viernes, 28 de octubre de 2016

ÁCIDOS NUCLEICOS




                 Repasemos antes algunas cuestiones de selectividad de temas anteriores:
J16

                    
 En relación con la figura adjunta, responda a las siguientes preguntas: (2 puntos)
a) ¿Qué representa la figura en su conjunto? Indique el tipo de estructura señalada con el número 1, el
tipo de monómeros que la forman y el enlace que la caracteriza. Nombre las estructuras señaladas
con los números 2, 3, 4 y 5. (0,75 puntos)
b) Describa los cambios fundamentales que ocurren desde 1 hasta 5. ¿Cómo afectan los cambios de pH

y de temperatura a estas estructuras? (1,25 puntos)

-Tema de desarrollo corto: metabolismo. (3 puntos)
a) Definición de metabolismo. (0,5 puntos)
b) Diferencia entre anabolismo y catabolismo. Poner un ejemplo de cada uno de los procesos. (1 punto)
c) Defina enzima, holoenzima y cofactor. (0,5 puntos)
d) Explicar brevemente el mecanismo de acción enzimática. (0,5 puntos)

e) Características de los enzimas. (0,5 puntos)


J15
B1


Tema de desarrollo corto:proteínas.
(3 puntos)a)¿Cuáles son las unidades estructurales de las proteínas? Escriba su fórmula general. Indicar có
mo se llama el enlace que une dos de estas unidades. (0,5 puntos)b)Indicar 5 funciones de las proteínas (poner un ejemplo de cada una de ellas). (0,5 puntos)c)Explique brevemente los diferentes tipos de estructura que se pueden dar en las proteínas. (2 puntos)

 













   TEMA ÁCIDOS NUCLEICOS
Marta chase(1952) .En el ADN está el material genético.




oDefinición: Biomoléculas orgánicas formadas por C, H, O, N y P. Polímeros formados de monómeros denominados nucleótidos unidos por enlaces fosfodiéster.
oTipos: ADN (ácidos desoxiribonucleico) y ARN (ácido rinonucleico).
o Propiedades: hidrolizables.Desnaturalización en el ADN.
o Funciones: Almacenar, transmitir y expresar la información genética.

1-NUCLEÓTIDOS :

-Definición: Monómeros de los ácidos nucléicos.

-Propiedades: hidrolizables.

-Composición: 3 componentes.

-Una pentosa ,si es la ribosa serán ribonucleótidos que formarán el ARN. Si es la desoxirribosa serán  desoxiribonucleotidos y formarán el  ADN.

-Bases nitrogenadas: derivados de la purina y la pirimidina. Hay dos tipos las bases púricas o purinas: adenina (A) y guanina (G)  y las pirimidínicas: Citosina (C),Timina(T: exclusiva del ADN) y Uracilo(U: exclusiva del ARN)
-Un ácido fosfórico.

Otro concepto es el de nucleósido que es la unión entre una base nitrogenada  y una pentosa. Están unidos por  un enlace N-glucosídico( el N1 en las piriminídicas y el 9 en las púricas)de la base nitrogenada con el C1 de la pentosa y se libera una molécula de agua.

Así pues un nucleótido es igual a un nucleósido más un ácido fosfórico. Entre ellos también se establece un enlace éster.

 Funciones:

1-Componentes de los ácidos nucleicos.
2-Coenzimas: moléculas necesarias para la acción catalítica de muchas enzimas.Tenemos:
-Adenosín fosfatos: el enlace del ácido fosfórico tiene alta energía, que al hidrolizarlo actúa  como
 transferidores de energía:ADP (adenosíndifosfato) ATP (adenosín trifosfato) 
-Pirimidín-nucleótidos: coenzimas de la reacciones de óxido-reducción actúan como transportadoras de
electrones.:NAD: nicotinamina-adenina-dinucleótido. 2 ácidos fosfóricos. Fórmula reducida: NADH2.
NADP+: nicotinamina-adenina-dinucleótido-fosfato. 3 ácidos fosfóricos. Fórmula reducida: NADPH2.
-Flavín-nucleótidos: formas oxidadas de derivados de la riboflavina (B2): transportadoras de electrones en
reacciones rédox:FMN : flavín-mononucleótido. Fórmula reducida: FMNH2.
FAD: flavín-adenín-dinucleótido, reducida: FADH2
3-Mensajeros químicos: adenosín monofosfato cíclico ( AMPc): desencadena una respuesta
metabólica en el interior de la célula a la llegada de señales ( hormonas) a la membrana
celular.

