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2.3. La maquinaria de transcripción y transducción en la célula nervio

ANA CECILIA DE LEON

Created on February 13, 2024

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2.3. La maquinaria de transcripción y transducción en la célula nerviosa.

2. Las células del Sistema Nervioso

Resumen

La transcripción y traducción son procesos que la célula usa para elaborar todas las proteínas que el cuerpo necesita para funcionar a partir de la información almacenada en las secuencias de bases del ADN.

Estructura interna de la célula

En la membrana celular están incrustradas moléculas proteicas con funciones especiales para detectar sustancias al exterior de la célula, por ejemplo las hormonas y neurotransmisores. Así mismo, transmiten la información referente a la presencia de estas sustancias al interior de la células. Otras proteínas controlan el acceso al interior celular permitiendo que entren algunas sustancias y prohibiendo la entrada a otras. Otras proteínas sirven de transportadores, trasladando activamente ciertas moléculas al interior y exterior de la célula.

Síntesis de proteínas

Genes: fragmentos de los cromosomas que causan la producción del ácido ribonucleico mensajero (ARNm) que recibe una copia de información almacenada en esa localización.

Nucleólo: responsable de producción de ribosomas

Núcleo: en su interior está el nucleólo y cromosomas

Cromosomas: filamento condensado compuesto por largas cadenas de ácido desoxirribonucleico (ADN) y contienen información genética

Ribosomas: sintetizan proteínas

Utiliza imágenes en tu presentación

Durante la traducción, se elaboran las proteínas usando la información almacenada en la secuencia de ARNm.

Proceso de transcripción y traducción

El ARNm se une a una estructura llamada ribosoma que puede leer la información genética.

A medida que el ARNm pasa a través del ribosoma, otro tipo de ARN llamado ARN de transferencia (ARNt) lleva hacia el ribosoma los bloques que forman las proteínas, llamado aminoácidos.

Durante la transcripción, una porción de ADN que codifica un gen específico se copia en un ARN mensajero (ARNm) en el núcleo de la célula

El ARNt que lleva el aminoácido se une a una secuencia de ARNm compatible. A medida que cada ARNt se une con la cadena de ARNm, el aminoácido que lleva se enlaza con los otros aminoácidos para formar una cadena de aminoácidos. Cuando todos los aminoácidos codificados en una porción de ARNm se han unido, la proteína completa se desprende del ribosoma.

Luego, el ARNm lleva la información genética del ADN al citoplasma, en donde ocurre la traducción

Proceso de transcripción y traducción

¿Sabías que... Cada gen, que está compuesto por ADN, controla aautomáticamente la formación de otro ácido nucléico (el ARN) que después se dispersa por toda la célula para controlar la formación de una proteína específica

Control genético de la síntesis proteica.

Los genes controlan las funciones de la célula determinando qué sustancias se sintentizan dentro de esta, es decir, qué estructuras, qué enzimas y qué productos químicos participan.

ESQUEMA GENERAL DEL CONTROL GÉNICO

El proceso completo, desde la transcripción del código genético en el núcleo hasta la traducción del código del ARN y la formación de proteínas en el citoplasma celular, se refiere a menudo como expresión génica.

"Las proteínas son importantes en las funciones celulares. Además de aportarles estructura, las proteínas funcionan como enzimas, que dirigen los procesos químicos de una célula controlando reacciones químicas"

Neil R. Carlson. Fisiología de la Conducta 11° Edición.

Bloques básicos de ADN

¿De qué está formado el ADN?

Componentes básicos implicados en la formación del ADN

1) ácido fosfórico2) azúcar desoxirribosa 3) cuatro bases nitrogenadas (2 purínicas; adenina y guanina y 2 pirimidínicas; timina y citosina). El ácido fosfórico y desoxirribosa forman 2 hebras helicoidales que sirven de soporte para la molécula de ADN, mientras que las bases nitrogenadas se apoyan entre las dos hebras y se conectan entre sí.

Unión intermedia

Organización de nucleótidos para formar las hebras de ADN

Las bases de purina y pirimidina se unen a los lados de las moléculas de desoxirribosa.

