replicación, transcripción y traducción del adn628

RECOMENDACIONES DE SELECTIVIDAD
1. Se recomienda que los procesos de replicación del ADN, transcripción y traducción se
expliquen tomando como referencia lo que acontece en una célula procariótica sin dejar de
resaltar la compartimentación asociada a estos procesos en las células eucarióticas.
2. En el proceso de replicación del ADN, se sugiere, al menos, la mención de: origen de
replicación, sentido 5´ ---> 3´, cadenas adelantada (conductora) y retrasada (retardada),
cebador, fragmento de Okazaki, ADN y ARN polimerasas y ADN ligasa.
3. En la explicación del proceso de transcripción se sugiere, al menos, la mención de: diferencia
entre cadena codificante y cadena molde del ADN, sentido 5´ ---> 3´, copia de una sola cadena
del ADN, señal de inicio (promotor), acción de la ARN polimerasa y señal de terminación.
4. En la síntesis de proteínas se sugiere la mención de, al menos: etapa de iniciación (ARN
mensajero, ARN transferente, codón de inicio, anticodón y subunidades ribosómicas); etapa de
elongación (formación del enlace peptídico y desplazamiento del ribosoma (translocación);
etapa de terminación (codón de terminación).
5. En relación con el código genético, los alumnos deben conocer, al menos, que se trata de un
código universal (aunque con excepciones) y degenerado.
6. Se sugiere el uso de diferentes tablas o imágenes del código genético donde se muestre la
asignación de aminoácidos a los 64 tripletes; tanto el modelo conocido en una tabla de doble
entrada como el modelo de círculos concéntricos, u otros similares.
DUPLICACIÓN DEL ADN
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La duplicación del ADN sigue la hipótesis semiconservativa: tras la duplicación quedan
dos dobles hélices formadas por una hebra antigua (molde) y otra nueva (copia).
Intervienen:
 ADN-polimerasa: enzima con tres lugares para sustratos, ocupados por ADN
patrón, ADN cebador (primer fragmento añadido al extremo de cadena
preexistente), nucleótido a añadir.
 Crecimiento de la cadena en sentido 5’  3’.
 Sólo puede añadir nucleótidos a un extremo 3’ libre.
 Por todo ello se forman fragmentos de okazaki.
 Filamento sintetizado: antiparalelo y complementario al filamento patrón.
Como las dos cadenas del ADN son antiparalelas, cuando se forma la horquilla de replicación la
ADN polimerasa sólo puede sintetizar nucleótidos en uno de los dos sentidos. La síntesis de la
nueva hebra orientada en sentido 3'-5'se realiza sin interrupciones. A esta hebra se la denomina
conductora o líder. El mecanismo de síntesis de la hebra orientada en sentido 5'-3' (hebra
retardada) fue descubierto en 1973 por R. Okazaki y consiste en una síntesis discontinuo de
pequeños fragmentos de ADN de unos mil nucleótidos (fragmentos de Okazaki).
REPLICACIÓN EN PROCARIOTAS
Fases:
1.- Fase de iniciación:
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Señal de iniciación en el ADN.
Enzimas:
 Helicasa
 Topoisomerasa
Proteínas estabilizadoras (SSB)
Formación de la horquilla de replicación: bidireccional. Las dos horquillas forman la
burbuja u ojo de replicación.
2.- Fase de elongación:
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Primasa (ARN-polimerasa): sintetiza corto fragmento ARN (10n), primer (cebador).
ADN-polimerasa III: síntesis hebra conductora y retardada.
ADN-polimerasa I: sustituye ARN y rellena huecos.
ADN-ligasa: une.
ENLACE VÍDEO REPLICACIÓN: https://www.youtube.com/watch?v=YqjbmrQcyfM
REPLICACIÓN EN EUCARIOTAS
EXPRESIÓN DEL MENSAJE GENÉTICO
Los procesos señalados en rojo sólo se verifican en algunos virus
MECANISMOS DE LA TRANSCRIPCIÓN
Intervienen:
 ADN molde
 Ribonucleótidos trifosfatos de A, C, G y U
 Enzimas ARN polimerasas (ARNp): lee en sentido 3’  5’ y sintetiza en
sentido 5’  3’
 Cofactores
PROCARIOTAS
EL CÓDIGO GENÉTICO
 Universal
 Degenerado (es una gran ventaja)
 Hay 64 tripletes posibles (43 = 64)
LA TRADUCCIÓN.- BIOSÍNTESIS DE PROTEÍNAS
Intervienen:
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Enzimas
Factores proteicos (de iniciación, de elongación, de liberación)
Nucleótidos trifosfato (GTP)
Aminoácidos
ARNm, ARNr, ARNt
Etapas:
1.- Activación de los aminoácidos
2.- Traducción:
 Iniciación:
 Elongación:
 Finalización
REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA
MODELO DEL OPERÓN LAC
 Operón sobre el transporte y metabolismo de la lactosa (Escherichia
coli) .
 Consta de:
 1 gen regulador del operón (ƴ).
 1 promotor: fijación ARN polimerasa.
 1 operador: fijación del represor.
 3 genes estructurales:
 de la galactosidasa: cataliza la reacción de hidrólisis de
la lactosa en glucosa y galactosa.
 de la permeasa: facilitar el transporte de la lactosa al
interior de la bacteria
 de la transacetilasa: codifica la enzima tiogalactósido
transferasa.
 Regulación a nivel génico y por disponibilidad de glucosa y
lactosa.
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En presencia de lactosa: la lactosa es el inductor del operón. Es capaz de unirse a la
proteína represora Lac I y generar un cambio conformacional que disminuye su afinidad
por la región operadora. De esta forma, la región operadora queda libre, la RNA
polimerasa puede transcribir libremente los genes estructurales y la β-galactosidasa
puede degradar la lactosa a glucosa más galactosa.
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En ausencia de lactosa: en ausencia de inductor, la proteína represora Lac I
mantiene su elevada afinidad por la región operadora, impidiendo que la RNA
polimerasa transcriba los genes estructurales. De esta forma, el sistema permanece
cerrado con el consecuente ahorro energético para la bacteria.