    POLINUCLEÓTIDOS : unión de nucleótidos por enlaces o puentes fosfodiéster ( enlaces covalentes) entre el –OH del ácido fosfórico del C5 de la pentosa de un nucleótido con el –OH del C3 de la pentosa del otro nucleótido. El grupo –OH que le queda libre al ácido fosfórico puede unirse con proteínas básicas, formando nucleoproteínas que constituyendo cromosomas.El enlace entre nucleótidos se llama nucleotídico y es de tipo fosfodiester.
   

                                                                       ADN

1-Composición: ácido nucleico formado por  desoxirribonucleótidos.(nucleótidos de desoxirribosa+fosfato + base nitrogenada A,T,G o C)

2-Estructuras:

  1-Primaria:secuencia de desoxirribonucleótidos.
  2-Secundaria:conformación espacial de las cadenas como consecuencia de sus plegamiento.
   El llamado modelo de Watson y Crick consiste en una doble hélice formada por dos cadenas de desoxirribonuleótidos,complementarias y  antiparalelas que se enrollan alrededor de un eje imaginario.Se fundamenta entre otros estudios(Rosalind Franklin y M. Wilkins) en la llamada ley de Chargaff : establece que A+G/T+C=1,es decir en una macromolécula de ADN siempre hay la misma cantidad  de A que de T y de C que de G.
     La complementariedad consiste en que las parejas de bases nitrogenadas(interior de la dóble hélice) están formadas por una base púrica  grandes  y una pirimidina (pequeña),por lo que solo puede ser A-T(unidas por 2 puentes de H) y G-C(3 puentes de  de H).
   El antiparalelismo consiste en que una cadena va en un sentido y su complementaria en el otro.
   
  3-Terciaria:Las cadenas polinucleotídicas se unen a proteínas formando la cromatina (Ver en "niveles de empaquetamiento")

  Modelos de doble hélice  (Se consideran también tipos de ADN según ese criterio)  :
        B-ADN: Watson y Crik , dextrógira, en cada vuelta 3,4 nm y 10 pares de bases paralelas entre si y perpendiculares al eje .

        A-ADN: dextrogira, 11pares de bases por vuelta inclinadas respecto al eje.
        Z-ADN levógira, 12 pares de bases por vuelta inclinado respecto al eje.
        Con cuatro cadenas.
        G-Cuadrúplex.

En bacterias hay un super enrollamiento:ADN circular,el anillo se enrolla sobre sí mismo(de gran importancia,única forma de que quepa dentro de la celula).

 En celúlas eucariotas:empaquetamiento por asociación con proteínas-->nucleoproteínas=cromatina.

Los tipos de proteínas asociadas al ADN son  del tipo histonas (básicas,función estructural,-R+) y no histónicas.


Niveles de empaquetamiento de la cromatina:

Primer nivel :fibra de 10nm o “ collar de perlar” -0-0-0- Cada "cuenta de ese collar" es el llamado nucleosoma que químicamente es un octámero de histonas + ADN .

2º nivel : fibra de 30mm ,se obtiene de superponer las cuentas.
3ºnivel : Son los "famosos"cromosomas, aún más compacto.
3-Funciones: almacenar la información genética necersaria para síntesis de proteínas y trasmitirla de generación en generación.
  La información genética viene dada  por el orden de los nucleótidos del ADN(bases).(codógeno: conjunto de tres (triplete) desoxirribonucleótidos que una vez transcritos especificarán un determinado aminoácido)

 4-Tipos de ADN  según el organismo :
-  En organismos Eucariotas: bicatenario lineal y asociado a proteínas
-  Bacterias : bicatenario circular , superenrollado, no asociado a proteínas
-  Virus: bicatenario o monocatenario, circular o lineal , asociado o no a proteínas.