Reglas generales

Unión de 2 hebras

1) Adenina = Timina2) Guanina = Citosina

El esqueleto de cada hebra de ADN está compuesto por moléculas de ácido fosfórico y desoxirribosa que se van alternando.

Unión intermedia

Organización de nucleótidos para formar las hebras de ADN

Las bases de purina y pirimidina se unen a los lados de las moléculas de desoxirribosa.

Reglas generales

Unión de 2 hebras

1) Adenina = Timina2) Guanina = Citosina

El esqueleto de cada hebra de ADN está compuesto por moléculas de ácido fosfórico y desoxirribosa que se van alternando.

Pregunta interactiva

Durante la síntesis de ARN las dos hebras de la molécula de ADN se separan temporalmente y una de ellas se usa como plantilla para la síntesis de una molécula de ARN.

Proceso de transcripción: el código de ADN del núcleo celular se transfiere al código de ARN en el citoplasma celular

Los tripletes del código del ADN provocan la formación de tripletes con un código complementario (o codones) en el ARN

A su vez, estos codones controlarán la secuencia de aminoácidos en una proteína que se va a sintetizar en elcitoplasma celular.

El código se transfiere al ARN en un proceso que se conoce como transcripción.

A su vez, el ARN se difunde desde el núcleo a través de los poros delnúcleo al compartimiento citoplásmico, donde controla la síntesis proteica.

Los bloques de ADN forman los nucleótidos de ARN exactamente igual. Solo que los nucleótidos utilizados en el ARN son con bases de Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo.

Bloques básicos para la construcción del ARN

Polimerasa de ARN

Son prácticamente los mismos que los del ADN, excepto por dos fierencias: 1) en lugar de usar desoxirribosa usan ribosa y 2) en lugar de timina se usa uracilo

Activa los nucleótidos añadiendo dos radicales de fosfato más para formar trifosfatos. Éstos fosfatos se combinan con el nucleótido mediante enlaces de fosfato de alta energía derivados del ATP celular.

Proceso de Transcripción

Participación de la Polimerasa de ARN

Polimerasas reconoce al promotor de la cadena ADN (secuencia de nucleótidos), y se une a él para formar la molécula de ARN.
Polimerasa provoca desenrollamiento de dos vueltas de hélice de ADN,
Polimerasa se desplaza a lo largo de la hebra de ADN enrollando y separando temporalmente las dos hebras en cada etapa de su movimiento. A medida que se desplaza, va añadiéndose en cada paso un nucleótido de ARN activado nuevo en el extremo de la cadena de ARN que se va formando.

Montaje de la cadena de ARN a partir de los nucleótidos activados usando una cadena de ADN como plantilla.

ARN de transferencia (ARNt), que transporta los aminoácidos activados a los ribosomas para usarlos en el montaje de la molécula proteica

Existen diferentes tipos de ARN

ARN ribosómico, que, junto con 75 proteínas distintas, forma ribosomas, las estructuras físicas y químicas en las que se montan realmente las moléculas proteicas.

Algunos tipos de ARN intervienen en la síntesis de proteínas, mientras que otros actúan con funciones reguladoras de genes o toman parte en una modificación postranscripcional del ARN

ARN mensajero precursor (pre-ARNm), que es un gran ARN de cadena única inmaduro que se procesa en el núcleo para formar ARN mensajero (ARNm) maduro

ARN mensajero (ARNm), que transporta el código genético al citoplasma para controlar el tipo de proteína que se forma.

ARN nuclear pequeño (ARNnp), que dirige el corte y empalme de pre-ARNm para formar ARNm

ARN Mensajero: Los codones

Las moléculas de ARN mensajero son cadenas largas y sencillas que se encuentran en suspensión en el citoplasma. Estas moléculas están compuestas por varios cientos a miles de nucleótidos de ARN en cadenas no pareadas y contienen codones que son exactamente complementarios a los tripletes del código de los genes de ADN.

Recordar:- ADN: A/T C/G - ARN: A/U C/G - Las cadenas son antiparalelas - Traducción a proteína: siempre en sentido de 5´a 3´ - Buscar codones según la lista

Ejercicios: Obtener ARNm a partir de ADN

5´ CTTACGAACGTA 3´ 3´ACTAAGTCAGGC 5´

¡Gracias!

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