Replicación del ADN y Síntesis de Proteínas

REPLICACIÓN DEL adn

Introducción

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TERMINACIÓN

Iniciación

TRADUCCIÓN

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02

eLONGACIÓN

tRANSCRIPCIÓN

- Cervantes, M. y Hernández, M. (2015). Biología general. México: Grupo Editorial Patria. [Versión en línea]. Disponible en la base de datos elibrocatedra. - Harvey, R. y Ferrier, D. (2011). Bioquímica (5ª ed., R. Palacios, trad.). Barcelona, España: Wolters Kluwer Health.[Versión en línea]. Disponible en la base de datos elibrocatedra. - Fernández, R. y Hernández, A. (2020). Biología 1. México: PRAXIS. - Fernández, J., Fernández, A. M., Santos, J. y González, J. J. (2004). Genética. Madrid, España: Ariel Ciencia. Disponible en la base de datos elibrocatedra - Vázquez, C. R. y Vázquez, L. R. (2016). Temas selectos de biología 1. México: Grupo Editorial Patria. [Versión en línea]. Disponible en la base de datos elibrocatedra.

Dentro de las funciones que realiza el ADN se encuentra la replicación de este al sintetizar proteínas, a este proceso se le llama “Dogma central de la biología molecular”. Este dogma establece que el ADN puede replicars y transcribirse para poder crear nuevas proteinas, en este proceso, se involucran el ARN y algunas enzimas. En la replicación intervienen 3 etapas: Inición, elongación y la terminación. Para que se cumpla el dogma central, requiere de dos procesos adicionales: Transcripción de codigos genéticos y la Traducción de estos códigos en proteínas.

Inicio de la replicación

Comienza con la división celular para que ambas células tengan la misma información genética. A continuación, se describen los pasos que conforman esta etapa y las enzimas que participan.

1. Al separarse la cadena de ADN, se origina una “horquilla de replicación” por la acción de la enzima Topoisomerasa con la función de "relajar o descomprimir" la doble cadena del ADN.
2. La enzima Helicasa funciona como “tijeras moleculares” al romper los puentes de hidrogeno que se encuentran entre los nucleótidos y que une las dos cadenas de ADN.
3. Al romperse las cadenas, se van a “anclar” a ellas unas proteínas de unión de ADN (SSB) para evitar que el ADN se vuelva a unir por fuerzas de atracción molecular.
4. Los nucleótidos se van ensamblando en ambas cadenas, para ello, la enzima ADN primasa incluye Cebador como señal para que empiece la elongación.

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Fig. 1 Inicio de la replicación

Después de que la ezima ADN primasa comienza a pegar la secuencia complementaria de las cadenas del ADN, se da paso a la ADNpolimerasa para ir complementando los nucléotidos después del cebador, así como se muestra en la imagen.

Fig. 2 Formación de los nucleótidos que complementas las cadenas molde

La enzima ligasa unirá todos los fragmentos de ADN en cada cadena como una especie de "pegamento". La complementariedad de las cadenas se realizan a partir de una "cadena Molde" para sintetizar dos cademas de ADN al mismo tiempo pero en dirección contraria. En una de las cadenas, exite un retraso en la formación de la cadena por el sentido en el que se sintetiza y este retraso origina fragmentos de ADN sintetizados de forma discontinua y se les llama Fragmentos de Okazaki.

Fig. 3 Complementariedad de las cadenas molde en dirección contraria

Al final de la replicación del ADN, se llevan a cabo dos pasos adicionales para la formación de las nuevas proteínas que son: La transcripción y la traducción:

TranscripciónEl ARNmensajero lleva el código genético a los ribosomas y al anclarse a ellos, se lleva a cabo un proceso tipo "lector de barras" para copiar la información, y se formen los "Codones o tripletes" cada uno, estará unido a un ARNribosomal para formar cadenas de péptidos (Fig. 3) Finalmente, los aminoácidos se unen a un ARNtransferencia cambiando la Timina por Uracilo para traducir cada codón en un aminoácido (Fig 4)

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Fig. 5 traducción de codones a aminoácios para generar a su vez, una nueva proteína

Fig. 4 Transcripción del código genético

Autor: Ma. del Rosario Sánchez González © UVEG. Derechos reservados. El contenido de este formato está sujeto a las disposiciones aplicables en materia de Propiedad Intelectual, por lo que no puede ser distribuido, ni transmitido, parcial o totalmente mediante cualquier medio, método o sistema impreso, electrónico, magnético, incluyendo el fotocopiado, la fotografía, la grabación o un sistema de recuperación de la información, sin la autorización por escrito de la Universidad Virtual del Estado de Guanajuato. Algunos recursos visuales y/o audiovisuales fueron tomados total y/o parcialmente de Freepik.

Con la formación de codones o tripletes se forma un aminoácido específico el cual se le puede nombrar traduciendo utilizando una tabla llamada Codigo genético. Para "traducir" los tripletes se toma en cuenta el orden de las tres bases nitrogenadas y ubicandolas en la tabla. Por ejemplo, si el orden del codón es Citocina-Citocina-Adenina (CCA) el aminoacido que se forma es la prolina.