Molecular Biology: Genetics and Heredity

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson
Download our mobile app to listen on the go
Get App

Questions and Answers

La frecuencia con la ocurren eventos de recombinación de características observados en los ensayos de cruces con Drosophila permitió a los investigadores:

  • Establecer la cuarta ley mendeliana de la segregación recombinada.
  • Establecer la existencia de genes ligados a al cromosoma.
  • Dar una idea de la distancia que existe entre los diferentes genes dentro de un cromosoma. (correct)
  • Entender por qué existía progenie no viable.

La transformación en bacterias fue descubierta mediante ensayos con la bacteria Streptococcus pneumoniae utilizando la cepa virulenta S y la cepa no virulenta R. Estos ensayos, además sugirieron a los investigadores que:

  • El material de herencia está constituido por ácidos nucleicos. (correct)
  • Las unidades de herencia se pueden mapear hasta los cromosomas.
  • Los cromosomas politénicos mantienen la estabilidad de la frecuencia con la que estos se segregan.
  • La teoría de los tetranucleótidos se aplica tanto a procariotes como a eucariotes.

El ADN está formado por:

  • Un azúcar de 5 carbonos denominado desoxirribosa, un fosfato esterificado y una base nitrogenada. (correct)
  • Un azúcar de 5 carbonos denominado desoxirribosa, un fosfato esterificado y un aminoácido.
  • Un azúcar de 5 carbonos denominado desoxirribosa, un fosfolípido esterificado y una base nitrogenada.
  • Un azúcar de 5 carbonos denominado ribosa, un fosfato esterificado y una base nitrogenada.

Alfred Hershey y Martha Chase trabajaron con bacteriófagos. Como resultado de sus estudios ellos lograron comprobar que:

<p>El ácido nucleico es el material de herencia (B)</p> Signup and view all the answers

Ciertos elementos genéticos se mueven de un lugar en un cromosoma a otro sitio completamente diferente

<p>Transposiciones y elementos móviles (C)</p> Signup and view all the answers

La hipótesis 2R fue desarrollada por un prominente investigador japonés en 1971. Esta hipótesis dice que:

<p>La poliploidización es la razón por la gran diferencia en el número de genes entre especies relacionas. (B)</p> Signup and view all the answers

Se han descrito ciertas condiciones que debe tener la molécula de DNA para ser usada como templado por la DNA Polimerasa III

<p>Debe ser doble cadena parcial con un extremo OH 3' terminal (A)</p> Signup and view all the answers

El mecanismo de lectura y corrección es realizado por la DNA Polimerasa y es el encargado de

<p>Discriminar bases incorrectas para evitar su inclusión en la cadena naciente de ADN (B)</p> Signup and view all the answers

Las pequeñas proteínas de unión al ADN monocatenario son las encargadas de evitar la renaturalización del ADN en la horquilla de replicación en procariotes. El homólogo de estas proteínas en eucariotes son:

<p>RPA (D)</p> Signup and view all the answers

El modelo de replicación del trombón describe la forma en la que el ADN cambia su configuración para lograr un proceso más efectivo, que:

<p>El modelo se basa en la disponibilidad de pinza y ADN Polimerasa III para que funcione como una sola unidad. (A)</p> Signup and view all the answers

Gregor Mendel cruzó plantas de arveja con distintas características heredables e identificó a los cromosomas como las unidades de herencia.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Los puntos en los que inicia la replicación del ADN se le denomina origen y tanto en procariotes como eucariotes se identifican por secuencias conservadas en varias zonas a lo largo de la molécula de ADN.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Gracias a la propuesta de Watson y Crick se logró dilucidar el mecanismo mediante el cual un gen se expresa.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Los fragmentos de Okasaki se forman en la cadena retrasada debido a la actividad de la DNA polimerasa de sintetizar ADN únicamente en sentido 3' - 5'.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Un pseudogen se origina cuando acumula mutaciones que eliminan su funcionalidad.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Describa la actividad exonucleasa 3' - 5' de la DNA polimerasa I.

<p>La actividad exonucleasa 3'→5' de la ADN polimerasa I, conocida como corrección de pruebas ('proofreading'), permite a la enzima eliminar nucleótidos incorrectamente añadidos en el extremo 3' de la cadena de ADN en crecimiento. Si se incorpora una base errónea, la polimerasa retrocede, corta el nucleótido incorrecto y luego intenta añadir el correcto, aumentando la fidelidad de la replicación.</p> Signup and view all the answers

Describa: replicación semiconservativa y replicación semidiscontinua.

