Biología: Duplicación y Transcripción del ADN

Proceso de Replicación del ADN

• Helicasa: Rompe puentes de hidrógeno y separa las hebras de ADN.
• SSBP: Mantiene separadas las hebras durante el proceso.
• Topoisomerasa: Desenrolla el ADN para evitar nudos.
• Primasa: Sintetiza cebadores necesarios para la elongación.
• ADN Polimerasa III (Delta): Realiza la elongación de la nueva hebra de ADN.
• ADN Polimerasa I (Alfa): Elimina los cebadores una vez finalizada la síntesis.
• Ligasa: Une los fragmentos de Okazaki en la hebra discontinua.
• ADN Polimerasa II (Beta): Revisa la renovación del ADN para asegurar precisión.

Transcripción y ARN

• ARN Polimerasa: Lee la hebra de ADN de 3' a 5' y transcribe ARN en dirección 5' a 3'.
• ARN Mensajero (ARNm): Contiene la información genética de 1 gen que codifica una proteína; es monocistrónico.
• ARN Ribosomal (ARNr): Constituye el 80-85% del ARN celular y forma parte esencial de los ribosomas.
• ARN Transferente (ARNt): Transporta aminoácidos al ribosoma; contiene un anticodón específico que se empareja con el codón del ARNm.

Proceso de Transcripción

• Ocurre en el núcleo celular.
• Necesita: ADN molde, ARN polimerasa y ribonucleotidos trifosfato (A, G, C y U).
• Fases de Transcripción:
  • Iniciación
  • Elongación
  • Terminación
  • Maduración del ARN

Secuencias Consensus en Transcripción

• Caja TATA: Secuencia TATAAA, posición -25.
• Caja CAAT: Secuencia GGCCAATCT, posición -90.
• Señal de Terminación: Secuencia AATAAA.

Proceso de Maduración del ARN

• Eliminación de intrones.
• Especificidad: Riboproteínas reconocen el inicio y fin de exones e intrones.
• Esplicing: Corte y empalme de exones mediante el spliceosoma, que incluye componentes como U1 y U2.

Traducción

• Comienza con el codón iniciador AUG en el ARNm.
• Fases de Traducción:
  • Iniciación: Unión del anticodón del ARNt al codón.
  • Elongación: Se traslapan los codones y se forman enlaces peptídicos.
  • Terminación: Ocurre al encontrar uno de los tres codones de parada.
• Polirribosoma: Varios ribosomas pueden leer el mismo ARNm simultáneamente, aumentando la eficacia.

Mutaciones

• Cambios permanentes en el material genético, pueden ser espontáneas o inducidas.
• Tipos de Mutaciones:
  • Somáticas: Ocurren en células somáticas.
  • Germinales: Ocurren en células germinales y pueden transmitirse a la descendencia.

Anomalías Cromosómicas

• Aneuploidía: Alteración en el número de cromosomas, como la trisomía.
• Estructurales:
  • Deleción: Pérdida de un fragmento cromosómico.
  • Inversión: Cambio de orientación de un fragmento cromosómico.

Material Genético

• Los ácidos nucleicos son macromoléculas que almacenan información genética.
• Estructura del Nucleótido: Compuesto por un grupo fosfato, azúcar y base nitrogenada.
• Bases del ADN: Adenina, guanina, citosina, timina.
• Bases del ARN: Adenina, citosina, uracilo, timina.

Código Genético

• Universal, redundante y no solapado, con 64 codones que codifican aminoácidos.
• Se organizan en tripletes que determinan la secuencia de aminoácidos en proteínas.

Dogma Central de la Biología Molecular

• Transcripción: Síntesis de ARN a partir de ADN.
• Traducción: Síntesis de proteínas a partir de ARN.
• Retrotranscripción: Síntesis de ADN desde ARN, relevante en retrovirus.

Replicación

• Modelo Semiconservativo: Cada nueva molécula de ADN contiene una hebra parental y una nueva.
• Características: Semidescontinua, bidireccional y coordinada.
• Fases de la Replicación:
  • Iniciación: Desenrollamiento del ADN.
  • Elongación: Construcción de nuevas cadenas.
  • Terminación: Reconocimiento de señales de fin de replicación.

Este cuestionario abarca los procesos de duplicación y transcripción del ADN, incluyendo las enzimas y etapas involucradas en cada proceso. Se explora el papel de helicasas, polimerasas y ligasas en la síntesis de material genético. Ideal para estudiantes de biología que desean aprobar su examen sobre genética molecular.