Ácidos Nucleicos Introducción


Instrucciones

  • A continuación se describen las diferentes formas de representación de la molécula utilizando Jsmol.
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Instrucciones

Cargar archivo PDB

  • Usted puede cargar un archivo PDB de la siguiente base de datos: Protein Data Bank .
  • Diferentes formas de representación de las moléculas

    1. "Amino" es un esquema que asigna colores a los aminoácidos en función de sus propiedades químicas, p. ácido, básico, hidrofóbico o polar. Los colores son ASP, GLU, CYS, MET, LYS, ARG, SER, THR, PHE, TYR, ASN, GLN, GLY, LEU, VAL, ILE, ALA, TRP, HIS y PRO. Los ácidos nucleicos son de color caré claro en el esquema "amino".
    2. "Cadena" es un esquema que da un color diferente a cada cadena del archivo pdb.
    3. "Grupo" es un esquema que colorea las cadenas de proteínas de manera diferencial en la dirección amino-carboxi. Este esquema también colorea las cadenas de ácido nucleico de manera diferencial en la dirección 5 '> 3'.
    4. "Temperatura" es un esquema que colorea los átomos de acuerdo con sus temperaturas anisotrópicas, almacenadas como un valor beta en un archivo pdb. La temperatura anisotrópica indica la movilidad de un átomo o la incertidumbre de posición. Los segmentos más "móviles" y más cálidos son de color rojo, progresando a fragmentos azules más inmóviles.
    5. "Estructura" es un esquema de color muy útil porque colorea de manera diferencial la estructura secundaria de una proteína (hélices α y láminas β). Es mejor usar un comando de visualización que ilustre la estructura secundaria cuando se utiliza el esquema de colores de la estructura (por ejemplo, cintas, dibujos animados, esqueleto, trazas o hebras; consulte la sección Visualización).

    Clasificación de los aminoácidos

    1. Ácidos: Asp, Glu
    2. No cíclicos
    3. Alifáticos: Ala, Gly, Ile, Leu, Val
    4. Aromáticos: His, Phe, Trp, Tyr
    5. Básicos: Arg, His, Lys
    6. Interiores: Ala, Leu, Val, Ile, Phe, Cys, Met, Trp
    7. Con carga: Asp, Glu, Arg, His, Lys
    8. Hidrofóbicos: Ala, Leu, Val, Ile, Pro, Phe, Met, Trp
    9. Polares: Cys, Gly, Ser, Thr, Lys, Asp, Asn, Glu, Arg, Gln, Tyr, His
    10. Pequeños: Ala, Gly, Ser

    Metales

  • Muestra los metales en la estructura protéica.
  • Grupos Prostéticos

  • Muestra todos los grupos de naturaleza no protéica.
  • Superficie y Cavidades

  • Jsmol introduce la capacidad de distinguir entre cavidades y superficies de una proteína.
  • Sección

  • La sección "corta" la molécula, es decir, elimina los átomos hasta una profundidad específica para que las características interiores puedan observarse fácilmente.
  • Ácidos Nucleicos

    Los ácidos nucleicos son un grupo de biomoléculas cuya estructura se ha establecido muy recientemente. Durante los últimos 30 años ha habido muchos avances en la bioquímica de los ácidos nucleicos. Hoy en día, parte de la investigación científica más interesante está relacionada con la estructura y el comportamiento de los ácidos nucleicos. El amplio campo de la ingeniería genética está relacionado con la producción artificial de ácidos nucleicos en los genes que dirigen la síntesis de sustancias biológicamente importantes. Los médicos bioquímicos utilizan las técnicas de la ingeniería genética para sintetizar inmunoglobulinas (anticuerpos) que pueden ayudar a la gente a luchar contra enfermedades específicas. En forma similar, los químicos agrícolas sintetizan compuestos que hacen que las plantas sean más resistentes a las plagas y a las enfermedades. Los químicos farmacéuticos sintetizan insulina humana, interferón y otros productos farmacéuticos a un costo razonable. A partir de la elucidación de su estructura, éstas moléculas se han convertido en el eje central de la biología molecular debido a la importancia de sus funciones biológicas.

