República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la educación

U.E. Colegio “República de Venezuela”

Valera, Estado TrujilloAsignatura: Biología

Práctica Número 3“Estructuras del ADN y ARN”

Integrantes:Suárez, Asdrúbal #22

Franco, Andrés #26Rivas, Manuel #29

Valera, Mayo de 2008

Introducción

El ácido desoxirribonucleico, frecuentemente abreviado ADN es un ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y el funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos y algunos virus. El papel principal de las moléculas de ADN es el de ser portador y transmisor entre generaciones de información genética.

El ácido ribonucleico (ARN) es un ácido nucleico, que forma una línea de nucleótidos, formando una larga cadena. El ARN se define también como un material genético de ciertos virus (virus ARN) y, en los organismos celulares, molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica. En los virus ARN, esta molécula dirige dos procesos: la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que forman la cápsula del virus) y replicación (proceso mediante el cual el ARN forma una copia de sí mismo).

Estos dos ácidos trabajan en conjunto, ya que el primero se encarga de llevar la información hereditaria, mientras que el segundo (ARN) se encarga de transcribir la misma. En las experiencias descritas a continuación se intentó demostrar la teoría anteriormente mencionada. Para lograr esto se formulan los siguientes objetivos:

Objetivo General:

Verificar usando modelos en cartulina, el comportamiento y estructura del ADN y ARN.

Objetivos Específicos:

Determinar el resultado de la autoduplicación de una molécula de ADN, usando modelos en cartulina.Describir la estructura de un modelo de ADN.Averiguar la razón por la cual algunas bases nitrogenadas no se pueden unir entre sí.Explicar la función de la enzima ADN Polimerasa

Procedimiento

Experiencia 1“Estructura del ADN”

En una cartulina blanca, se dibujaron los modelos que representarían de forma esquemática las moléculas que conforman a un nucleótido de ADN. Estos modelos fueron distribuidos de la siguiente manera:

10 Modelos de Desoxirribosa8 Modelos de Fósforo3 Modelos de Guanina2 Modelos de Timina2 Modelos de Adenina3 Modelos de Citosina

Los Modelos fueron representados usando la siguiente simbología:

Desoxirribosa

Grupo Fosfato

A continuación fueron respondidas las siguientes preguntas, las cuales aparecen seguidas de sus respectivas respuestas:

1) ¿De cuantas bandas laterales esta constituido el modelo de ADN que construiste?

De dos bandas laterales, una hacia la derecha y otra hacia la izquierda unidas a través de las bases nitrogenadas.

2) ¿Cuáles son las bases nitrogenadas que se unen entre sí, para mantener unida a las dos bandas?

Adenina – Timina, Timina – Adenina; Guanina – Citosina, Citosina – Guanina.

3) Explica por qué estas bases se unen entre sí.La adenina es pirimidínica, la timina es púrica, la citosina es púrica y la guanina es pirimidínica, solo se unen entre sí bases púricas con pirimidínicas, siempre y cuando tengan entre sí el mismo número de puentes de hidrógeno.

4) A partir del modelo construido por ti, representa de manera gráfica los dos tipos probables de ARNm que se pueden obtener.

5) ¿Cuántos nucleótidos son los necesarios para descifrar un aminoácido y por qué?3 Nucleótidos

6) ¿Cuántos codones hay en el modelo de AND construido por ti?Dos, uno por cada hilera parental

7) Explica el por quéPorque la cadena tiene solo 5 escalones y tiene la capacidad para leer uno por cada cadena parental

Se observó en la actividad anterior lo siguiente:

Nada mas se pueden unir entre sí bases púricas con pirimidínicas, y esto cuando las dos tengan el mismo número de enlaces de hidrógenoLas bases nitrogenadas son las que unen a las bandas laterales en el ADNEl ADN es bicatenario

Experiencia 2“Mecanismo de Autoduplicación semiconservativa”

Se siguió el mismo procedimiento de la experiencia anterior, en el cual se debían construir en cartulina blanca los modelos que representarían de forma esquemática las moléculas que conforman a un nucleótido de ADN, en este caso quedaron dispuestas de la siguiente manera:

16 Desoxirribosas12 Fosfatos4 Guaninas4 Timinas4 Adeninas4 Citosinas

Se construyó un modelo de un segmento de una molécula de ADN. El segmento deberá tener, cuando menos, 5 escalones y las restantes partes quedarán sin acomodos. Estas partes sin acomodo, representan las que están libres en el interior de la célula. Es decir, en el núcleo habría un filamento de ADN y muchas partes sueltas circulando en la célula.

