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REPLICACION EN PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
.Replicación en procariontes.
Ocurre en tres etapas:
1ª etapa: desenrrollamiento y apertura de la doble hélice.en el punto ori.
En el punto de origen u ORI, que es un lugar del cromosoma con gran contenido de A y T, la doble hélice se abre, mediante la DNA helicasa y las proteínas desestabilizadoras de la hélice o proteínas de unión a DNA de una sola cadena, vuelven recta la cromatina y la mantienen abierta. La DNA polimerasa sintetiza las cadenas complementarias a cada una de las cadenas primitivas. Forma dos copias activas de ADN, una es continua, o sea, basta con agregar los nucleotidos correspondientes porque la hebra antigua tiene 3', por lo que se crea una 5´. En la otra hebra, se produce un proceso discontinuo, debido a que la hebra quedo con un final 5', debiendo partir con un 3', y la célula es incapaz de seguir la cadena con este final, para que se inicie la copia del DNA hace falta un corto RNA específico (10 pares de bases), denominado RNA cebador, que hace que empiece a actuar la DNA polimerasa. El RNA cebador es generado por la RNA primasa (sintetizadora de RNA). Esta enzima se une directamente a la DNA helicasa, formando un complejo llamada primosoma, que se va desplazando con la cadena en formación. Conforme van existiendo fragmentos de cadena abiertos de suficiente longitud, se va sintetizando la cadena discontinua formando pequeños fragmentos, denominados Fragmentos de Okazaki, cada uno de unos 1000 nucleótidos. . Hace falta un RNA cebador por cada fragmento de Okazaki. La RNA primasa, va sintezando a intervalos los RNA cebadores que van siendo incorporados a la copia como si fueran ADN, entre los fragmentos de Okazaki, hasta que se alcanza el RNA cebador del fragmento de Okazaki ya terminado. . La cadena con ARN cebador, es denominada cadena retrasada
El DNA sintetizado en la cadena retrasada y su cadena patrón sufren un plegamiento, de tal forma que la DNA polimerasa de la cadena conductora se unen para formar un complejo único, de modo que las proteínas de replicación puedan utilizarse conjuntamente en la replicación de ambas cadenas. Las topoisomerasas mantienen esta estructura y evitan que el DNA se enrede por superenrrollamiento, cortando un enlace fosfodiester, y a esto se le llama nick.Además, existe una proteína llamada SSB, que estabiliza la forma monocatenaria de la hebra en replicación, para que no se acople por complementariedad de bases con ella misma.
Las enzimas ligasas son las encargadas, despues, de ir arreglando los nicks cuando se sustituye el ARN cebado
Exiten tres tipos de ADN-polimerasa, la I, es la encarga de reparar la hebra; la II, de ayudar a la III; y la III, agrega las bases a la hebra.
La labor de la ADN-pol I es exonucleasa, puede poner bases como sacar bases, con esto puede reparar la hebra. El dominio de esta proteína encargado de incluir bases a la hebra se llama Fragmento Klenow, que puede ser liberado del resto de la proteína por la Tripsina.
DUPLICACIÓN DEL ADN EN EUCARIONTES
Es similar a la de los procariontes, es decir, semiconservativa y bidireccional. Existe una hebra conductora y una hebra retrasada con fragmentos de Okazaki. Se inicia en ORI (puede haber unas 100 a la vez), entre las diferencia, se comienza con las polimerasas, son más complejas, y además, la polimerasa de la hebra continua es diferente a la de la hebra discontinua. De la hebra continua se encarga la polimerasa Delta y de la discontinua, la Alfa.
Las helicasa difieren en estructura, las primasas se encuentran adosadas a la ADN-pol Alfa.
El resto del proceso es muy parecido.
En el final de la hebra antigua que da la base a la hebra discontinua, queda una zona denominada telómero, que no tiene como obtener su dupla en la hebra discontinua, debido a que no es posible insertar un nuevo ARN cebador, ni mucho menos un fragmento de Okazaki. Al no tener su par, son eliminados automáticamente, perdiendose. Existen enzimas, las telomerasas, que repiten esta secuencia varias veces, cosa que no se pierda información esencial del genoma. Las enzimas encargadas de cortar el telómero, son las topoisomerasas .
El ARN cebador es retirado por el complejo de reparación de la célula.
ASPECTOS DE LA REPLICACION DEL ADN
El ADN en su proceso de replicacion esta rodeado por enzimas que son las encargadas de los funcionamientos para e desarrollo de dos nueva cadenas semiconservadoras:
1 la girasa, esta enzima detiene el movimiento de la cadena del ADN
2 helicaza, esta enzima es la que mantiene las dos partes del ADN abertas mientras que se posan entre ellos unas enzimas polimerazaz ARN que copia la contraparte de las bases nitrogenadas para asi forar dos cadenas nuevas.