5-Localización

Procariotas, citoplasma. 
Eucariotas :  núcleo, mitocondrias y cloroplastos . 
Virus:  dentro de la cápsida.

6-Relación entre la estructura del ADN y su función biológica.

Hemos de considerar la composicion quimica de los  desoxiribonucleotidos y la estructura secundaria del ADN (modelo de Watson y Crick).
  La presencia de una parte variable en la molécula de ADN  (Base nitrogenada) que descansa sobre un
esqueleto estable(Cadena de pentosas y fosfatos)  y el hecho de que las bases nitrogenadas se unan complementariamente,hace,de esta estructura(watson y crick) el material idóneo para almacenar y
transmitir la información genética(por el proceso de replicación de ADN), que son las funciones
principales de ADN.

                                                        

                                                  ARN


 -Composición: acido nucléico formado por ribonucleótidos compuestos por una pentosa (ribosa), una base nitrogenada (A, G, U, C) y un ácido fosfórico.

 -Estructura: monocatenaria, aunque a  menudo se encuentra  partes plegadas  sobre  si mismas  a consecuencia de la formación de  puentes de hidrógeno entre las bases complementarias A –U  y G-C, apareciendo estructura secundaria  pero nunca en estructura de doble hélice de Watson y Crick.

-Función: expresar (ejecutar) la información genética para sintetizar proteínas.

-Localización:
 Procariotas: citoplasma.
 Eucariotas: núcleo, citoplasma, mitocondria y cloroplastos.
 Virus:en la cápsida.(NOTA:Los virus son de ADN o de ARN nunca los 2 a la vez)

Tipos:

1-ARNm (mensajero) :

-Estructura:  monocatenaria lineal.

-Funciones: Porta el mensaje transcrito del ADN(Proceso de transcripción:paso del ADN al ARN )del núcleo al citoplasma( El ADN no puede abandonar el núcleo.(C2 de la desoxirribosa no tiene O) .(Codón : conjunto de tres(triplete) ribonuclótidos del ARNm que especificarán una aminoácido).
-Localizacion: núcleo citoplasma, mitocondria y cloroplastos. 

2-ARNt(Transferente o de transferencia)) 
-Estructura: secundaria de “hoja de trébol” (parcialmente plegada) 
-Función:. reconocer(lleva el "anticodón" complementario al codón) y unirse a los aminoácidos para transportarlos a los ribosomas .
-Localización: citoplasma, mitocondrias y cloroplastos.
3-ARNr (ribosomico) 
-Estructura: Tiene parte con estructura de doble hélice (secundaria) 
-Función: Formar los ribosomas(junto a proteínas y agua) y ¡Recordad!todos contribuyen a la síntesis de las proteínas.
Localización: Nucleólo,Ribosomas (libres o unidos al retículo endoplasmático rugoso)los libres están en el citoplasma , mitocondrias y cloroplastos.Tb en el núcleo.

   Todos los anteriores:



ARNn ( nucleolar) al dividirse origina el ARNr en el núcleo. Las respuestas bacterianas a prácticamente cualquier estrés implican mecanismos regulatorios en los que participan pequeños RNAs (small RNAs, SRNAs) o RNAs antisentido.

Otrosribozima (con actividad catalítica) ARNi ,y  μARN.



   Repasemos con un vídeo.


Ahora testeemos.
                                                       
SECCIÓN PERSONAJES



Cuestiones selectividad 

Selectividad 5 primeros temas.

