CAPITULO 3

ORGANIZACIÓN MOLECULAR DE LA CÉLULA

INDICE La estructura del átomo de carbono La molécula de agua Las biomoléculas: Glúcidos Lípidos Proteínas Ácidos Nucleicos

ORGANIZACIÓN MOLECULAR DE LA CÉLULA Los seres vivos son sistemas muy complejos, altamente organizados. Cada célula realiza una amplia variedad de funciones especializadas en los organismos pluricelulares. Sin embargo, las células siguen patrones comunes de funcionamiento, basándose en principios físicos y químicos que se asientan en estructuras y componentes comunes. La biología molecular moderna intenta comprender los procesos moleculares y las reacciones químicas que hacen posible el funcionamiento de la célula. Las funciones celulares están, a su vez, determinadas por la estructura de sus componentes. Por esto, resulta fundamental analizar y conocer la organización estructural de las moléculas de los organismos vivos.

MARCO TEÓRICO Los compuestos orgánicos están constituidos por moléculas organizadas en base a átomos de carbono. Recomendamos repasar los conceptos de átomo, molécula y uniones químicas adquiridos previamente. El átomo de carbono posee una configuración tetraédrica.

Configuración electrónica tetraédrica del átomo de C. Los electrones de valencia se ubican en los puntos a, b, c y d. Los átomos de C se unen entre sí y

con otros átomos (H, O, N, etc.) formando las moléculas de los compuestos orgánicos. Los átomos de C suelen unirse otros átomos, formando grupos que confieren ciertas propiedades a la molécula o grupos funcionales. Los principales son:

Grupos funcionales a) oxidrilo o hidroxilo, b) cetona, c) aldehído, d) carboxilo, e) amino f) fosfato, g) metilo.

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El agua es el solvente en el cual se encuentran todas las sustancias que forman parte de los seres vivos.

Estructura de la molécula de H2O. La molécula forma un dipolo, con cargas positivas y negativas.

Puentes de Hidrógeno entre moléculas de agua.

Debido a su estructura polar, las moléculas de agua pueden formar uniones puente hidrógeno entre sí y con otras moléculas polares. Esto le otorga propiedades físicas específicas. Las moléculas polares, forman puentes de hidrógeno con el agua y son, por lo tanto, hidrosolubles. Las moléculas no polares, como por ejemplo los hidrocarburos, las grasas y aceites, no pueden formar puentes de hidrógeno con el agua, por lo que son insolubles en ella y solubles en medios no polares (liposolubles).

Micela

Bicapa Los fosfolípidos, por ser anfipáticos, forman en agua una bicapa capaz de plegarse sobre sí misma formando liposomas.

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Existen moléculas que poseen una parte soluble en agua y otra no. Son las moléculas anfipáticas, como los ácidos grasos, los fosfolípidos, etc. Las moléculas anfipáticas, en agua, forman micelas, como los ácidos grasos, o bicapas, como en el caso de los fosfolípidos. El agua interactúa de distinta manera con las diversas moléculas constituyentes de los seres vivos. Estos compuestos poseen distintos grados de complejidad estructural y se denominan biomoléculas. Son los glúcidos o hidratos de carbono, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos. GLÚCIDOS O HIDRATOS DE CARBONO Son poli hidroxi aldehídos o poli hidroxi cetonas que cumplen numerosas funciones en los seres vivos. Su fórmula general es: Cn(H2O)n para n > 3 Se clasifican según distintos criterios. Según el número de carbonos, son Triosas, Tetrosas, Pentosas, Hexosas, etc. Según contengan grupo aldehído o cetona, se agrupan en aldosas y cetosas. Según los criterios de isomería óptica, se dividen en Serie L y Serie D. Así, la glucosa que sirve como combustible energético universal para las células, es una Daldohexosa, porque contiene un grupo aldehído, seis carbonos y pertenece a la serie D de isómeros ópticos.

Recomendamos repasar los conceptos de isomería adquiridos previamente.

