis en l'aminoàcid. o Les transversions nomes produeixen canvis en els aminoàcids el 50% dels casos. En el cas de les dues primeres posicions, quan aquestes son G i C, com que tenen enllaços molt forts, la posició de la tercera basa és poc important. En el cas contrari, el nucleòtid de la tercera posició serà el que determini l'aminoàcid.

UNIVERSALITAT DEL CODI GENÈTIC: El codi genètic és universal, és el mateix per a tots els éssers vius i també per als virus. Aquest fet és molt important sobretot des del punt de vista de l'enginyeria genètica, síntesi de medicaments. Hi ha excepcions a la universalitat: Bacteris, Protozous ciliats, Mitocondris (presenten DNA circular i sintetitzen les seves pròpies proteïnes. El codi genètic presenta algunes diferències amb l'estàndard). TEORIA DEL BALANCEIG DE LA 3ra BASE, CRICK 1966: Fins al moment, es creia que cada tRNA codificava per un codó, però gràcies a diferents estudis es va veure que hi havia diferents tRNA que podien reconèixer diferents codons.

També es va identificar una 5na base, l'inosina (derivada de l'adenina). CRICK: Va formular la "teoria del balanceig de la tercera base". En la tercera posició la unió entre el codó i l'anticodó és més dèbil, i això fa que la tercera base es balancegi. La tercera base podia establir pont d'hidrogen amb qualsevol nucleòtid de l'extrem 3' del codó, considerant algunes restriccions. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 .

TRADUCCIÓ: LA TRADUCCIÓ: La traducció és el procés a traves del qual la informació del mRNA serà traduïda a una seqüència d'aminoàcids, en base al codi genètic. En la traducció hi intervenen diferents enzims i elements: RIBOSOMES: Està format per dues subunitats formades per proteïnes i RNA ribosòmic. Sense ell, la unió entre el mRNA i el tRNA no seria prou forta ni estable per permetre que els aminoàcids transportats pel tRNA quedessin units per donar lloc a un polipèptid. Les subunitats estan dissociades i en començar la síntesi de proteïnes es dona la formació del complex d'iniciació, format per la subunitat mRNA, tRNA unit a una n- formilmetionina i factors d'iniciació F1,F2 i F3.

Un cop format el factor d'iniciació, s'hi unirà la subunitat gran i ajudarà a mantenir l'estabilitat del complex. La subunitat petita presenta llocs específics d'unió amb el RNA, P: on s'uneix el mRNA i el tRNA. A: on entren els aminoàcids que s'han d'unir. E: per on surt el tRNA. RNA DE TRANSFERÈNCIA (tRNA): El tRNA és el màxim responsable del pas d'un llenguatge de bases nucleotídiques a un llenguatge d'AA. Presenta una regió específica d'unió al codó que s'anomena anticodó, punt on s'uneix amb el mRNA. El tRNA permet que els AA es vagin disposant en el mateix ordre que els codons que trobem en el mRNA.

Sobre l'estructura es plega sobre ell mateix i en algunes regions adopta una estructura de doble hèlix. La molècula presenta una forma de trèvol. AMINOACIL-tRNA: La unió de les molècules de tRNA als seus aminoàcids específics es deu a un grup d'enzims anomenats aminoacil-tRNA sinteta- ses, que són altament específics i diferents segons l'aminoàcid al que s'uneixen. La seva funció es catalitzar la unió entre l'aminoàcid i la cadena de tRNA.

LA TRADUCCIÓ EN PROCARIOTES: INICIACIÓ: Un cop format el complex d'iniciació (subunitat ribosòmica petita, unit al codó d'inici del mRNA), la subunitat major del ribosoma s'uneix a la menor, de manera que el fMet-tRNA indicador quedi ubicat en el lloc P de la subunitat gran, per tal d'assegurar la seva estabilitat. ENGLONACIÓ: En aquesta etapa el lloc A del ribosoma anirà essent ocupat transitòriament pels aminoacil- tRNA. En el moment que els llocs A i P del ribosoma estiguin ocupats, la peptidil transferasa catalitzarà un enllaç peptídic entre els dos aminoàcids.