S16

 El análisis de la proporción de adenina del cromosoma 21 humano ha resultado ser del 33% y la
proporción de guanina del cromosoma 23 del 27%. Indicar la proporción del resto de bases nitrogenadas de ambos cromosomas. (1 punto)

S15

-(2 puntos) a) ¿Qué significa que los monosacáridos son polihidroxialdehidos o polihidroxicetonas? Razone la respuesta. (1 punto) b) Defina los siguientes conceptos: enzima, centro activo, coenzima y holoenzima. (1 punto)
 -Relacione  una letra con  un número). (2 puntos) a) Desoxirribosa 1) Polisacárido de reserva vegetal b) Fructosa 2) Monosacárido constituyente del ADN c) Sacarosa 3) Aldotriosa d) Celulosa 4) Polisacárido estructural e) Colesterol 5) Cetohexosa f) Almidón 6) Disacárido g) Aminoácido 7) Forma parte de la membrana h) Gliceraldehido 8) Componente de las proteínas i) Triglicérido 9) Lípido de reserva j) Lactosa 10) Componente de la leche.

J15

4-Sobre la figura adjunta, conteste las siguientes cuestiones: (2 puntos) a) ¿Qué representa el conjunto de las figuras? (0,25 puntos) b) ¿Que representan las figuras indicadas con las letras A, B y F? (0,9 puntos) c) ¿Cuál o cuáles de esas estructuras se pueden observar al microscopio óptico y cuándo se observan? (0,6 puntos) d) ¿Cuál es la finalidad de que la estructura representada en A acabe dando lugar a la estructura representada en F? (0,25 puntos).
B-1

S14
B3
-La E. coli es la bacteria más común en nuestro organismo. En una muestra, tras la separación y purificación, se ha obtenido el fragmento de oligonucleótidos adjunto donde cada letra simboliza un tipo de base nitrogenada. (2 puntos) a) ¿A qué tipo de macromolécula corresponderá el fragmento adjunto? (0,5 puntos). b) ¿Por qué tipo de monómeros está formado dicho fragmento? ¿Cuál es la composición de cada monómero? (0,5 puntos) c) Indique cuál es la principal función de la macromolécula. (0,5 puntos). d) ¿Dónde podemos encontrar esta molécula dentro de la bacteria? (0,5 puntos)

J13
B
2a) Identifique las siguientes moléculas, indicando el tipo de biomoléculas que son y sus componentes (cuando sea posible). b) Explique muy brevemente una función importante para cada una de las moléculas.



PROTEÍNAS



 TEMA PROTEINAS

libro
1:   Definición/ composición: biomoleculas formadas por C, H O, N y muchas también contienen S, P y otros bioelementos.
Son polimeros  de aminoácidos(monómero):
Nomenclatura:Péptido  cadena de aas .< 10 aminoácidos = oligogopéptidos, > 10 aminoácidos = polipéptidos, 50 o más = proteína.

2:  Funciones:
-                      Transporte y almacenamiento de  iones y moléculas: Ejs: Hemoglobina y albúmina respec.
-                      Hormonal: insulina.
-                      Enzimática(reguladora): se verán.
-                      Contráctil(o movimiento): actina y miosina
-                      Reserva de aminoácidos: Gluteína
-                      Estructural:colágeno , queratina.
-                      Defensa(inmunológica): anticuerpos(=inmunoglobulinas).
-                      Control del crecimiento y diferenciación celular.
-                      Anticongelante.(tipo no coligativos) Ej. En el lenguado.
-                      Recepción de estímulos y transmisión de señales.
-                Adhesión de células.
-                Homeostática: Renina.


3:  Aminoácidos:
Definición: ácidos orgánicos con un grupo amino (-NH2) en el     , a este también se le une un H y un radical R.

Propiedades de los aas
-Incoloros, cristalizables, no hidrolizables, de sabor variado, solubles en agua y disolventes polares ( - los de grupos hidrófobos).
-Son anfótero: el grupo  -COOH es de carácter ácido y en –NH2, básico: por lo que en medios básicos se comportan como ácidos y en medios ácidos como bases.
-  Actividad óptica: tienen por lo menos 1C* (- glicina que no tiene ninguno) según como desvían el plano de la luz polarizada son: dextrogiros (+) hacia la derecha y Levogiros (-), izqui
- Esteroisomería: Configuración espacial. Referencia en el grupo –COOH unido al C*, habiendo forma D (-NH2 derecha) y L (-NH2 izquierda). Aminoácidos de las proteinas forma L. Mezcla racénica: mezcla equimoleculas de aminoácidos D y L opticamente inactiva creada por el laboratorio por procedimientosquímicos no enzimáticos.