Los compuestos con carbonos asimétricos (cuatro sustituyentes distintos) pueden desviar la luz polarizada de distinta forma, presentando isomería óptica. Los isómeros ópticos se diferencian en que desvían el plano de la luz polarizada hacia la derecha (isómero dextrógiro o D) o hacia la izquierda (isómero levógiro o L). ISOMERO Enantiómeros

Epímeros

Tautómeros

Anómeros

CARACTERÍSTICA Isómeros ópticos en los que no puede superponerse la imagen especular de uno con la del otro. Tienen las mismas propiedades físicas y químicas, excepto por la forma en que desvían la luz polarizada Solo difieren entre sí por la orientación del oxhidrilo de uno de sus carbonos asimétricos. Ejemplo: D-glucosa y D-galactosa (difieren en la posición del oxhidrilo del C4) Tienen distintas propiedades. Resultan del reordenamiento molecular con la formación de un puente oxígeno entre carbonos. Ejemplos: glucopiranosa (originada por la glucosa), fructofuranosa (originada por la fructosa). Tipo de tautómeros en el cual un oxhidrilo puede ubicarse por arriba o por debajo del plano de la molécula. Se denominan  o  (por convención alfa abajo y beta arriba del plano molecular).

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Enantiómeros D y L eritrosa

Epímeros

En la actualidad se tiende a representar a las moléculas de glúcidos en forma cíclica. Anómeros

α y β D-glucosa

Para ampliar los conceptos de estructura y conformación de las moléculas de glúcidos, sugerimos consultar la bibliografía utilizada para la materia. Derivados de glúcidos En los seres vivos existen diversos mecanismos que transforman los glúcidos en moléculas derivadas, con diversas funciones biológicas: Ejemplo Derivados ácidos

Ácido C-6 D-glucurónico

Esterificación

Ésteres fosfóricos de ribosa y desoxirribosa

Aminación

Ácidos siálicos

Función Componente de la matriz extracelular Constituyentes de los ácidos nucleicos (ARN y ADN) Componentes de diversos tejidos como el conectivo.

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Monosacáridos de importancia biológica Monosacárido Clase Tetrosas aldotetrosas Pentosas

Función Participación en ciclo de Calvin y vía de las pentosas aldopentosas Formación de nucleótidos y proteoglucanos

Cetopentosas Participación en ciclo de Calvin y vía de las pentosas Aldohexosas Participación en glucólisis, combustible energético Hexosas Cetohexosas Participación en glucólisis, combustible energético

Ejemplo D eritrosa ; D treosa L eritrosa ; L treosa D ribosa Desoxirribosa Ribosa 5 P Xilosa D ribulosa D glucosa D manosa D galactosa D fructosa

La unión por condensación de dos monosacáridos forma un disacárido y se desprende una molécula de agua. Disacáridos de importancia biológica: Disacárido Maltosa

Monosacáridos que lo forman Glucosa y glucosa

Unión glucosídica α1-4

Isomaltosa

Glucosa y glucosa

α1–6

Celobiosa

Glucosa y glucosa

β1–4

Lactosa

Galactosa y glucosa β 1 – 4 (galactosídica) Glucosa y fructosa α 1 – 2

Sacarosa

Poder Forma de reductor obtención Si Libre en cebada Por hidrólisis de almidón Si Por hidrólisis de glicógeno Si Por hidrólisis de celulosa Si Libre en leche No

Libre en caña y remolacha

Polisacáridos Son polímeros de alto peso molecular. Al romperlos (hidrolizarlos) se obtienen los monosacáridos que los constituyen. Los más comunes son el glucógeno, el almidón y la celulosa. Son homopolisacáridos, pues están construidos por un solo tipo de monosacárido: glucosa.

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Polisacárido Almidón Glucógeno

Celulosa

Estructura Ramificada. Uniones  1-4 y  16 entre glucosas Ramificada. Uniones  1-4 y  16 entre glucosas Fibrosa. Uniones  1-4 entre glucosas.

Función Reserva energética en vegetales. Reserva energética en hígado y músculos animales. Pared celular en células vegetales

Los heteropolisacáridos tienen una composición más heterogénea y cumplen diversas funciones. Los glicosaminoglicanos (GAGs) y los proteoglicanos son ejemplos de heteropolisacáridos.

Para ampliar los conceptos de estructura y conformación de los heteropolisacáridos, sugerimos consultar la bibliografía utilizada para la materia.