    Químicamente se puede considerar a los ácidos nucleicos como polímeros lineales de nucleótidos; a su vez, cada nucleótido está formado por: ácido fosfórico (H3PO4), un azúcar de tipo pentosa (ribosa o desoxirribosa) y una base nitrogenada (derivada de la pirimidina o de la purina). Según el tipo de azúcar que contienen, los ácidos nucleicos se dividen en desoxirribonucleicos (ADN), que contienen desoxirribosa y ribonucleicos (ARN) - que contienen ribosa -. Ambos tipo de ácidos nucleicos se hallan presentes en todo tipo de células: animales, vegetales o bacterianas, en cambio, los virus sólo contienen ADN o ARN.

    Modelo 3D de un segmento de ADN

    • Segmento de .
    • del segmento.
    • Los pares de .
    • Un de bases.
    • Los residuos de .
    • de hidrógeno.
    • mayor y menor.

    Modelo 3D de un segmento de ARN

    El ARN de transferencia (ARNt) es una molécula pequeña de ARN que cumple una función clave en la síntesis proteica. El ARN de transferencia sirve como vínculo (o adaptador) entre la molécula de ARN mensajero (ARNm) y la cadena creciente de aminoácidos que forman una proteína. Cada vez que se agrega un aminoácido a la cadena, un ARNt específico se empareja con su secuencia complementaria en la molécula de ARNm y así se garantiza que el aminoácido correcto se inserte en la proteína que se está sintetizando.

    • de transferencia.
    • formadores de estructura secundaria.
    • Los pares de entre residuos de ribosa.

    atención

    Los ácidos nucleicos almacenan información.

    Los ácidos nucleicos almacenan la información hereditaria del organismo ya que en las moléculas de ADN se encuentra codificada toda la información necesaria para transmitir las características de una especie de una generación a otra. Los ácidos nucleicos también dirigen la síntesis de las proteínas en la célula.

    La función principal de los ácidos nucleicos consiste en almacenar y transmitir la información genética. concretamente:

  • Los ácidos nucleicos son los responsables de mantener la identidad de las especies. biológicas, es decir, que los hijos pertenezcan a la misma especie que los padres, o que los hermanos gemelos (con la misma dotación de ácidos nucleicos) resulten prácticamente iguales.
  • Dentro de la especie, los ácidos nucleicos permiten la variación que existe entre los distintos individuos, porque, salvo en el caso excepcional de los gemelos, cada sujeto difiere ligeramente de los demás en su dotación genética.
  • Considerando períodos de tiempo muy largos, como los que corresponden a las eras geológicas, pequeños cambios ocasionales en los ácidos nucleicos (mutaciones) han permitido la evolución y diversificación de las especies.
  • Dentro de un organismo, los ácidos nucleicos permiten la diferenciación de tejidos y células, que adquieren una estructura y función características por la expresión selectiva de ciertos genes.
  • Cada célula en concreto utiliza la información contenida en sus ácidos nucleicos para sintetizar en cada momento las proteínas que necesita. La secuencia de cada proteína está programada en los ácidos nucleicos de la propia célula.
  • Otros ácidos nucleicos, que no contienen información sobre secuencias proteicas, constituyen la maquinaria molecular necesaria para la síntesis de proteínas.
  • Cómo es lógico, el hombre, lo mismo que cualquier ser vivo, sintetiza sus propios ácidos nucleicos a partir de ácido fosfórico, azúcares y compuestos nitrogenados. Por lo tanto, ningún ácido nucleico resulta esencial para la dieta humana, aunque los ingerimos en todos los alimentos que contienen células (carne, pescado, verduras, frutas,...). Los ácidos nucleicos exógenos deben ser hidrolizados en la digestión antes de que las moléculas que los integran sean absorbidas.

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    En las células de los organismos superiores, los ácidos desoxirribonucleicos se localizan principalmente en los núcleos unidos a proteínas en estructuras denominadas cromosomas. Los ácidos ribonucleicos están localizados en el núcleo y citoplasma. La mayoría de los ARN del citoplasma se encuentran en los ribosomas. Los ribosomas son partículas esféricas localizadas en la superficie del retículo endoplasmático.

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    Modelo 3D de un Ribosoma