ERIZAINTZABioquímica · 1.º curso

2.1 · 02 · §2

Niveles de estructura y empaquetamiento del ADNADNaren egitura mailak eta paketatzea

Bloque 2 de 7Páginas del PDF: 4, 5Asignatura: Estructura y Función del Cuerpo Humano II 26437

El ADN no está recto: la doble hélice se enrolla alrededor de las histonas y se empaqueta en varios niveles, hasta formar el cromosoma.

1Texto

Objetivos de aprendizaje
  • Nombrar en orden los niveles de estructura del ADN.
  • Explicar la relación entre el nucleosoma y la cromatina.
  • Entender cuánto acortan el ADN los niveles de empaquetamiento.
01

LA HEBRA DE ADN

Wilkins y Franklin se dieron cuenta de que la molécula de ADN estaba formada por dos hebras. Usando esos datos y algunos otros, Watson y Crick propusieron la estructuración del ADN.

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02

ESTRUCTURA DE NIVEL 2

2 cadenas que giran juntas alrededor de un eje pero en sentido contrario, formando una hélice. En la estructura básica, los azúcares y los fosfatos miran hacia fuera, y las bases hacia dentro.

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Las bases forman puentes de hidrógeno entre ellas, lo que da estabilidad a la hélice, pero estos enlaces no son de gran fuerza; por eso, para duplicar el DNA, deshacer la hélice es fácil. Después, el proceso de llevar a cabo la duplicación del ADN resulta sencillo, porque no hay que romper ningún enlace fuerte para separar las hebras. Para ello tenemos la enzima helicasa.

Una vez separadas las dos hebras, cada una actúa como modelo de las otras hebras que se van a formar, porque son complementarias. Normal: 5’ –> 3’ y complementaria: 3’ –> 5’

2 cadenas de polinucleótidos no paralelas, colocadas en sentido contrario con enlaces 3’–5’ en cada cadena.

Los cambios de secuencia o mutaciones provocarán cambios en la información genética.

Enrolladas una con otra: formando la Doble Hélice.

Complementarias: si en una cadena hay A, en la otra hay T. Por tanto, la secuencia y la información son diferentes.

Las pentosas y los fosfatos hacia fuera, las BN hacia dentro, una frente a otra formando puentes de H.

A = T

C ≡ G

Imágenes que explican este apartado

03

ESTRUCTURA DE NIVEL 3

ADN + proteínas = cromatina en el núcleo.

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04

COLLAR DE PERLAS

Célula en interfase (en reposo). Secuencia de nucleosomas (partícula nuclear + ADN conector). Fibra laxa de cromatina. Cromatosomas (nucleosomas unidos mediante histonas H1). Fibra de cromatina condensada.

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05

ESTRUCTURA CRISTALINA

ADN + protaminas. Estructura más compacta. En el núcleo de los espermatozoides.

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06

ESTRUCTURA DE NIVEL 4

SOLENOIDES: fibra de cromatina de 100 Å enrollada helicoidalmente, 6 nucleosomas por vuelta. Las histonas H1 forman el eje de la hélice. En el núcleo de la célula: fibras de 100 Å y de 300 Å.

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07

EMPAQUETAMIENTO DE NIVEL SUPERIOR

Bucles: trenzados, 600 Å de diámetro.

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Rosetas: 6 bucles

Rodillos: 30 rosetas seguidas formando una espiral.

Cromosoma: rodillos seguidos. Reducción de la longitud del ADN de 10000 veces.

08

ESTRUCTURAS NO HABITUALES

Palíndromo: la misma lectura de delante hacia atrás o de atrás hacia delante.

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Repetición en espejo: secuencia invertida en las 2 hebras del DNA.

09

EMPAQUETAMIENTO DEL DNA

DNA unido a las histonas (H1): nucleosomas.

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Los nucleosomas se empaquetan.

Los nucleosomas se empaquetan formando una hebra.

Las hebras de nucleosomas se pliegan.

