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Questions and Answers
¿Cuál es la tasa de elongación de la ADN polimerasa en células humanas?
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¿Qué diferencia principal existe entre el dATP y el ATP?
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¿Cuál es la función de la ADN ligasa en la replicación del ADN?
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¿Cómo se sintetiza la hebra rezagada durante la replicación del ADN?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las ADN polimerasas es correcta?
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¿Qué caracteriza la estructura anti-paralela de la doble hélice de ADN en la replicación?
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¿Qué nombre reciben los segmentos de ADN sintetizados en la hebra rezagada?
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¿Cuántas ADN polimerasas hay en eucariotas?
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¿Qué permitió a Watson deducir sobre la estructura del ADN?
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¿Qué afirmación es correcta sobre las hebras de ADN según el modelo de Watson y Crick?
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¿Cuál es el mecanismo sugerido por el pareo específico de bases en el ADN?
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¿Cómo se emparejan las bases nitrogenadas según lo deducido por Watson y Crick?
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¿Qué relación describe el modelo de Watson-Crick sobre el ADN?
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¿Qué ocurre en el ADN antes de la duplicación?
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¿Qué componente se encuentra enlazado al carbono 5 en el ADN?
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¿Qué aseveración describe mejor las cadenas de ADN?
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¿Cuál es el modelo de replicación que sugiere que cada molécula hija tiene una cadena parental y una cadena nueva?
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¿Qué experimento ayudó a descartar el modelo conservativo de replicación del ADN?
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¿Cuántos pares de nucleótidos tiene aproximadamente el cromosoma de una bacteria de E. coli?
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¿Qué tipo de isótopo pesado se utilizó para marcar los nucleótidos de las hebras parentales en el experimento de Meselson y Stahl?
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¿Cuánto tiempo tarda una célula en copiar todo su ADN a pesar de tener más de 6,000 millones de pares de bases?
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¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor la replicación del ADN?
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¿Qué tipo de modelo de replicación considera que cada hebra es una mezcla de viejas y nuevas?
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¿Cuál es la base del argumento para descartar el modelo dispersivo después de la segunda replicación en el experimento de Meselson y Stahl?
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¿Cuál es el lugar específico donde comienza la replicación del ADN en E. coli?
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¿Cuántos orígenes de replicación tiene un cromosoma bacteriano?
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¿Qué ocurre en el tenedor de replicación durante la replicación del ADN?
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¿Cuál es la función de las helicasas en el proceso de replicación del ADN?
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¿Cómo se extienden las burbujas de replicación en el ADN eucariota?
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¿Qué característica tienen los cromosomas eucariotas en comparación con los cromosomas bacterianos respecto a la replicación?
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¿Qué función cumplen las proteínas ligadoras de cadena sencilla durante la replicación del ADN?
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¿Cuál es el resultado final del proceso de replicación del ADN en células eucariotas?
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¿Cuál es la función de la RNA primasa en la síntesis de la hebra rezagada de ADN?
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¿Cómo se forma el primer fragmento de Okazaki?
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¿Qué hace la ADN pol I después de que la ADN pol III alcanza el cebador?
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¿Cuál es el papel de la ADN ligasa en el proceso de replicación del ADN?
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¿Cómo se garantiza la precisión durante la replicación del ADN?
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En el modelo del complejo de replicación del ADN, ¿qué ocurre con las moléculas de ADN pol III?
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¿Qué tipo de daños en el ADN pueden ocurrir debido a factores externos?
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¿Qué es el cebador en el contexto de la replicación del ADN?
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¿Cuál es el propósito principal de la telomerasa en las células germinales?
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¿Qué consecuencia podría tener el acortamiento de los telómeros en las células germinales?
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¿Cuál es la relación entre la ADN polimerasa y las mutaciones?
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¿Cuál es la función principal de los telómeros en los eucariotas?
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¿Qué problema crea la maquinaria de replicación en los cromosomas eucariotas?
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Las mutaciones en el ADN son consideradas importantes desde un punto de vista evolutivo porque:
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¿Qué afecta el acortamiento normal de los telómeros en organismos?
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En la reparación por escisión de nucleótidos, ¿qué componente corta y reemplaza los espacios dañados del ADN?
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Study Notes
Bases Moleculares de la Herencia
- En 1953, James Watson y Francis Crick presentaron un modelo de doble hélice para la estructura del ADN.
- La información hereditaria está codificada en el ADN y se replica en todas las células del cuerpo.
- El ADN dirige el desarrollo de rasgos bioquímicos, anatómicos, fisiológicos y (hasta cierto punto) rasgos.
Estructura del ADN
- El ADN es un polímero de nucleótidos.
