La estructura del material hereditario

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La estructura del material hereditario. El ciclo celular. El ciclo celular. G 2. pro. S. meta. ana. telo. G 1. mitosis. G1 = gap; fase de crecimiento S = síntesis; fase de replicación de los cromosomas G2 = gap; fase de preparación de la mitosis. G 0. - PowerPoint PPT Presentation

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La estructura del material hereditario

El ciclo celular

interphase

telo

anametapro

G 2

G 1

S

G 0

El ciclo celular

mitosis

diferenciación o especialización celular

G1 = gap; fase de crecimientoS = síntesis; fase de replicación de los cromosomasG2 = gap; fase de preparación de la mitosis

El ciclo celular – la interfase

membrana plasmática

citoplasma

membrana nuclear

centrosoma

fase G1 fase G2

Cromosomas formados por una

Cromátida

El ciclo celular – la mitosis

profasecomienzo de

metafasemetafase

huso acromático fibra del husocentrómero

El ciclo celular – la mitosis

anafase telofase (y citocinesis) citocinesis terminada

Resultado de la mitosis: Se obtienen dos células hijas de dotación cromosómica idéntica a la de la célula madre (2n).

La meiosis – primera división – división reduccional

interfase comienzo profase

Acontecimiento clave de la profase I meiótica: apareamiento de los cromosomas homólogos

profasecomienzo metafase

metafase

La meiosis – primera división – división reduccional

Acontecimiento clave de la metafase I meiótica:Formación de una doble placa ecuatorial

anafase telofase y citocinesis citocinesis terminada

La meiosis – primera división – división reduccional

Acontecimiento clave de la anafase I meiótica:No separación del centrómero

Acontecimiento clave de la telofase meiótica: Reducción del número de cromosomas a la mitad; cada cromosoma está formado por dos cromátidas.

citocinesis terminada

profase II metafase II

La meiosis – segunda división – división ecuacional

La meiosis – segunda división – división ecuacional

metafase II anafase II telofase y citocinesis II

La meiosis – balance

...se obtienen...

A partir de una célula madre diploide

...cuatro células hijas haploides

(con 2n cromosomas)...

(con n cromosomas).

El cariotipo humano – trisomía 21

El cariotipo humano – elaboración

Los cromosomas – estructura detallada

Los cromosomas – aspecto exterior

Los cromosomas

estructura detallada

palabras claves:histonascentrómerocromátidatelómerohebradoble hélice

La estructura de los ácidos nucleicos

ácido fosfórico:

un azúcar (pentosa C5)ribosa (para el ARN)desoxirribosa (para el ADN)

bases nitrogenadas:púricas: A y Gpirimídicas: C, T (para el ADN)pirimídicas: C, U (para el ARN)

ADN ARN

La estructura de los ácidos nucleicos – química 11. el azúcar: ribosa

b-ribosaARN

2-desoxi-b-ribosaADN

2. ácido fosfórico

La estructura de los ácidos nucleicos – química 23. las bases nitrogenadas

adenina

citosina

guanina

uracilo

timina

La estructura de los ácidos nucleicos

ácido fosfórico:

azúcar (pentosa C5)ribosa (para el ARN)desoxirribosa (para el ADN)

nucleótidosadenosina monofosfato (AMP)guanosina monofosfato (GTP)uridina monofosfato (UTP)citidina monofosfato (CTP)timidina monofosfato (TTP)

nucleósidosadenosinaguanosinauridinacitidinatimidina

ADN / ARN las diferencias

ADN ARNazúcar desoxirribosa ribosa

bases A, G, C, T A, G, C, U

estructura hebra doble, complementaria, antiparalela y plectonémica

hebra simple

localización núcleo núcleo y citoplasma

función genes ARNm, ARNt, ARNr

ARNn,

Estructura de los ácidos nucleicos - complementaridad

ADN ARN

La estructura de los ácidos nucleicos – doble hebra

Paso de hélice: 34 A = 10 pares de bases. Diámetro = 20 A.El código genético corresponde a la secuencia de los tripletes de bases del ADN.

El ADN

El ARN

ARNm procariota y eucariota

Ribosoma y ARNr dentro de él

ARNt estructura real y extendido

ARNm

La función de los ácidos nucleicos – el dogma central

ADN proteína

ARNt

transcripción traducción

replicación

ARNr

El ADN: la replicación o duplicación del ADNPara explicar la duplicación de un ADN bicatenario, se propusieron tres hipótesis. Todas se basaban en la utilización de la molécula de ADN "madre" como matriz para su replicación, pero mediante procesos diferentes La hipótesis semiconservativaLa hipótesis conservativaLa hipótesis dispersiva

El ADN: la replicación del ADN – Meselson y Stahl 1958

Para demostrar cuál de las tres hipótesis era la correcta, Meselson y Stahl cultivaron E. coli durante varias generaciones en un medio que contenía 15NH4Cl como única fuente de nitrógeno (nitrógeno pesado), de forma que el ADN sintetizado era pesado. En un momento dado (t = 0), transfirieron el cultivo a un medio que contenía 14NH4Cl (nitrógeno normal) y a intervalos regulares tomaron células para extraer el ADN y analizarlo por centrifugación en gradiente de cloruro de cesio. Esta técnica permite separar las moléculas en función de su densidad: la densidad en el tubo aumenta gradualmente hacia el fondo del tubo, de forma cuanto más densas son las moléculas de ADN, más migran hacia el fondo. Los resultados fueron los siguientes:

El ADN: la replicación del ADN – Meselson y Stahl

El ADN: la replicación del ADN – Meselson y Stahl

t = 0: una banda abajo

t = 1ª generación: una banda en el medio

t = 2ª generación: una banda en el medio y una banda arriba

Conclusión:

La hipótesis correcta es la semiconservativa; cada hebra de la molécula original sirve de matriz para la síntesis de una hebra complementaria, de forma que tras un ciclo de duplicación se tienen dos moléculas de ADN híbridas, formadas por una hebra de la molécula original emparejada con una hebra nueva.

El ADN: la replicación del ADN – Meselson y Stahl - premisas

Hay que destacar algunos puntos importantes de este experimento. En primer lugar el hecho de que es preciso separar los ADN en un gradiente que permita distinguir sus muy ligeras diferencias de densidad; una "simple" centrifugación no basta. La utilización de un gradiente de cloruro de cesio es pues un punto fundamental del protocolo. Además, las observaciones fueron posibles sólo porque Meselson y Stahl habían conseguido poblaciones de bacterias síncronas (durante algunas generaciones).Muchos autores (y en particular, libros de texto) omiten estos puntos fundamentales... lo que hace perder todo sentidos a sus conclusiones...