- Aas esenciales: Aquellos que el  organismo no puede sintetizar y deben aportarse en la dieta:Ej la Lisina.
-Aas no proteicos:ver funciones.
Funciones
-Formar proteinas, se forman con 20 aminoácidos distintos.
-También forman parte de vitaminas,neurotransmisores(glicina),hormonas(tiroxina),antibióticos(cloranfenicol),metabolitos intermedios(ornitina)

 -Tipos: Según su R que es lo único que puede variar.
-R no polar: hidrófobo.    R=CHn o anillo.
-R polar sin carga: R=XHn……X es diferente a C; n=0-3
-R polar con carga negativa: acidas disocian en aniones.
-R polar con carga positiva: Básicos; se disocian en cationes.


4-Enlace peptídico

-Definición: unión de aminoácidos por reacción del grupo –COOH  de uno y al-NH2 del otro formando un péptido ( el prefijo varia según el número de aminoácidos que se unen) 
-Características:
          - Se desprende una molécula de agua por enlace peptídico.  
           -Los cuatro átomos del enlace están en el mismo plano ,que es rígido
           -Los enlaces del Cα pueden girar.
           -Los péptidos resultantes obviamente son hidrolizables.

5 Forma/estructura y composición de las proteínas:
   -Forma: pueden tener más de una cadena polipeptídica. Como se forman con los aminoácidos distintos que se pueden repetir hay casi infinitas. Según como se pliegan en el espacio pueden ser:
a)Fibrosas: hebras largas, función estructural .
b)Globulares: esféricas,tienen interior compacto apolar y el exterior hidrófilo, por lo que son solubles en agua .Tienen funciones dinámica  Incluyen las enzimas y las proteínas de transporte.

   -Estructura: Disposición de los aas.
   Tipos de estructuras(e.)(cada e. superior incluye obviamente las anteriores)
   a)Primaria: Secuencia de aminoácidos. Enlace peptídico. Posibilidades casi limitadas.

   b)Secundaria: Plegamiento de las cadenas de aas(cads polipeptídicas). Los grupos –CO- y –NH- se unen por puentes de H. las proteínas que sólo llegan a esta estructura son de tipo fibroso
 Tipos de e. secundaria:
-α helice(o cadena alfa): puentes de H intracatenarios entre grupos –CO- y –NH- que se enfrentan en cada vuelta de la cadena que se enrosca sobre un eje imaginario. Ej. la Queratina.
-Hoja β plegada: Puentes de H entre grupos  –CO- y –NH- enfrentados, de la misma cadena o de otra paralela. Ej. la Fibroina

  Dibujo de abajo.

-Helice triple de colágeno: Forma de trenza (ej. la lana)


  c)Terciaria: Forma de plegarse las cadenas polipeptidicas de las proteinas globulares, se unen por interaccion de los R de los aminoácidos por: Puentes de H, puentes de disulfuro, fuerzas de Van der Waals, interacciones ionicas e hidrofobicas. Formadas por dominios: trozos con estructura secundaria α helice y hoja plegada.Conformacion: organización espacial de las proteinas según sus estructuras secundaria y terciaria.

  d)Cuaternaria: Unión de dos o más cadenas polipeptídicas iguales o no (con estructura secundaria y/o terciaria ).Es una asociación.ej. Hemoglobina.


   Todas juntas:



6.- Propiedades de las p.

-Solubilidad: Varia según: PH, Concentración salina y temperatura. Se debe a los R polares e iónicos.    Las p. fibrosas son insolubles en agua y las globulares son solubles en agua.
- Especificidad: Cada espacie tiene sus propias proteínas, y cada individuo tiene sus variantes.
- Capacidad amortiguadora: son anfóteras al estar compuestas por aminoácidos. Se comportan como acidos o bases según el medio, amortiguando los cambios de PH.
- Desnaturalizacion: Es la pérdida de la configuración espacial caracteristica (estado nativo) de una proteína, por variaciones de temperatura , PH o presión osmótica(ej. con detergentes) . Las proteinas desnaturalizadas pierden su función(ya que hay partes de las proteínas que si cambian también lo hace su forma y consecuentemente su función (la forma determina la función

-Renaturalizacion: se vuelve a las  carecteristicas del estado nativo,es posible si actuaron poco los factores desnaturalizantes.

