Transcripción y Traducción Genética

Transcripción del ADN a ARN

La transcripción es el proceso en el que una hebra de ADN se utiliza como molde para sintetizar ARN. En este proceso, la timina del ADN es reemplazada por uracilo en el ARN. El ARN es una molécula de hebra sencilla en lugar de la doble hélice del ADN. En el ARN, los nucleótidos están formados por ribosa en lugar de desoxirribosa, y los enlaces fosfodiéster entre nucleótidos siguen siendo los mismos. La transcripción ocurre en el núcleo y es un paso clave para la síntesis de proteínas. El transcrito primario es modificado eliminando las partes no útiles para la producción de proteínas, que son llamados intrones.

Prueba de Paternidad por Secuenciación del ADN

La prueba de paternidad se basa en la comparación de secuencias de ADN entre el niño y el presunto padre. Durante la secuenciación, se determina el orden exacto de las bases nitrogenadas en regiones específicas del ADN. El 50% del ADN del niño proviene del padre y el otro 50% de la madre. Al comparar las secuencias, si una porción significativa de las secuencias coinciden entre el niño y el presunto padre, se confirma la paternidad.

Estructura del ADN

El ADN es una molécula de doble hélice formada por nucleótidos. Cada nucleótido está compuesto por un grupo fosfato, un azúcar de desoxirribosa y una base nitrogenada. Los nucleótidos se unen mediante enlaces fosfodiéster entre el grupo fosfato de un nucleótido y el grupo 3′ OH del azúcar siguiente. Las bases nitrogenadas de cada hebra se emparejan mediante puentes de hidrógeno: la adenina se empareja con timina mediante dos puentes de hidrógeno y la guanina se empareja con citosina mediante tres puentes de hidrógeno.

Ejercicios de Biología Molecular

Ejercicio 5

5′-CAUGCUUAGCACCGACCUAACGU-3′

Son 6 aminoácidos (aa), ya que hay seis codones, incluido el de iniciación.

3′-UAC-5′ 3′-GAA-5′ 3′-UCG-5′ 3′-UGG-5′ 3′-CUG-5′ 3′-GAG-5′

Ejercicio 6

1f 2a 3e 4h 5c 6g 7d 8b

Celulosa: componente de la pared celular vegetal. Quitina: componente de la pared celular de hongos.

El bajo porcentaje de oxígeno en su composición indicaría que es un compuesto poco polar y, por lo tanto, se trataría de un lípido. Descartamos glúcidos porque el porcentaje de oxígeno debería ser equivalente al de carbono y no minoritario.

Ejercicio 7

Nucleótido: desoxirribosa, base nitrogenada (ATGC), grupo fosfato.

31% citosina, 19% adenina, 19% timina.

La temperatura de desnaturalización aumenta en relación directa con el porcentaje de guanina y citosina, ya que entre estas bases nitrogenadas se establecen tres enlaces de hidrógeno, mientras que entre adenina y timina se establecen solo dos enlaces de hidrógeno. A mayor número de enlaces de hidrógeno entre las cadenas de ADN, mayor energía y temperatura son necesarios para su separación.

Digestión y Absorción de Glúcidos

Identificación de los Glúcidos

• Los glúcidos presentes en el pan integral son el almidón y la fibra, que está compuesta principalmente por celulosa y pectinas. En la leche, está presente la lactosa.
• Almidón: polisacárido
• Fibra (no se puede digerir): polisacárido no almidonado (celulosa – fibra insoluble, pectinas – fibra soluble)
• Lactosa: disacárido (glucosa y galactosa)

La fibra es un polisacárido que nuestro cuerpo no puede digerir; está compuesta por moléculas de celulosa y pectinas.

Digestión Completa de los Glúcidos

• El proceso empieza en la boca, donde el almidón comienza a ser descompuesto por la amilasa salival en pequeñas moléculas de maltosa. En el estómago, la digestión de los glúcidos es detenida temporalmente debido a la acidez estomacal.
• La digestión continúa en el intestino delgado, donde la amilasa pancreática (producida en el páncreas) descompone el almidón en maltosa, que finalmente se descompone en glucosa por la maltasa.
• En el intestino delgado, la enzima lactasa descompone la lactosa en sus dos monosacáridos: glucosa y galactosa.

Absorción de los Glúcidos

• Los monosacáridos (glucosa, galactosa y fructosa, si está presente) se absorben a través de las células del epitelio intestinal mediante transporte activo (glucosa y galactosa) y difusión facilitada (fructosa).
• Estos monosacáridos pasan al torrente sanguíneo y viajan hacia el hígado a través de la vena porta. En el hígado, los monosacáridos se metabolizan y la glucosa se distribuye a las células para ser utilizada como fuente de energía en el proceso de respiración celular o se almacena como glucógeno.

Relación con la Salud

• En personas con intolerancia a la lactosa, la falta de lactasa impide la digestión de la lactosa, lo que provoca síntomas como diarrea y flatulencias debido a la fermentación bacteriana en el intestino grueso.
• El pan integral, a diferencia del pan blanco, contiene más fibra (como celulosa y pectinas) y tiene un índice glucémico más bajo, lo que mejora la digestión, promueve la salud intestinal y produce una liberación más lenta de glucosa, evitando picos de azúcar en la sangre.

Digestión de las Grasas: Perspectiva de la Polaridad

Las grasas son moléculas apolares, no son solubles en agua ya que carecen de regiones de carga eléctrica que interaccionen con las moléculas de agua (que son polares). Esto presenta un desafío en su digestión, ya que el medio intestinal es acuoso.

Cuando las grasas llegan al intestino delgado, la bilis, secretada por el hígado y almacenada en la vesícula biliar, juega un papel clave. La bilis contiene sales biliares, moléculas anfipáticas (es decir, que tienen una parte polar y otra apolar), lo que les permite interaccionar con las grasas. Estas sales biliares rodean las moléculas de grasa, formando pequeños esferos llamados micelas, donde las partes apolares de las sales biliares se adhieren a las grasas y las partes polares quedan expuestas al agua, facilitando la digestión.

Las micelas son estructuras donde las grasas se encuentran rodeadas por las sales biliares. Gracias a esta disposición, las grasas pueden ser transportadas hacia la superficie de las células intestinales (enterocitos) y posteriormente absorbidas.

Emulsión y Formación de Micelas

La emulsión es el proceso mediante el cual las grandes gotas de grasa se fragmentan en gotas más pequeñas para aumentar su superficie de contacto, permitiendo que las enzimas digestivas actúen más eficientemente. Las sales biliares, al ser anfipáticas, son responsables de este proceso. La parte lipofílica (apolar) de las sales biliares interactúa con las grasas, mientras que la parte polar interactúa con el agua circundante. Esto permite que las grasas, que son apolares y, por lo tanto, insolubles en agua, se dispersen en el entorno acuoso del intestino formando micelas.