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Biomoléculas: ácidos nucleicos
Biomoléculas: ácidos nucleicos
Observen esta imagen, ¿qué les sugiere?
Figura 1. Una metáfora visual.
Entre las múltiples conexiones que dispara una imagen, esta la tenemos muy asociada a la famosa doble hélice de la estructura del ADN.
En el año 2003 se cumplieron 50 años del descubrimiento de la estructura del ADN, ¡una molécula muy famosa!
Busquen en internet la sigla ADN y registren la diversidad de usos que la sociedad ha dado a este término.
La elucidación de la estructura química del ADN se le debe a James D. Watson y Francis H. C. Crick, quienes fueron galardonados con el premio Nobel de Medicina en 1962. Menos conocida quizás, pero no por ello menos importante, es la historia de la Foto 51, imagen de ADN obtenida por Rosalind Franklin por difracción de rayos X una imagen de ADN. Al ver esta foto, Watson y Crick llegaron a la conclusión de que la molécula de ADN tenía forma helicoidal (ver Figura 1).
ADN es la forma abreviada de nombrar al ácido desoxirribonucleico, mientras que ARN es la sigla para el ácido ribonucleico. Ambos tipos de ácidos nucleicos se encuentran en las células de los organismos vivos. El ADN tiene la importante misión de almacenar y transmitir a las nuevas generaciones la información que controla los caracteres genéticos de un organismo; él puede autoduplicarse. El ARN es el responsable de que esa información se exprese a través del control de la estructura primaria en la síntesis de proteínas. Es decir que la información fluye del ADN hacia un mensajero (ARN) que la lleva a la «fábrica» de proteínas (ver Figura 2).
Figura 2. Dogma central de la biología molecular
¿qué características debe poseer el ADN para realizar sus funciones?
- Debe ser una molécula muy estable, capaz de mantener de un modo muy preciso su estructura química en las condiciones determinadas por las células (su hábitat).
- Debe poseer algún código para almacenar la información genética.
- Debe ser capaz de autorreplicarse, es decir, hacer una copia exacta de sí mismo.
El ADN y el ARN son macromoléculas biológicas poliméricas, cuyos monómeros se denominan nucleótidos. Las moléculas de ácidos nucleicos pueden contener miles de nucleótidos; están entre las moléculas más largas presentes en una célula.
Actividad 1:
Los nucleótidos se unen entre sí mediante una reacción de condensación que involucra al grupo fosfato ubicado en la posición 5´ de un nucleótido con el grupo –OH de la posición 3' del nucleótido siguiente. De este modo se forma una cadena lineal (polinucleótido), donde los eslabones (nucleótidos) están unidos covalentemente mediante enlaces fosfodiéster (vean la figura 8, izquierda).
De manera abreviada, el oligonucleótido representado en la figura 8 se describe con la sigla AGA, que indica la secuencia de las bases que lo componen (vean la Tabla 1). En la misma figura pueden ver una representación 3D (noten que las bases nitrogenadas planas están orientadas hacia un lado y los grupos fosfato hacia el lado opuesto). Las bases no participan de la unión covalente que forma la cadena.
Mediante técnicas de secuenciación molecular es posible determinar el orden de las bases en las moléculas de ADN o ARN.
Abran el programa ChemSketch > solapa Template/DNA-RNA kit > seleccionen los nucleótidos para formar el oligonucleótido GATTC.
Armen dicha secuencia y visualicen la estructura 3D. Empleen diferentes representaciones (bolas y palitos, puntos, etcétera).
Actividad 2:
El siguiente vínculo, los guiará a la plataforma educar, con el fin de desarrollar los talleres 1, 2 y 3 luego de realizar la lectura del contenido. Favor entregar el cuadro de las características estructurales del ADN y el ARN, además grafiquen la presencia o ausencia de las características estructurales a modo de obtener un mapa visual de ellas (actividad 1).
En la actividad 3 impriman el acróstico y completen las palabras según las referencias para socializar en la próxima clase
Galería:
Actitud positiva, de colaboración y cooperación en el trabajo realizado, siempre estuvieron atentos, proactivos y motivados. Además mostraron interés en todo momento durante la clase, Realizaron los talleres propuestos y se les facilitó la entrada a la plataforma educar.
Utilidad de las TIC:
La utilización de las TIC en el desarrollo de esta clase fue de gran importancia, el acceso a los recursos educativos de la plataforma Educar fue muy acertado, pues con ellos los estudiantes por medio de textos e imágenes ilustrativas lograron el desarrollo de talleres y de cuestionarios que evidenciaron el compromiso y la cooperación de los alumnos, además de el éxito del desarrollo de clase en esta modalidad.
Aciertos:
- Se cautivó la atención de los
estudiantes
- Desarrollo de habilidades tecnológicas por parte de los estudiantes, paralelo al desarrollo de la temática.
Inconvenientes:
El acceso a internet es muy limitado, velocidad muy lenta lo cual retrasa el desarrollo de las actividades.