Després, l'aminoacil-tRNA que havia entrat al lloc A passarà a ocupar el lloc P, i el tRNA que ocupava el lloc P quedarà lliure, el ribosoma es desplaçarà un codó en la molècula de mRNA. El codó del mRNA determinarà quin aminoacil-tRNA s'incorpora, per complementa- rietat de bases. En el moment de l'elongació podem trobar polisomes o poliribosomes, que són dos o més ribosomes que sintetitzen múltiples còpies del mateix polipèptid utilitzant la mateixa cadena de mRNA. TERMINACIÓ: La terminació es produeix perquè no hi ha cap tRNA que porti un anticodó complementari amb el codó de terminació. Una peptidil transferasa provocarà que la cadena polipeptídica es separi del tRNA.

Aleshores, les dues subunitats del ribosoma es separaran també. En procariotes, el mRNA conté seqüències que codifiquen per vàries cadenes polipeptídiques diferents (mRNA policistrònic), i el procés de traducció es pot iniciar fins i tot mentre l'altre extrem de la molècula de mRNA està encara essent transcrita. Això es possible perquè les cèl·lules procariotes no presenten el DNA emmagatzemat en el nucli, sinó que aquest es troba en el citoplasma. Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 . LA TRADUCCIÓ EN EUCARIOTES: Té lloc en el citoplasma, per tant, els mRNA madurs han de viatjar del nucli (on es troba el DNA) la citoplasma. El procés és molt semblant però hi intervenen més factors d'iniciació. El primer aminoàcid de la tRNA és una metionina, sense modificar. Es produeix la unió de la subunitat petita a l' aminoacil-tRNA amb la metionina abans que s'uneixi el mRNA. La traducció comença sempre en els ribosomes que es troben lliures en el citoplasma i en funció del destí final de les proteïnes segueixen lliures en el citoplasma o s'uneixen al reticle endoplasmàtic rugós.

SÍNTESI DE PROTEÏNES AL RETICLE ENDOPLASMÀTIC RUGOS: En els ribosomes lliures en el citoplasma, els primer aminoàcids sintetitzats actuen com a senyal per la SRP que s'hi uneix de forma que atura la traducció de la cadena de mRNA. Un cop el ribosoma s'ha unit al reticle endoplasmàtic rugós, s'inicia la traducció de la cadena de mRNA. La proteïna un cop sintetitzada és alliberada dins del reticle, a través d'uns canals que presenta aquest, on es produeix una primera fase de la maduració, en que s'elimina el pèptid senyal i s'afegeixen cadenes hidrocarbona- des.

Un cop les proteïnes han petit aquesta primera maduració, són transportades per vesícules fins l'aparell de Golgi on acaben de madurar i finalment, a traves de vesícules o lisosomes, són transportades fins al seu lloc d'acció, ja sigui la membrana cel·lular o excretades fora de la cèl·lula. ORG. CEL·LULAR, CÈL.EUCARIOTES I PROCARIOTES NIVELL D'ORGANITZACIÓ BIOLÒGICA: Els organismes vius són molt ordenats i complexos pel que fa a l'organització de les biomolècules. Aquestes estructures s'organitzen de forma jeràr- quica (de petit a gran). Se- gons aquesta estructura, la cèl·lula es considera la unitat fonamental de la vida.

En el cas dels organismes pluricel·lulars aquesta jerarquia continua, ja que les cèl·lules en agrupar-se formen teixits, i les agrupacions d'aquests donen lloc a òrgans. Quan tenim un conjunt d'òrgans que treballen per una mateixa finalitat, tenim un sistema o aparell. Encara podem trobar nivells més complexos, que es basen en els organismes: Poblacions (família d'individus iguals, mateix organisme), Comunitat (grup de diferents organismes que viuen en un mateix espai), Ecosistemes (grup de diferents organismes que viuen en un mateix espai i els elements inerts de l'espai on habiten) i Biosfera (ecosistema de tot el planeta).