3 la ligasa, une las cadenas para que prosigan con sus fuciones normales.
se dice que la replicacion de ADN es semiconservadora debido a que suduplicado es sacado de si misma, lo que quiere decir, que una cadena esta unida a una pata de la cadea original conservando la informacion de la cadena antigua.
1 la girasa, esta enzima detiene el movimiento de la cadena del ADN
2 helicaza, esta enzima es la que mantiene las dos partes del ADN abertas mientras que se posan entre ellos unas enzimas polimerazaz ARN que copia la contraparte de las bases nitrogenadas para asi forar dos cadenas nuevas.
3 la ligasa, une las cadenas para que prosigan con sus fuciones normales.
se dice que la replicacion de ADN es semiconservadora debido a que suduplicado es sacado de si misma, lo que quiere decir, que una cadena esta unida a una pata de la cadea original conservando la informacion de la cadena antigua.
REPLICACION DEL ADN
La replicación del ADN es el proceso por el cual se obtienen copias o réplicas idénticas de una molécula de ADN. La replicación es fundamental para la transferencia de la información genética de una generación a la siguiente y, por ende, es la base de la herencia. El mecanismo consiste esencialmente en la separación de las dos hebras de la doble hélice, las cuales sirven de molde para la posterior síntesis de cadenas complementarias a cada una de ellas. El resultado final son dos moléculas idénticas a la original. Este tipo de replicación se denomina semiconservativa debido a que cada una de las dos moléculas resultantes de la duplicación presenta una cadena procedente de la molécula madre y otra recién sintetizad.
Este proceso se le conose como seiconservadora debido a que la informacion copiada solo conserva la mitad de la cadena original.
Este proceso se le conose como seiconservadora debido a que la informacion copiada solo conserva la mitad de la cadena original.
EL MODELO WATSON Y CRICK
En un giro completo de la hélice se encontraron 10 nucleotidos. La secuencia puede ser variada pero en frente tiene que encontrarse la parte complementaria. Durante la duplicación del ADN se separan las dos cadenas y cada una sirve de molde para sintetizar la complementaria. La variación existente en la secuencia de las cuatro bases a lo largo de la cadena constituye la clave genética, de ahí que debido a la gran cantidad de combinaciones que se pueden realizar, derivan los múltiples caracteres hereditarios. Estas cadenas pueden separarse mediante calor u otros trtamientos, al proceso de separación se le denomina desnaturalización. Medainte un espectrofotómetro se comprobó que la absorbancia de cada una de las cadenas dobles es menor a la suma de las absorbancias de cada una de las cadenas por separado. Se observa que al aumentar la temperatura llega un punto en el que la absorbancia aumenta momento en el que se separan las cadenas. esta temperatura varía de unas especies a otras según el tipo de ADN. Esto guarda relación con las bases que se presentan con cada una de las cadenas. De esta forma la unión citosina guanina necesita mayor temperatura que la unión adenina timina. Esta temperatura también está relacionada con la relación AT/CG, si dominan enlaces CG la temperatura será más alta.
DATOS DE LOS NUCLEOTIDOS
Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacárido de cinco carbonos (pentosa), una base nitrogenada y un grupo fosfato.
Son los monómeros de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) en los cuales forman cadenas lineales de miles o millones de nucleótidos, pero también realizan funciones importantes como moléculas libres (por ejemplo, el ATP).
Cada nucleótido es un ensamblado de tres componentes:
· Bases nitrogenadas: derivan de los compuestos heterocíclicos aromáticos purina y pirimidina.
o Bases nitrogenadas purínicas: son la adenina (A) y la guanina (G). Ambas forman parte del ADN y del ARN.
o Bases nitrogenadas pirimidínicas: son la timina (T), la citosina (C) y el uracilo (U). La timina y la citosina intervienen en la formación del ADN. En el ARN aparecen la citosina y el uracilo.
o Bases nitrogenadas isoaloxacínicas:la flavina (F). No forma parte del ADN o del ARN, pero sí de algunos compuestos importantes como el FAD
· Pentosa: el azúcar de cinco átomos de carbono; puede ser ribosa (ARN) o desoxirribosa (ADN).
· Ácido fosfórico: de fórmula H3PO4. Cada nucleótido puede contener uno (nucleótidos-monofosfato, como el AMP), dos (nucleótidos-difosfato, como el ADP) o tres (nucleótidos-trifosfato, como el ATP) grupos fosfato.