Una vez construido el modelo se separó por el centro de manera que este tuviese dos bandas parcialmente independientes. Luego de esto las partes sueltas que se tienen en la célula se usaran para hacer un nuevo filamento de ADN, igualando las piezas sobrantes con las dos mitades que tiene.

Al hacer lo anterior, se observó que la cadena de ADN hija, formada a partir de la hilera parental, fue idéntica a la cadena madre, esto debido a que las bases nitrogenadas que quedaron en las dos hileras nada más se podían unir con sus complementarias, por ejemplo, la citosina nada más se puede unir con la guanina.

Se respondieron a continuación las siguientes preguntas:

1) ¿Puede una guanina unirse con una adenina?No

2) ¿Por qué?Porque ambas son pirimidínicas

3) ¿Son semejantes?Si son semejantes porque son replicas idénticas a la hilera parental.

4) ¿Por qué es importantes que ambos filamentos de ADN sean iguales?

Para que se mantenga el código genético de generación en generación

Se pudo observar lo siguiente en la experiencia anterior:

La cadena hija siempre va a ser una réplica de la cadena parental.

Debido a que en la autoduplicación semiconservativa del ADN se producen réplicas exactas del mismo, el código genético se mantendrá de generación en generación.

En el diagrama anterior se puede observar como quedaron las dos cadenas, se puede observar que ambas son parcialmente independientes, ya que nada mas las dos cadenas se encuentran unidas por la Adenina y Timina que se encuentran en la parte inferior de la cadena.

Para que esta cadena hija fuera formada, es necesaria la presencia de ADN polimerasa, la cual es una enzima que cataliza la síntesis de ADN a partir de desoxirribonucleótidos y de una molécula de ADN plantilla o molde que es la que será “copiada”.

En cada horquilla de replicación, la ADN polimerasa y otras enzimas sintetizan dos nuevas cadenas de DNA que son complementarias respecto a las 2 cadenas originales. Durante este proceso, la ADN polimerasa reconoce una base nucleotídica no apareada de la cadena original y la combina con un nucleótido libre que tiene la base complementaria correcta. Luego, la ADN polimerasa cataliza la formación de nuevos enlaces covalentes que ligan el fosfato del nucleótido libre entrante con el azúcar del nucleótido previamente agregado en la cadena hija en crecimiento. De esta forma, la ADN polimerasa sintetiza el esqueleto de azúcar-fosfato de la cadena hija.

Conclusión

El ADN y el ARN, poseen un lugar bastante importante dentro de la genética moderna. El ADN se encarga de llevar la información hereditaria, y el ARN se encarga de transcribirla. Se pudo observar que es posible usando modelos sencillos, representar el comportamiento tanto del ADN como del ARN. Este comportamiento es lo que permite que el código genético en los seres vivos, se transmita de generación en generación, gracias a una compleja serie de procesos, que incluyen la unión de bases nitrogenadas, y la división de las cadenas de ADN parentales para formar cadenas hijas.

Bibliografía

Colaboradores de Wikipedia, "Ácido desoxirribonucleico," Wikipedia, La enciclopedia libre, http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%81cido_desoxirribonucleico&oldid=17034014 (descargado 2 de mayo de 2008).Colaboradores de Wikipedia, "Ácido ribonucleico," Wikipedia, La enciclopedia libre, http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%81cido_ribonucleico&oldid=16924898 (descargado 2 de mayo de 2008).Colaboradores de Wikipedia, "ARN mensajero," Wikipedia, La enciclopedia libre, http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=ARN_mensajero&oldid=16813076 (descargado 2 de mayo de 2008).ARIAS, Fidias. (2004) El proyecto de investigación (Cuarta Edición) Caracas: Editorial Episteme.

ANEXOS

Banda lateral de ADN, unida con banda lateral de ARNm

Cadena de ADN