LÍPIDOS Son un grupo heterogéneo de compuestos con características físicas en común: no solubles en agua, solubles en solventes no polares, bajo punto de fusión y son semilíquidos a temperaturas corporales. Estructura y función de los lípidos:

Lípidos saponificables Contienen por lo menos un ácido graso frecuentemente esterificado Clase Definición Función Glicéridos Ésteres de glicerol con ácidos grasos Reservorios energéticos saturados o no saturados Aislante térmico Fosfoglicéridos Esteres de glicerol con ácidos grasos Estructural, componente de (C1 saturados, C2 no saturados) y con membranas celulares ácido fosfórico en C3 Ceramidas Amida entre esfingol (en el N del C2) y Estructural, componente de un ácido graso membranas celulares

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Lípidos insaponificables Derivan de la polimerización del isopreno Clase Definición Terpenos Formados por dos o más unidades de isopreno

Esteroides

Derivados cíclicos del isopreno (ciclopentanoperhidrofenantreno)

Función Intervienen en la formación de coenzima Q, vitaminas liposolubles y pigmentos vegetales Forman esteroles (colesterol), vitamina D, ácidos biliares, hormonas esteroideas

Propiedades físicas y características de los ácidos grasos: Propiedad Comportamiento en medio acuoso

Comportamiento ácido-base

Presencia de dobles ligaduras

Efecto en el ácido graso Anfipático La solubilidad disminuye con el aumento del número de carbonos Ácidos débiles El pK no varía con el aumento del número de carbonos Disminuyen el punto de fusión Aumentan solubilidad en solventes orgánicos

Derivados del esfingol: Porción lipídica

Hidrato de carbono que lo forma

Nombre

Ceramida con función éster en alcohol primario con fosfocolina

Ningún H de C Esfingosina (amino alcohol) + un ácido graso ceramida. Es la unidad estructural fundamental de todos los esfingolípidos.

Esfingomielina

Ceramida entre esfingol y un ácido graso de 24 carbonos Ceramida entre esfingol y un ácido graso de 24 carbonos

Galactosa

Cerebrósido

Oligosacárido

Gangliósido

CUESTIONARIO 1. Indique sí las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justifique su elección a) ___ El átomo de carbono forma uniones puente de hidrógeno entre sí y con átomos de otros elementos. b) ___ La posibilidad de formar cadenas y anillos de diverso tamaño se debe únicamente a la capacidad del átomo de carbono de formar enlaces covalentes triples. c) ___ El elemento oxígeno es muy electropositivo debido a su habilidad para atraer electrones. d) ___ Las moléculas transportadoras de energía contienen nitrógeno y oxígeno debido a su capacidad de formar uniones inestables en solución acuosa. Queda hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial

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1. Complete el siguiente cuadro comparativo entre uniones intermoleculares

Tipo de Unión

Moléculas en las que se produce

Distribución de las cargas

Cantidad de energía de unión relativa

Interacciones hidrofóbicas Enlaces puente hidrógeno

de

3. Complete la siguiente frase: El agua es una molécula ______________ que forma enlaces ______________________ entre sus moléculas, como consecuencia presenta ______________________________. Los glúcidos se disuelven fácilmente en agua por ser ______________________ .

4. Indique sí las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justifique su elección a) ___ La glucosamina se forma por esterificación de la glucosa con ácido aspártico. b) ___ En los oligosacáridos se forman uniones glucosídicas entre todos sus constituyentes.

5. Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justifique su elección a) La esfingomielina se encuentra en la capa interna de la bicapa lipídica de la membrana plasmática. b) Los gangliósidos y cerebrósidos presentan idénticos glúcidos en su composición.

6. Complete los espacios en blanco: La fosfatidil serina está formada por _______________________, dos ácidos ___________ y ________________________. En soluciones acuosas forma __________________ debido a su carácter ___________________________ .