OBJETIVOS DE LAS CIENCIAS NATURALES
1. Identificar las causas de las distintas formas de apariencias humanas, mejor entendidas por caracteres hereditarios o rasgos físicos, teniendo en cuenta, la estructura principal que compone dichos caracteres como la es el ADN y su función en nuestro desarrollo.
2. Formular e identificar las funciones del ADN como lo que produce los rasgos físicos y las formas en que este se compone.
3. Identificar la composición del ADN y a su vez clasificarlos y determinarlos bien en el cuerpo.
3. Explicar con claridad la forma en que se replica el ADN.
4. Identificar diferencias en el ADN en eucariotas con respecto a las cadenas que estructuran la vida en las procariotas.
PERFIL DEL ESTUDIANTE COLONISTA
Son las distintas manifestaciones que fortalecen las dimensiones del ser a lo largo de su proceso formativo que lo identifican como estudiante y lo enriquecen en su proyecto de vida.
RASGOS CARACTERÍSTICOS:
1. Autónomo, capaz de ser crítico para tomar decisiones.
2. Solidario, capaz de compartir con otras personas y ponerse al servicio de la Comunidad Educativa.
3. Honesto, capaz de optar siempre por la verdad, actuar con idoneidad y rectitud.
4. Tolerante y Pacífico, capaz de resolver los conflictos por la vía del diálogo civilizado y la no-violencia activa, respetar y aceptar puntos de vista y opiniones del otro
5. Creativo, capaz de integrar, proyectar sus conocimientos y habilidades en forma original e innovadora, dar respuestas a las exigencias y necesidades de una sociedad cambiante
6. Responsable, capaz de asumir y cumplir sus compromisos como persona, hijo(a), estudiante, creyente, etc., consciente de que sus acciones favorecen o limitan el desarrollo social
7. Amoroso, capaz de propiciar relaciones interpersonales basadas en el respeto mutuo y la empatía
8. Ecológico, con profundo sentido de conservación y respeto hacia la naturaleza, comprometido con el mejoramiento de su entorno (familiar, social, escolar)
9. Investigativo, con espíritu de excelencia académica, procurar la construcción de nuevos saberes que favorezcan el desarrollo científico, tecnológico y social
10. Creyente, convencido de que Dios es el principio y fundamento de la realización humana; integra a su vida cotidiana los valores de la fe, la justicia, la reconciliación, la esperanza y la caridad
11. Líder, capaz de transformar el contexto social, político y económico con base en la equidad.
12. Cívico, capaz de expresar su sentido de pertenencia a través del respeto y el amor por su familia, Institución, región y país; y con espíritu altruista asumir la condición de ser colombiano.
VISION
Seremos la Institución educativa de la Región Caribe, Lider en la Formación Integral de Personas, capaces de gestar cambios cientificos, tecnologicos, sociales y economicos que propicien mayor productividad en la sociedad garantizando mejor calidad de vida.
MISION
Somos una institucion educativa que forma personas con calidad humana y pensamientos critico capaces de resolver situaciones y adaptarse a los diferentes cambios; que con saberes cientificos y tecnologicos construyen su proyecto de vida a traves de una formación integral con enfasis en ciencias naturales para la niñez y juventud que vive en el departamento del atlántico que se proyecta a un ambito nacional e internacional.
ESTRUCTURA DEL ADN
El ácido desoxirribonucleico, frecuentemente abreviado como ADN (y también DNA, del inglés DeoxyriboNucleic Acid), es un tipo de ácido nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la información genética usada en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos conocidos y de algunos virus, siendo el responsable de su transmisión hereditaria.
Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido. Un polímero es un compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largo tren formado por vagones. En el ADN, cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está formado por un azúcar (la desoxirribosa), una base nitrogenada (que puede ser adenina→A, timina→T, citosina→C o guanina→G) y un grupo fosfato que actúa como enganche de cada vagón con el siguiente. Lo que distingue a un vagón (nucleótido) de otro es, entonces, la base nitrogenada, y por ello la secuencia del ADN se especifica nombrando sólo la secuencia de sus bases. La disposición secuencial de estas cuatro bases a lo largo de la cadena (el ordenamiento de los cuatro tipos de vagones a lo largo de todo el tren) es la que codifica la información genética: por ejemplo, una secuencia de ADN puede ser ATGCTAGATCGC... En los organismos vivos, el ADN se presenta como una doble cadena de nucleótidos, en la que las dos hebras están unidas entre sí por unas conexiones denominadas puentes de hidrógeno.
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