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2.4 El flujo de la información genética (Trasncripcion ADN a ARN (Proceso…
2.4 El flujo de la información genética
Trasncripcion ADN a ARN
Proceso por el cual se sintetiza una molécula de ARN utilizando como molde una cadena de ADN
Enzimas del proceso
ARN polimerasa III
Sintesis ARNt y subunidad 5S del ARNr
ARN polimerasa I
Sintesis ARNr
ARN polimerasa II
Sintesis ARNm
Fases
Iniciacion
La transcripción se inicia la ARN polimerasa reconoce una zona de la molécula de ADN llamada promotor y se une a ella
Elongacion
Consiste en la adición secuencial de ribunucleotidos catalizada por la ARN polimerasa
Terminacion
Síntesis de ARN termina cuando la ARN polimerasa alcanza una secuencia especifica en la molécula de ADN denominada señal o secuencia de terminación
Maduración ARN
Proceso que requieren las cadenas de ARN transcritas para dar lugar a los tipos principales de ARN
Eucariotas
La maduración de los ARNt y ARNr es similar a como sucede en procariotas pero por lo contrario el ARNm requiere un proceso complejo de maduración antes de poderse traducir a proteína
Intrones
Secuencias que se transcriben pero no se traduce, por lo tanto hay que eliminarlos antes de la traducción
Exones
Secuencias que transcriben y se traduce ya que portan información para la síntesis de una región de una proteína
Procariotas
Arnt y ARN r se sintetizan en forma de largas moléculas de ARN denominadas transcritos primarios
Replicacion
ADN se duplica para dar lugar a dos moléculas de ADN hijas idénticas que conservan la misma secuencia de bases que la molecular inicial
Fases de replicación
Iniciacion
Se inicia cuando proteínas especificas recogen el origen de replicacion y se unen a el
Elogacion
La primasa se separa de la cadena molde y entra la ADN polimerasa III que inicia la elongación del cebador mediante la incorporación de desoxinuclotidos en posición 3' libre
La primasa sintetiza los cebadores en dirección 5'-3'
La ADN polimerasa I se une a la cadena a nivel de los cebadores, los elimina mediante su actividad exonucleasa 5'-3' y los sustituye por ADN mediante su actividad polimerasa
La ligasa une los fragmentos de Okazaki consecutivos, dando continuidad a la hebra retardada
Enzimas del proceso
Ligasa
Enzima responsable de unir los dos fragmentos de Okazaki entre si con la hebra conductora para conseguir la continuidad de la cadena de nueva síntesis
Primasa
Enzima con función ARN polimerasa que sintetiza cortos fragmentos de ARN denominados cebadores de zonas concretas de la cadena de ADN que se esta duplicando
ADN polimerasa
Responsable de la síntesis de la nueva cadena añadiendo desoxinucleotidos externos 3' de una cadena en crecimiento
Girasa y topoisomerasa
La separación de las dos cadenas de ADN en la burbuja de replicacion genera un superenrollamiento en el resto de la doble hélice. Estas dos enzimas relajan la tensión de la doble hélice mediante cortes y empalmes
Proteinas de union a cadena sencilla (SSBP)
Se unen a las cadenas desarrolladas evitando que se vuelvan a formar doble hélice
Helicasa
Desarrolla y separa las dos cadenas de doble hélice
Características generales
Semidiscontinua
La síntesis de las cadenas nuevas se producen siempre en dirección 5'-3' por lo que la cadena molde tiene que leerse en dirección 3'-5'
Bidireccional y secuencial
A partir del origen de replicacion las dos cadenas de ADN molde se preparan y la síntesis de las nuevas cadenas se produce en ambas direcciones, lo que da lugar a dos horquillas de replicacion
Origen de replicacion
Comienza en unos puntos de iniciación concretos denominados orígenes de replicacion
Semiconservativa
En cada molécula hija una de las cadenas procede de la molécula original y la otra es de nueva síntesis
Traducción del ARNm
Proceso por el cual a partir de una molécula de ARNm se sintetiza una proteína
Fases
Elongación
. Comienza con la incorporación al sitio A de un segundo aminoacil-ARNt que tiene un anticodon complementario al segundo codon del ARNm. A continuación la enzima
peptidil-transferasa
cataliza la formación de un enlace peptico ( en el sitio P) y el aminoácido que se encuentra en el sitio A. De esta manera el ARNt del sitio P queda sin aminoácido y el ARNt del sitio A esta unido ahora unido a un dipeptido.
Terminación
. Se produce cuando el ribosoma alcanza en el ARNm un codon de terminación (UAA, UGA o UAG).
Iniciación
. Proceso se inicia con la unión de la subunidad del ribosoma a un ARN a la altura del codon de inicio AUG. A continuación un ARNt con un anticodon UAC se incorpora al conjunto mediante la formación de puentes de hidrógeno entre las bases del codon-anticodon. Este transporta el aminoácido metionina.
Código genético
es el diccionario que permite traducir una secuencia de bases nitrogenadas a una secuencia de aminoácidos. Se basa en que una secuencia de tres bases nitrogenadas codifican un aminoácido
Características
Degenerado
20 aminoácidos y 61 codones codificantes.
No es ambiguo
. Cada codon codifica un único aminoácido.
Continuo y no solapado
sin espacios ni comas y sin compartir ninguna base.
Universal
. El código genético es el mismo para todos los organismos.
Codones para la iniciación y para la terminación.
AUG codon de
inicio
UAA, UAG y UGA codon de
terminación