7. Complete el cuadro respecto de los polisacáridos Polisacárido Estructura química

Función

Células en las que se encuentran

Almidón Glucógeno Celulosa Quitina

8. Escriba un breve párrafo vinculando los siguientes conceptos esteroides - sales biliares – colesterol – andrógenos

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9. Complete las definiciones y dé un ejemplo de cada uno de los siguientes términos:

Monosacárido: _____________________________________________________ Disacáridos: _______________________________________________________ Aldotetrosa: _______________________________________________________ Cetohexosa: _______________________________________________________ Señale la opción correcta: 10. La molécula de agua: a. forma un ángulo de unión entre sus átomos es de 115° b. es una molécula polar c. posee un alto peso molecular d. presenta simetría en su molécula 11. ¿Cuál de las siguientes moléculas es totalmente soluble en agua? a. ácido linolénico b. dolicol c. galactosa d. escualeno 12. Señale la opción correcta respecto de los fosfoacilgliceridos: a. poseen una unión éter en el carbono 3 con el ácido fosfórico b. presentan una cola hidrofílica c. poseen carácter anfibólico d. se ubican en la membrana plasmática 13. Los polisacáridos de reserva animal y vegetal respectivamente son: a. glucógeno y almidón b. glucógeno y celulosa c. glucosa y almidón d. glucógeno y quitina 14. Las moléculas de lípidos se caracterizan porque: a. forman polímeros no solubles b. presentan bajos pesos moleculares c. son solubles en solventes no polares. d. son solubles en solventes polares 15. La capacidad disolvente del agua es consecuencia de: a. la tendencia que tienen sus moléculas de formar puentes de hidrógeno entre sí b. la tendencia a formar puentes de hidrógeno con otras sustancias c. a su elevada tensión superficial y su alto calor específico d. la tendencia que tienen sus moléculas de formar uniones covalentes

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16. ¿Cuáles de las siguientes moléculas son hexosas?: a. Galactosa, glucosa y fructosa b. Lactosa, maltosa y sacarosa c. Sacarosa, glucosa y ribosa d. Desoxirribosa, fructosa y galactosa 17. Si un oligosacárido de hidroliza completamente se obtiene: a. cadenas más pequeñas de oligosacáridos b. glucosas c. monosacáridos d. disacáridos

PROTEÍNAS Ejecutan las funciones celulares. Dependen de la información contenida en el ADN. Son las biomoléculas más variadas, con una amplia gama de funciones. Algunos ejemplos son:

FUNCION Estructural Transporte Defensa Catalizadores biológicos Hormonas

PROTEÍNAS Colágeno, queratina Hemoglobina, mioglobina Inmunoglobulinas Enzimas Insulina

Las proteínas son polímeros de aminoácidos. La estructura general de una molécula de aminoácido es la siguiente: H

H2N

C

COOH

R

Las propiedades químicas de las diferentes cadenas laterales (R) determinan la función de cada aminoácido en la estructura y función proteicas. Los aminoácidos se agrupan en cuatro categorías dependiendo de las propiedades de las cadenas laterales o grupos R: Aminoácidos no polares: con cadenas laterales no polares, hidrófobas. Tienden a localizarse en el interior de las proteínas. Aminoácidos polares: con cadenas laterales polares, son hidrófilos. Tienden a localizarse en el exterior de las proteínas. Aminoácidos básicos: están cargados positivamente, por lo que son hidrófilos. Aminoácidos ácidos: están cargados negativamente, son hidrófilos. Queda hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial

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Los aminoácidos están unidos por enlaces peptídicos. Se producen entre el carboxilo del primer aminoácido y el amino del segundo. H

H H2N alanina

C

COOH

+

H2N

COOH

H

CH3

glicina

H H2N

C

H

C

CO

HN

CH3

C

COOH

+

H2O

H

alanil-glicina (dipéptido)

Estructura de las Proteínas Una proteína consiste en una secuencia específica de aminoácidos que adoptan una configuración tridimensional característica crucial para su función. La estructura proteica se describe en cuatro niveles: estructura primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria.