<p>Replicación semiconservativa: Describe el mecanismo por el cual cada molécula de ADN nueva consta de una hebra original (parental) y una hebra recién sintetizada. Replicación semidiscontinua: Se refiere a que, durante la replicación, una hebra (la hebra líder o adelantada) se sintetiza de forma continua en la dirección 5'→3', mientras que la otra hebra (la hebra retrasada) se sintetiza de forma discontinua en pequeños fragmentos (fragmentos de Okazaki), también en la dirección 5'→3', pero globalmente en dirección opuesta al avance de la horquilla.</p> Signup and view all the answers

Defina los siguientes componentes de la replicación:

<p>Helicasa = Enzima encargada de desenrollar y separar las dos hebras de la doble hélice de ADN en la horquilla de replicación, utilizando energía de la hidrólisis de ATP. DNA girasa = Tipo de topoisomerasa (específicamente en procariotas) que alivia la tensión torsional (superenrollamiento) generada por delante de la horquilla de replicación introduciendo cortes transitorios en el ADN. Primasa = Enzima (una ARN polimerasa dependiente de ADN) que sintetiza pequeños cebadores (primers) de ARN complementarios a la hebra molde de ADN, proporcionando el extremo 3'-OH necesario para que la ADN polimerasa inicie la síntesis. DNA ligasa = Enzima que une covalentemente los fragmentos de ADN adyacentes (como los fragmentos de Okazaki en la hebra retrasada) formando enlaces fosfodiéster. Complejo de reconocimiento de inicio de la replicación (ORC) = Complejo proteico (en eucariotas) que se une a secuencias específicas de ADN denominadas orígenes de replicación (ARS en levaduras) e inicia el ensamblaje de la maquinaria de replicación.</p> Signup and view all the answers

Describa brevemente el modelo de replicación del trombón.

<p>El modelo del trombón describe cómo la maquinaria de replicación (especialmente la ADN Polimerasa III holoenzima en E. coli) coordina la síntesis simultánea de las hebras líder y retrasada en la horquilla de replicación. La hebra retrasada forma un bucle para que ambas hebras molde puedan pasar a través del complejo de polimerasa dimérico en la misma dirección general. A medida que avanza la horquilla, el bucle de la hebra retrasada se alarga y acorta periódicamente (como la vara de un trombón) para permitir la síntesis discontinua de los fragmentos de Okazaki.</p> Signup and view all the answers

Grafique la holoenzima DNA polimerasa III. (Describa los componentes clave a incluir en el gráfico)

<p>Un gráfico de la holoenzima ADN Polimerasa III en la horquilla de replicación debería incluir: 1) La doble hélice de ADN parental. 2) La Helicasa (como DnaB) desenrollando el ADN. 3) La Primasa (como DnaG) sintetizando un cebador de ARN en la hebra retrasada. 4) Proteínas SSB unidas a las hebras monocatenarias. 5) El complejo dimérico de la Polimerasa III, con dos núcleos catalíticos (uno para cada hebra). 6) La pinza deslizante (β-clamp) rodeando el ADN en ambas hebras, asegurando la procesividad. 7) El cargador de la pinza (complejo γ) asociado principalmente a la hebra retrasada para cargar nuevas pinzas. 8) El bucle formado por la hebra retrasada (modelo del trombón). 9) La hebra líder sintetizándose continuamente y la hebra retrasada sintetizándose discontinuamente (fragmentos de Okazaki).</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Drosophila Crosses

Frequency of recombination events observed in Drosophila crosses allowed researchers to determine gene linkage within a chromosome.

Bacterial Transformation

Transformation experiments with Streptococcus pneumoniae suggested that nucleic acids are the material of heredity.

DNA Composition

DNA consists of a 5-carbon sugar (deoxyribose), a phosphate group, and a nitrogenous base.

Hershey-Chase Experiment

Hershey and Chase's work with bacteriophages confirmed that nucleic acids, not proteins, are the material of heredity.

Signup and view all the flashcards

Transposons

Genetic elements that move within the genome from one location to another.

Signup and view all the flashcards

2R Hypothesis

The 2R hypothesis suggests that polyploidization events led to divergence of chordates.

Signup and view all the flashcards

DNA Polymerase III Requirement

DNA polymerase III requires a double-stranded DNA template with a free 3' OH end to add new nucleotides.

Signup and view all the flashcards

DNA Polymerase Proofreading

DNA polymerase's proofreading ability corrects mismatched bases to ensure replication accuracy.

Signup and view all the flashcards

Single-Strand Binding Proteins

Single-strand DNA-binding proteins prevent DNA renaturation during replication. RPA is their homolog in eukaryotes.

Signup and view all the flashcards

Trombone Model of Replication

Describes how DNA changes its configuration to achieve a more effective replication process.

Signup and view all the flashcards

Okazaki Fragments Formation

Due to the DNA polymerase only synthesizes DNA in the 5' to 3'.

Signup and view all the flashcards

Pseudogene

Lacks functional protein-coding ability due to accumulated mutations.

Signup and view all the flashcards

Exonuclease Activity

3'-5' exonuclease activity of DNA polymerase I removes incorrectly paired bases.

Signup and view all the flashcards

Semiconservative Replication

One strand of the DNA molecule is conserved, while the other strand is newly synthesized.

