Replicación del ADN
Es el proceso mediante el cual, a partir de una molécula de ADN progenitora, se sintetizan dos moléculas hijas con la misma secuencia que el ADN original. Tiene lugar en la fase S de la interfase y es necesario para que se lleve a cabo la división celular.
Formas de Replicación
- Conservativa: La doble cadena original se mantiene y se sintetiza otra completamente nueva.
- Semiconservativa: Es la propuesta por Watson y Crick. Una de las hebras de cada doble hélice proviene de la original, mientras que la otra cadena se sintetiza nuevamente.
- Dispersiva: En cada doble hélice existen fragmentos de la original y fragmentos nuevos.
Tipos de ARN
- ARN mensajero (ARNm): Actúa como intermediario entre el ADN y los ribosomas. El proceso de formación de los ARN se denomina transcripción.
- ARN ribosómico (ARNr): Componente fundamental de los ribosomas.
- ARN de transferencia (ARNt): Transporta los aminoácidos hasta los ribosomas.
Transcripción
Ocurre en el interior del núcleo y necesita:
- Una cadena de ADN que actúe como molde.
- Enzimas (el proceso está catalizado por ARN-polimerasas, en procariontes existe 1 y en eucariontes existen 3):
- La 1ª interviene en la formación de ARNr.
- La 2ª en la síntesis de ARNm.
- La 3ª en la síntesis del ARNt y de un ARNr menor.
- Ribonucleótidos trifosfato de A, G, C y U: unidos por enlace éster entre el ácido fosfórico en posición 5′ de un ribonucleótido trifosfato y el grupo -OH en posición 3′.
Traducción
Es un proceso importante donde se va a producir un cambio de lenguaje. Hay una molécula específica que es el ARNt, que tiene una estructura en forma de trébol. Existe un ARNt para cada aminoácido, por lo que hay 20 tipos de ARNt. Existen dos zonas…
Mecanismo de Replicación
Es un proceso que ocurre una sola vez en cada generación celular, durante la fase S del ciclo celular.
Inicio de la Replicación
La iniciación comienza con el origen de la replicación y requiere unas enzimas llamadas helicasas. La separación de las cadenas provoca superenrollamientos en las zonas vecinas, que son aliviados por las topoisomerasas. Cuando se separan las dos cadenas, las proteínas SSB estabilizan la hélice sencilla para que no forme puentes de hidrógeno con la complementaria.
Formación de Nuevas Hebras
Para formar la nueva cadena es necesario el inicio de la nueva cadena, este lo proporciona el ARN cebador. La síntesis real de las nuevas cadenas es catalizada por las ADN polimerasas.
Pasos de la Replicación Discontinua (Fragmentos de Okazaki)
- Síntesis del cebador y elongación: Se necesita un pequeño fragmento de cadena doble formado por un molde y el cebador que es sintetizado por la ARN-polimerasa.
- Eliminación del cebador y rellenado del hueco: El ADN polimerasa se encarga de eliminar el cebador de ARN anterior y lo sustituye por nucleótidos de ADN.
- Ligazón: Al no poder enlazar la ADN polimerasa los fragmentos, la ADN ligasa se encarga de ello, formando el enlace fosfodiéster con gasto de energía.
Diferencias entre el Proceso Replicativo en Procariotas y en Eucariotas
- El ADN de los eucariotas está asociado con las histonas, la replicación debe tener en cuenta la síntesis de estas proteínas.
- El tamaño de los fragmentos de Okazaki es menor en los organismos eucariotas que en los procariotas.
- Existen tres ADN polimerasas en los procariotas y cinco en los eucariotas.
- La replicación tiene un único origen en los procariotas, mientras que en los eucariotas existen múltiples. Cada unidad de replicación se denomina replicón.
Proceso de Transcripción
Iniciación
El ARN-polimerasa reconoce en el ADN que va a transcribir una señal (centros promotores) que indica el inicio del proceso. La ARN-polimerasa hace que se abra la cadena de doble hélice (burbuja de transcripción) para que se puedan incorporar los ribonucleótidos que se van a unir.
Elongación
Es la adición de sucesivos ribonucleótidos para formar el ARN. La ARN-polimerasa avanza a lo largo de la cadena de ADN:
- Leyéndola en sentido 3′—>5′.
- El sentido de síntesis del ARN es 5′—>3′. La enzima selecciona el ribonucleótido trifosfato.
1ª Ley de la Uniformidad de los Híbridos de la Primera Generación
Cuando se combinan dos tipos de individuos de raza pura para un carácter determinado, todos los individuos de la 1ª generación son iguales entre sí y, a su vez, iguales a uno de sus progenitores, que es el que tiene el alelo dominante.
2ª Ley de la Separación de los Alelos que Forman la Pareja de Alelomorfos
Cuando se cruzan entre sí plantas de la primera generación, se obtienen semillas amarillas y verdes en una proporción 3:1.
3ª Ley de la Herencia Independiente de los Caracteres
Cuando se estudia la herencia, considerando dos caracteres de manera simultánea, se observa que los alelos de un gen pueden transmitirse a los alelos de otro gen.