Estructura Primaria Secundaria

Terciaria

Cuaternaria

Definición Secuencia de residuos de aminoácidos Conformación espacial por la interacción entre los restos laterales de los aminoácidos entre sí Plegamiento espacial por interacción de los restos laterales de los aminoácidos con el medio

Enlace que Participa Peptídico Puente de hidrógeno

Clase -------α hélice β hoja plegada

Fuerzas electrostáticas, interacciones Globular hidrofóbicas, puente de Fibrosa hidrógeno, puentes disulfuro Interacciones no covalentes Fuerzas electrostáticas, --------entre las cadenas polipépticas de interacciones una proteína hidrofóbicas, puente de hidrógeno

Las proteínas pueden perder sus estructuras cuaternaria, terciaria y secundaria por “desnaturalización”. Su estructura primaria solo se pierde por hidrólisis (ruptura de los enlaces peptídicos).

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Proteínas conjugadas Son proteínas que poseen una fracción o grupo no peptídico, llamado grupo prostético, unido a la parte proteica en forma covalente.

Proteína conjugada

Grupo prostético

Ejemplos

Glicoproteína

Glúcidos (uno o más monosacáridos) Fosfolípidos, ácidos grasos, lípidos neutros Ácidos nucleicos Metales o iones metálicos Grupo hemo Derivados vitamínicos

Inmunoglobulinas; proteínas de membrana Quilomicrones; rodopsina

Lipoproteína Nucleoproteína Metaloproteína Hemoproteína Flavoproteína

Proteínas virales Ferritina; carboxipeptidasa Hemoglobina; mioglobina Enzimas de óxido-reducción

Dinámica y Función de las Proteínas Hemoglobina y Mioglobina La hemoglobina es una hemoproteína presente en los glóbulos rojos. Su función es el transporte de oxígeno desde los pulmones hacia las células, y de CO2 desde éstas a los pulmones. También participa en la regulación del pH sanguíneo. Posee estructura cuaternaria ya que está formada por cuatro cadenas polipeptídicas (cuatro subunidades). A cada cadena se une un grupo hemo, que contiene un átomo de hierro capaz de unirse de forma reversible al oxígeno.

Estructura del grupo hemo

Estructura cuaternaria de la Hemoglobina

La mioglobina es una hemoproteína muscular, estructural y funcionalmente muy similar a la hemoglobina. Está constituida por una única cadena polipeptídica que contiene un grupo hemo con un átomo de hierro. Su función es almacenar y transportar oxígeno en el músculo esquelético. La mioglobina tiene mayor afinidad por el oxígeno a todas las presiones parciales de O2.

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Saturación

Mioglobina Hemoglobina

Curvas de unión al oxígeno a la Mioglobina y la Hemoglobina

PO2

Efecto cooperativo Debido a su estructura cuaternaria, la hemoglobina es una proteína alostérica. Esto significa que la unión del O2 a una de las subunidades de la proteína, aumenta la afinidad de unión de O2 a las otras tres.

Efecto cooperativo Modelo secuencial de interacciones alostéricas

Para ampliar el concepto de Efecto Cooperativo, sugerimos consultar la bibliografía utilizada para la materia.

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La afinidad de la hemoglobina por el oxígeno puede ser modificada por las variaciones de pH o por la presencia de BPG (2,3 di-fosfoglicerato). La curva de disociación de hemoglobina se desplazará a derecha por: - descenso del pH - aumento de H+ - aumento de 2,3-BPG

la la

2,3 – BPG Presente en alta concentración en la sangre, está cargado negativamente a pH fisiológico.

- aumento de la pCO2 y temperatura

A.

B.

Efecto del pH y del BPG sobre la afinidad de la hemoglobina por el 02

Los protones disminuyen la afinidad de la hemoglobina por el 02 (A): La disminución del pH de 7.6 a 7.2 resulta en la mayor liberación de 02 de la Hb02 (hemoglobina oxigenada). (B): En los glóbulos rojos, en presencia de BPG, la hemoglobina tiene mucho menor afinidad por el 02 que en solución salina.

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El transporte de O2, CO2 y H+ por la hemoglobina involucra procesos diferentes en los capilares sanguíneos de los tejidos y en los capilares que bordean los alvéolos pulmonares.

A.

B.

Transporte de O2, CO2 y H+ a nivel de Capilares A: a nivel de los capilares que recorren los tejidos. B: a nivel de los capilares de los alvéolos pulmonares.