* Reacciones de reconocimiento de proteínas: Reacción de Biuret, basada en el enlace peptídico.

7.Tipos de proteínas:

Péptidos: insulina,glutation,vasopresina,oxitocina etc.


Holoproteinas: Compuesta solo por aminoácidos tenemos:

-                    Globulares: Solubles en agua. Funcion dinamica
·                    Protaminas: en ácidos nucleicos
·                    Histonas: en ácidos nucleicos
·                    Albuminas: ovalbumina
·                    Globulinas: seroglobulinas
·                    Gluteninas: gluten
-                    Fibrosas: Insolubles en agua, exclusivas casi de lo animales. Función estructural y protectora.
·                    Colágeno: En huesos
·                    Queratinas: En epidermis y pelo
·                    Elastinas: En tendones
·                    Fibroinas: Seda
-Heteroproteinas: Formados por una proteína y una parte no proteica (grupo prostético) _GP
-           Glucoproteinas: GPes un restos glucidicos.Ej.Anticuerpos
-              Fosfoproteinas: GPes un acido fosfórico. Ej.Caseina
-                   Lipoproteínas: De membrana (Tromboplastinas) y transportadora
-            Nucleoproteinas: GP es un acido nucleico
-            Cromoproteinas: GP es un compuesto coloreado
·            Porfirinicas: GPes una Porfirina (anillo tetrapirrolico)Ej. hemoglobina:  encargada del transporte de oxigeno en la sangre (vertebrados, algunos inverterados)está en los glóbulos rojos.
·              No porfirinicas: GP distinto porfirina




SECCIÓN PERSONAJES

Linus Pauling.Doble premio nobel.Científico pluridisciplinar,descubridor de la hélice alfa...


Selectividad( si os falta algún dibujo buscar  en la página web unizar.)

J12
¿A qué tipo de molécula corresponde la esquematizada a continuación? (0,25 puntos) ¿A qué tipo de moléculas da lugar su polimerización? (0,25 puntos) ¿Cómo se llama el enlace mediante el que se unen estas moléculas? (0,25 puntos) ¿Qué representa R? (0,25 puntos)

Selectividad( si os falta algún dibujo buscar  en la página web unizar.)
J14
 Explique brevemente los siguientes enunciados: (2 puntos)  b) Enlace peptídico. (0,5 puntos)  d) Glucógeno y almidón. (0,5 puntos)
J15
1. Tema de desarrollo corto: proteínas. (3 puntos) a) ¿Cuáles son las unidades estructurales de las proteínas? Escriba su fórmula general. Indicar cómo se llama el enlace que une dos de estas unidades. (0,5 puntos) b) Indicar 5 funciones de las proteínas (poner un ejemplo de cada una de ellas). (0,5 puntos) c) Explique brevemente los diferentes tipos de estructura que se pueden dar en las proteínas. (2 puntos)
J16
. En relación con la figura adjunta, responda a las siguientes preguntas: (2 puntos) a) ¿Qué representa la figura en su conjunto? Indique el tipo de estructura señalada con el número 1, el tipo de monómeros que la forman y el enlace que la caracteriza. Nombre las estructuras señaladas con los números 2, 3, 4 y 5. (0,75 puntos) b) Describa los cambios fundamentales que ocurren desde 1 hasta 5. ¿Cómo afectan los cambios de pH y de temperatura a estas estructuras? (1,25 puntos)


J12
¿A qué tipo de molécula corresponde la esquematizada a continuación? (0,25 puntos) ¿A qué tipo de moléculas da lugar su polimerización? (0,25 puntos) ¿Cómo se llama el enlace mediante el que se unen estas moléculas? (0,25 puntos) ¿Qué representa R? (0,25 puntos)