- Cada nucleótido consiste en una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina o timina), un azúcar pentosa (desoxirribosa) y un grupo fosfato.
- Las bases nitrogenadas se emparejan de forma específica: adenina con timina y guanina con citosina.
- El ADN tiene una estructura de doble hélice.
Reglas de Chargaff
- La composición de bases nitrogenadas en el ADN varía entre especies.
- En el cuerpo humano, el 30% de los nucleótidos contiene adenina.
- En la bacteria E. coli, solo el 26% de los nucleótidos contiene adenina.
- El número de adeninas es igual al de timinas, y el número de guaninas es aproximadamente igual al de citosinas.
Modelo Estructural del ADN
- Maurice Wilkins y Rosalind Franklin utilizaron la técnica de cristalografía de rayos X para estudiar la estructura molecular del ADN.
- Franklin produjo una foto del ADN usando esta técnica, la cual permitió a Watson deducir que el ADN era helicoidal, el ancho de la hélice y la separación de las bases nitrogenadas.
- El patrón de la foto sugiere que la molécula de ADN está formada por dos hebras, en forma de doble hélice.
- Watson y Crick construyeron modelos de una doble hélice de acuerdo con la estructura de rayos X y la química del ADN.
- Franklin concluyó que se trataba de dos cadenas externas de azúcar-fosfato con bases nitrogenadas pareadas en el interior.
- Watson construyó un modelo en el que las hebras del ADN eran antiparalelas.
Pares de Bases
- Watson y Crick razonaron que el emparejamiento era más específico, determinado por la estructura de las bases.
- Determinaron que la adenina (A) solo se une a la timina (T), y la guanina (G) solo se une a la citosina (C).
- El modelo de Watson y Crick explica las reglas de Chargaff: En cualquier organismo, la cantidad de adenina es igual a la de timina y la cantidad de guanina es igual a la de citosina.
Replicación del ADN
- La replicación del ADN es notable por su rapidez y precisión.
- Una bacteria de E. coli puede copiar todo su ADN y dividirse en menos de una hora.
- El ADN se copia durante la replicación y las células pueden reparar su ADN.
- Hay una docena de enzimas y otras proteínas que participan en la replicación del ADN.
- La replicación del ADN eucariota avanza en ambas direcciones desde cada origen hasta que la molécula completa está copiada.
Orígenes de la Replicación
- El lugar específico donde comienza la replicación se conoce como origen de replicación.
- En las células procariotas (ej. E. coli), existe un único origen de replicación.
- En las eucariotas, existen cientos o miles de orígenes de replicación.
Elongación Antiparalela
- La estructura anti-paralela de la doble hélice afecta la replicación.
- Las ADN polimerasas solo pueden añadir nucleótidos al extremo 3' existente, en dirección 5' → 3'.
Síntesis de la Cadena Nueva (Retrasada)
- La hebra retrasada se sintetiza como una serie de fragmentos cortos llamados fragmentos de Okazaki.
- Estos fragmentos se unen entre sí por la ADN ligasa.
Replicación de los Terminales de ADN
- Las limitaciones de la ADN polimerasa crean problemas en el ADN lineal de los cromosomas eucariotas.
- La maquinaria de replicación no permite replicar el terminal 5'.
- Las moléculas de ADN se van acortando y tienen terminales desiguales después de varios ciclos de replicación.
Telómeros
- Son secuencias repetitivas de nucleótidos en los extremos de los cromosomas en los eucariotas.
- Protegen los extremos de los cromosomas para evitar que se desgasten los genes.
- Se relaciona con el envejecimiento de los tejidos y el organismo en general.
- Una enzima llamada telomerasa alarga los telómeros en las células germinales y repara la longitud original compensando el acortamiento.
Revisión y Reparación de ADN
- Las ADN polimerasas corrigen el ADN recién sintetizado, revisando cada nucleótido y reemplazando los errores.
- La reparación por incompatibilidad del ADN corrige los errores en el apareamiento de bases.
- El ADN puede dañarse por la exposición a agentes químicos o físicos (ej. humo de cigarro, rayos X), y también por cambios espontáneos.
- La reparación por escisión de nucleótidos corrige espacios dañados del ADN.
Importancia Evolutiva de las Mutaciones en el ADN
- Los errores en la revisión de la ADN polimerasa son bajos (pero no cero).
- Los cambios en la secuencia de ADN pueden ser permanentes y heredables.
- Estas mutaciones son una fuente de variación genética.
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Description
Este cuestionario explora los conceptos fundamentales sobre la estructura del ADN y las reglas de Chargaff. Profundizarás en la importancia del ADN en la herencia y cómo se emparejan las bases nitrogenadas. A través de estas preguntas, podrás verificar tu comprensión de los principios básicos de la genética.