Durante el desarrollo fetal, la hemoglobina de los glóbulos rojos del feto tiene mayor afinidad por el O2 que la hemoglobina materna. Esto permite que la hemoglobina fetal se sature a la presión de O2 existente en el útero materno. Saturación

Hemoglobina fetal La hemoglobina fetal (F) tiene estructura molecular diferente a la del adulto (A). Durante el desarrollo embrionario, el O2 fluye desde la hemoglobina materna a la del feto. P O2

Colágeno El colágeno es una proteína fibrosa cuya estructura determina funciones de soporte, protección y resistencia mecánica a la tracción. Es secretada por células de la piel, del tejido óseo, forma parte de la córnea y de los tendones. Es un componente muy abundante de los tejidos de todos los mamíferos.

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Estructura Primaria

Estructura del Colágeno Estructura Secundaria

Cadenas formadas por repetición de los aminoácidos: glicina, prolina, hidroxiprolina y, a veces, hidroxilisina.

Tropocolágeno: triple hélice formada por unión de tres cadenas como las descriptas para la estructura primaria.

Las moléculas de tropocolágeno se asocian en una micro fibrilla.

Estructura del colágeno Las moléculas de tropocolágeno se disponen escalonadamente. Cada una está desplazada de la adyacente en un cuarto de su longitud.

ACIDOS NUCLEICOS Los ácidos nucleicos contienen y transmiten la Información Genética. Son el ADN (ácido desoxi ribo nucleico) y el ARN (ácido ribo nucleico), moléculas poliméricas cuyos monómeros son los nucleótidos.

Nucleótidos: molécula formada por un hidrato de carbono (ribosa o desoxi ribosa). Una base nitrogenada y uno a tres grupos fosfato

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Las bases nitrogenadas que pueden formar parte de un nucleótido son: - pirimidínicas: citosina, timina, uracilo - púricas: adenina, guanina En las células, los nucleótidos pueden encontrarse en forma de polímeros o estar libres. En este último caso cumplen diversas funciones como transportar energía, intervenir en la transmisión de señales químicas, transportar electrones y H+, etc. Estas funciones serán analizadas en capítulos próximos.

Al polimerizarse, los nucleótidos se unen covalentemente entre sí, formando polinucleótidos. Las uniones son de tipo fosfo-di-éster, y se producen entre el fosfato del C 5´ de un nucleótido y el C 3´ del nucleótido precedente.

Esquema de polinucleótido

Ácido ribonucleico (ARN) El ARN es un poli nucleótido de ribosa, que contiene las bases adenina, guanina, citosina y uracilo. Está formado por una sola cadena y puede ser: -

ARN mensajero (ARNm): copia la secuencia de nucleótidos del ADN y sirve de “molde” para formar proteínas. Su estructura es una cadena lineal de nucleótidos. ARN de transferencia (ARNt): reconoce y se une a los aminoácidos del citoplasma, transfiriéndolos a los ribosomas. Presenta estructura de cadena plegada sobre sí misma. ARN ribosomal (ARNr): constituyen los ribosomas.

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A.

B.

C.

Estructura del ARN A: esquema de un fragmento de ARNm; B: esquema de un ARNt; C: esquema de un ribosoma

El ARNm copia la secuencia de nucleótidos del ADN (gen) y la lleva al ribosoma donde se sintetiza la proteína

Ácido desoxi ribonucleico (ADN) El ADN es el ácido nucleico que contiene la información genética. Es capaz de auto replicarse y sirve de molde para sintetizar ARN, y luego proteínas. Según el modelo propuesto por Watson y Crick, está formado por dos cadenas de polinucleótidos, dispuestas en forma de doble hélice, y unidas por puentes de hidrógeno entre bases complementarias: Adenina y Timina ; Citosina-Guanina. Queda hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial

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La secuencia de nucleótidos es “propia de cada individuo”, determinando la información genética de ese organismo, que se transmitirá por herencia. En la célula, el ADN determina la producción de proteínas y otras moléculas esenciales para el funcionamiento celular.