ORGANITZACIÓ BÀSICA DE LES CÈL·LULES: Existeixen aproximadament uns 10milions d'espècies diferents d'organismes vius, i tots estan compostos per les mateixes unitats bàsiques les cèl·lules, que es formen a partir de cèl·lules existents. Aquest concepte d'unificació de la biologia per a tots els organismes s'expressa amb "la teoria cel·lular". Schleiden, 1838 (plantes) / Schwaan, 1839 (animals): La cèl·lula és la unitat estructural de tots els organismes, ja que tots estan constituïts per cèl·lules. La cèl·lula és la unitat funcional de tots els organismes vius. Virchow, 1858. La cèl·lula, unitat d'origen dels organismes vius. Weismann, 1880. Totes les cèl·lules tenen un origen comú.

Sutton i Boveri, 1902. La cèl·lula é la unitat genètica autònoma dels organismes vius. Segons la teoria cel·lular podem definir: Cèl·lula: Unitat bàsica d'organització estructural i funcional dels éssers vius. És capaç de realitzar les tres funcions vitals: Nutrició, Relació i Reproducció. Virus: Són considerats com a nivell acel·lular i paràsits obligats. Els virus tenen material genètic però no tenen Te has descargado este apunte gracias a la publicidad. También puedes eliminarla con 1 coin. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-9488913 .

la maquinaria necessària per tal de replicar-lo, per això infecten als organismes hostes. Segons el nombre de cèl·lules que presenten els organismes, poden ser: Unicel·lulars, quan estan formats per una sola cèl·lula. Presenten una estructura senzilla i una bioquímica complexa. Ja que aquesta ha de realitzar totes els funcions per tal de mantenir-se en vida. Pluricel·lulars, quan estan formats per moltes cèl·lules individuals. Presenten una estructura complexa i una bioquímica senzilla. Ja que les cèl·lules de l'organisme s'especifiquen i cada tipus s'encarrega d'una de les funcions necessàries per la vida.

El bon funcionament dels organismes, en aquest cas, es basa en una bona comunicació entre els diferents tipus de cèl·lules. ESTRUCTURA BÀSICA DE LES CÈL·LULES: Independentment del tipus de cèl·lules, totes tenen unes característiques comunes: Membrana plasmàtica, Tenca el citoplasma a l'interior de la cèl·lula i la diferència de l'exterior. Tot i així permet el transport de certes substàncies a través seu. Citoplasma: Conté les estructures necessàries per la vida i funcionalitat de la cèl·lula. Com a mínim sempre conté ribo- somes i material genètic. Material genètic i ribosomes, Permet que la cèl·lula tingui informació genètica i la seva transcripció i traducció.

Aquesta organització bàsica de la cèl·lula i les seves dimensions, permeten mantenir l'homeòstasi de la cèl·lula, és a dir, un ambient intern apropiat i equilibrat. Fa que els canvis de les condicions de l'exterior de la cèl·lula, no afectin a les condicions en que han de trobar-se en el seu interior. CARACTERÍSTIQUES GENERALS, PROCARIOTES I EUCARIOTES: Totes les cèl·lules són bastant similars pel que fa al seu funcionament bàsic però a nivell estructural si que hi ha diferències notables en els tipus de cèl·lules. Tots els organismes formats per eucariotes pertanyen a una mateixa línia evolutiva. Els organismes procariotes en canvi pertanyen a només dues línies evolutives diferents.

COMPARACIÓ ENTRE LA CÈL. EUCARIOTA ANIMAL I VEGETAL: CÈL·LULA ANIMAL: Heteròtrofa, obtenen el carboni a partir de carboni orgànic. En…