Signup and view all the flashcards

Semidiscontinuous Replication

DNA synthesis in one direction is continuous, while it is discontinuous on the opposite strand.

Signup and view all the flashcards

Key Replication Enzyme Functions

Helicase separates DNA strands, DNA gyrase relieves the strain, Primase synthesizes RNA primers, and DNA ligase joins Okazaki fragments.

Signup and view all the flashcards

Trombone Model Description

Involves helicase separating DNA strands, SSB proteins preventing re-annealing, primase synthesizing primers, and DNA polymerase replicating the strands.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

  • The exam covers topics in molecular biology, including DNA structure, replication, and genetics.

Question 1: Recombination Frequency in Drosophila

  • The frequency of recombination events in Drosophila crosses helps researchers understand the distance between genes on a chromosome.

Question 2: Bacterial Transformation

  • Experiments using Streptococcus pneumoniae (virulent S and non-virulent R strains) demonstrated that hereditary material consists of nucleic acids.

Question 3: DNA Composition

  • DNA consists of a 5-carbon sugar (deoxyribose), a phosphate group, and a nitrogenous base.

Question 4: Hershey-Chase Experiment

  • Alfred Hershey and Martha Chase's work with bacteriophages confirmed that nucleic acids, not proteins, are the hereditary material.

Question 5: Transposable Elements

  • Certain genetic elements can move from one location on a chromosome to another, called Transposons.
  • This is known as transposition.

Question 6: 2R Hypothesis

  • The 2R hypothesis posits that polyploidization events led to significant genetic divergence in chordates.

Question 7: DNA Polymerase III Requirements

  • DNA Polymerase III requires a double-stranded DNA molecule with a 3' OH terminal to function as a template.

Question 8: DNA Polymerase Proofreading

  • DNA polymerase can proofread and correct mismatched bases during replication to avoid errors in the new DNA strand.
  • This proofreading activity involves removing incorrectly paired bases at the 5' end of the DNA strand.

Question 9: Single-Stranded DNA Binding Proteins

  • Single-stranded DNA binding proteins in eukaryotes prevent re-annealing of DNA at the replication fork.
  • RPA (Replication Protein A) is the eukaryotic homolog of these proteins.

Question 10: Trombone Model of Replication

  • The trombone model describes how DNA changes configuration to achieve more efficient replication, enabling a more efficient replication process.

Question 11: Mendel's Findings

  • Gregor Mendel did not identify chromosomes as units of heredity but identified units of heredity.
  • Sutton identified chromosomes as carriers of hereditary information.

Question 12: Replication Origins

  • Replication starts at origins, identified by conserved sequences.
  • Eukaryotes and prokaryotes differ in origin organization and number.
  • Prokaryotes have one origin (called Oric in E. coli) whereas eukaryotes contain multiple ARS sequences where the ORC complex attaches.

Question 13: Watson and Crick

  • Watson and Crick's model elucidated the three-dimensional structure of the DNA molecule.

Question 14: Okazaki Fragments

  • Okazaki fragments are formed on the lagging strand.
  • The fragments are due to DNA polymerase synthesizing DNA only in the 5'-3' direction, not the 3'-5'.

Question 15: Pseudogenes

  • Pseudogenes arise from the accumulation of mutations that render a gene non-functional.

Question 16: DNA Polymerase I Exonuclease Activity

  • The 3'-5' exonuclease activity of DNA Polymerase I involves proofreading to remove mismatched base pairs.
  • The incorrect segment folds toward the polymerase, and removal occurs in the 3'-5' direction, halting replication temporarily.

Question 17: DNA Replication

  • Semiconservative replication means each new DNA molecule contains one original and one newly synthesized strand.
  • Semidiscontinuous replication occurs because one strand replicates continuously.
  • The other strand replicates discontinuously as it synthesizes Okazaki fragments opposite the replication fork.

Question 18: Definitions

  • Helicase separates DNA strands.
  • DNA gyrase relieves DNA supercoiling in prokaryotes.
  • Primase synthesizes RNA primers for DNA replication initiation.
  • DNA ligase joins Okazaki fragments.
  • A recognition complex initiates replication by binding to ARS sequences and recruiting MCM proteins to separate strands.

Question 19: Trombone Model detailed

  • Helicase separates DNA strands, maintained by SSB proteins.
  • DNA polymerase III is the main enzyme.
  • The lagging strand bends into a loop assisted by the clamp loader.
  • The newly produced strand depends on primers.
  • Clamps release after the completion of Okazaki fragments, which the ligase ultimately joins.
  • Strand release occurs in a loop-like fashion, making DNA replication by the complex more efficient.

Question 20: DNA Polymerase III structure

  • The image shows the components of the DNA polymerase III holoenzyme, including the polymerase core, clamp loader, sliding clamp, and helicase.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

More Like This

Use Quizgecko on...
Browser
Open
Browser
Browser