En síntesis, la estructura de los ácidos nucleicos es: Acido nucleico ADN

ARN

Base nitrogenada Adenina Guanina Citosina Timina Adenina Guanina Citosina Uracilo

Pentosa

Acido inorgánico

Clase

Desoxirribosa

Fosfórico

ADN B ADN A ADN Z

Ribosa

Fosfórico

ARN m ARN t ARN r

CUESTIONARIO 1. Indique sí las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justifique su elección a) ___ La unión peptídica es una unión de tipo amida entre dos aminoácidos. b) ___ La estructura secundaria de una proteína depende de la secuencia de aminoácidos de la misma. c) ___ Las inmunoglobulinas presentan estructura cuaternaria. Queda hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial

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2. Complete el siguiente cuadro con la definición de las clases de proteínas Clase Simples

Definición

Conjugadas Oligoméricas Globulares

3. Confeccione un párrafo utilizando los siguientes conceptos desnaturalización – conformación nativa – altas temperaturas – solventes orgánicos – base fuerte – función biológica 4. Complete el siguiente esquema con respecto a la afinidad de la hemoglobina por el O2: Hemoglobina + O2

aumenta afinidad

disminuye afinidad

en presencia de ......................................... ........................................

en presencia de ......................................

.....................................

5. Complete el cuadro sobre las características de algunas de las enfermedades hereditarias que afectan al colágeno Enfermedad

Alteración bioquímica

Consecuencia observada en la molécula de colágeno

Osteogenesis imperfecta

Anormalidad en los genes que codifican para el procolágeno Síndrome de Ehlers-Danlos Deficiencia de lisil hidrolasa Síndrome de Marfán Producción de cadenas de procolágeno más largas

6. Indique si la siguiente afirmación es o no correcta: Las moléculas de ADN poseen un esqueleto covalente formado por pentosas unidas con fosfatos. Las dos cadenas se mantienen unidas por enlaces de tipo puente de hidrógeno.

7. Distinga entre: a) nucleótido – nucleósido b) base púrica – base pirimidínica c) ribosa – desoxirribosa Queda hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial

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d) unión fosfodiéster – enlace puente de hidrógeno

8. Complete el siguiente cuadro comparativo sobre los ácidos nucleicos ADN

ARN

Estructura (nucleótidos) Número cadenas que lo forman Vida media Ubicación celular Funciones

Señale la opción correcta: 9. Las proteínas son: a. polímeros de aminoácidos dispuestos en secuencias lineales. b. polímeros de aminoácidos dispuestos en secuencias ramificadas... c. polímeros ramificados de bajo peso molecular. d. polímeros ramificados de alto peso molecular.

10. Los aminoácidos esenciales son aquéllos que: a. no pueden ser sintetizados por células humanas. b. deben consumirse en exceso c. poseen mas de un grupo amino en su estructura d. se encuentran en ciertos vegetales

11. El ADN: a. está compuesto por 2 cadenas paralelas y complementarias. b. es un polímero ramificado formado por desoxirribonucleótidos c. es el principal componente de los ribosomas. d. es un polímero no ramificado formado por desoxirribonucleótidos 12. Si la secuencia de un fragmento de hebra de ADN es 5’ TAACCGTTA 3’, la secuencia complementaria será: a. 3´ ATTGGCAAT 5’ b. 5’ AUUGGCAAU 3 c. 5’ UAACCGUAA 3’ d. 3’ TAACGGTTA 5’ 13. Un polinucleótido de una molécula de ADN tiene 100 moléculas de Adenina y 100 de Citosina. Cuántas moléculas de desoxirribosa tiene ese ADN: a. 100 c. 350 b. 200 d. 400 Queda hecho el depósito que marca la ley 11.723. Prohibida su reproducción total o parcial

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14. En la molécula de colágeno: a. hay una gran proporción de hidroxilisina b. cada una de las tres cadenas polipeptídicas presentan giro derecho c. el tropocolágeno establece enlaces puente de hidrógeno intercatenarios d. la glicina se ubica centralmente en la cadena peptídica 15. La hemoglobina, en los tejidos sometidos a una exigencia metabólica: a. libera menos oxígeno y capta más dióxido de carbono b. libera más oxígeno y capta más dióxido de carbono c. libera menos oxígeno y capta menos dióxido de carbono d. libera más oxígeno y capta menos dióxido de carbono 16. Un polinucleótido mantiene su secuencia mediante uniones: a. fosfodiéster b. puente de hidrógeno c. puente disulfuro d. peptídicas

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