Último nivel de empaquetamiento: la formación de los cromosomas.

Imágenes que explican este apartado

Lo marcado como «Profundizar» no está en los apuntes: se añade para primer curso.

Los apuntes se tomaron en euskera: el texto en castellano es una traducción de esos apuntes.

Glosario
EuskeraCastellano
Helize bikoitzaDoble hélice
NukleosomaNucleosoma
HistonakHistonas
KromatinaCromatina
SolenoideaSolenoide
PalindromoaPalíndromo

2Entender

El mismo apunte, en otra forma: aquí no hay materia nueva, sino la que ya hay puesta de otra manera.

  1. Idea clave

    Las dos cadenas no son iguales: son complementarias y van en sentido contrario. Las pentosas y los fosfatos por fuera, las bases por dentro enfrentadas: A siempre con T y C siempre con G.

    De dónde sale: ESTRUCTURA DE NIVEL 2

  2. El recorrido

    1. ADN + histonas
    2. Nucleosoma
    3. Fibra laxa de cromatina (collar de perlas)
    4. Solenoide, 100 Å
    5. Bucles, 600 Å
    6. Rosetas: seis bucles
    7. Rodillos: treinta rosetas
    8. Cromosoma
    Paso a paso
    1. ADN + histonas → NucleosomaUnido a la histona H1
    2. Nucleosoma → Fibra laxa de cromatina (collar de perlas)Nucleosomas encadenadosLa célula está en interfase
    3. Fibra laxa de cromatina (collar de perlas) → Solenoide, 100 ÅEnrollada helicoidalmente, seis nucleosomas por vuelta
    4. Solenoide, 100 Å → Bucles, 600 ÅTrenzados
    5. Bucles, 600 Å → Rosetas: seis bucles
    6. Rosetas: seis bucles → Rodillos: treinta rosetasFormando una espiral
    7. Rodillos: treinta rosetas → CromosomaLa longitud del ADN se acorta diez mil veces

    De dónde sale: ESTRUCTURA DE NIVEL 3 · COLLAR DE PERLAS · ESTRUCTURA DE NIVEL 4 · EMPAQUETAMIENTO DE NIVEL SUPERIOR

Compruébate

Tapa la respuesta e inténtalo. Se destapa al pulsar.

  • ¿Cuál es la idea clave de esto?

    Las dos cadenas no son iguales: son complementarias y van en sentido contrario. Las pentosas y los fosfatos por fuera, las bases por dentro enfrentadas: A siempre con T y C siempre con G.

  • ADN + histonas → … ¿y después?

    Nucleosoma

  • Nucleosoma → … ¿y después?

    Fibra laxa de cromatina (collar de perlas)

  • Fibra laxa de cromatina (collar de perlas) → … ¿y después?

    Solenoide, 100 Å

  • Solenoide, 100 Å → … ¿y después?

    Bucles, 600 Å

  • Bucles, 600 Å → … ¿y después?

    Rosetas: seis bucles

  • Rosetas: seis bucles → … ¿y después?

    Rodillos: treinta rosetas

  • Rodillos: treinta rosetas → … ¿y después?

    Cromosoma

3Imágenes

Puedes ampliar cada imagen; cuando las etiquetas están en castellano o inglés, la traducción al euskera aparece debajo.

01La doble hélice del ADN y sus partesDNA-structure-and-bases.png · sin autor declarado · Public domain · Wikimedia Commons · Página del PDF 4Ver explicación · ESTRUCTURA DE NIVEL 2
Etiquetas en euskera (7)
OriginalEuskera
Sugar Phosphate BackboneAzukre-fosfato bizkarrezurra
Base pairBase parea
Nitrogenous baseBase nitrogenatua
AdenineAdenina
ThymineTimina
GuanineGuanina
CytosineZitosina
02Los niveles de empaquetamiento del ADN, con su grosorIrudi propioa · ERIZAINTZA · CC BY 4.0 · Página del PDF 5Ver explicación · EMPAQUETAMIENTO DEL DNA