Genética molecular

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1. La Replicación del  ADN

Es el proceso por el cual una molécula de ADN de doble hélice da lugar a otras dos moléculas de ADN con la misma secuencia de bases.

-En la célula procariota, la replicación parte de un único punto. La cadena adelantada de ADN es sintetizada continuamente en la dirección 5’ –  3’.

-En la célula eucariota, llamada cadena atrasada, la síntesis de ADN no empieza por los extremos de la molécula sino que parte de varios puntos a la vez formando los ojos de replicación. Las enzimas ADN polimerasas los unen entre sí formando una hebra de ADN complementaria de cada una de las hebras de ADN original. Ambas hebras al ser antiparalelas deben sintetizarse de manera diferente.

Síntesis continua de la hebra en dirección 5`- 3’ a partir de un primer fragmento que después será eliminado.

Síntesis discontinua. La hebra complementaria se replica discontinuamente, los diferentes fragmentos sintetizados, llamados de okazaki, son unidos posteriormente.

La cadena que sintetiza de manera continua se conoce como cadena guía o adelantada y la que sintetiza en fragmentos la cadena atrasada.

Para que el ADN polimerasa trabaje, es necesaria, en el inicio de cada fragmento, la presencia de pequeñas unidades de ARN conocidas como cebadores, y después una cadena de ADN ligasa los une a la cadena en crecimiento.

2. Explicar por qué la replicación es semiconservativa Porque cada cadena de ADN forma una hebra complementaria y cada celula hija recibe, por lo tanto, una molécula de ADN que consta de una cadena original y de su complementaria sintetizada de nuevo.

3. Concepto de gen. Son corpúsculos submicroscópicos, ordenados de forma fija que se hallan en los cromosomas, en el núcleo de la celula, a lo largo de las dos cromátidas, y tienen la función de transmitir los caracteres hereditarios.

 4. Concepto de transcripción Proceso de síntesis de una molécula de ARN mensajero por acción de la ARN-polimerasa, tomando como molde la cadena antisentido del ADN genómico. Este es el primer paso de la expresión génica. 5. Proceso de maduración del ARNm en eucariotas La mayor parte de los genes que codifican las proteínas están fragmentados en intrones y exones. La maduración consiste en la eliminación de los intrones y la unión de exones mediante un mecanismo denominado splicing, que requiere la presencia de la enzima llamada ribonucleoproteína pequeña nuclear. El proceso de “corte y empalme” comienza cuando las secuencias intrónicas forman unos bucles que provocan el acercamiento de los extremos de los exones, y continúa con el corte de los intrones y la unión de los exones para formar un ARNm. Los intrones no existen en procariontes y no se entiende su función en eucariontes. 6. concepto de código genético. Citar y explicar sus características Concepto- código genético es el que se establece entre las bases nitrogenadas del ARN y los aminoácidos que codifica. Caracteristicas: -No presenta imperfecciones -Carece de solapamiento -Es universal pues es compartido por todos los organismos conocidos, pues ha tenido un solo origen evolutivo, excepto las mitocondrias, las bacterias y algunos protozoos. Es degenerado- la mayor parte de los aminoácidos a excepción de la metionina y el triptófano son codificados por mas de un codón, esta es una ventaja ante la mutaciones.



8. concepto y explicación del proceso de traducción

Concepto: es el proceso de síntesis de una molécula del ARN mensajero, por acción de la ARN-polimerasa, tomando como molde la cadena antisentido del ADN genómico.

Explicación:

Para que tenga lugar el proceso de traduccion o síntesis de proteínas se necesitan:

Ribosomas, ARNm, aminoácidos, ARNt, enzimas y energía.

La traduccion se realiza en los ribosomas, orgánulos citoplásticos formados por dos subunidades, una pequeña y otra grande formada por ARNr específico y proteínas.

Los ARNt son los encargados de transportar los aminoácidos hasta el ribosoma, en su estructura existen dos zonas especialmente relevantes para su función:

-el anticodón formado por 3 bases nitrogenadas que son complementarias con las que forman un codón de ARNm.

-el extremo 3’. Lugar al que se une el aminoácido

Etapa de iniciación.

La síntesis se inicia cuando la subunidad pequeña del ribosoma y el ARNm se unen en un punto localizado cerca del codón iniciador.

Etapa de elongación

Consiste en el alargamiento de la cadena proteica, el siguiente paso es la formación de un enlace peptídico entre el aminoácido que ocupa el sitio P(peptidil), a continuación se produce la translocación del ribosoma, que implica el desplazamiento del mismo a lo largo del ARNm en sentido 5’ -3’.

Etapa de terminación

Esta se produce cuando el ribosoma llega a un lugar del ARNm donde se encuentra un codón de terminación ( UAA, UGA o UAG) que no es reconocido por ningún ARNt, y sí por unos factores de liberación de naturaleza proteica, y hacen que la peptidil-transferasa separe por hidrólisis la cadena polipeptídica del ARNt.

Una vez completada la traduccion la proteína formada se disocia en sus dos subunidades hasta el momento en que se inicie una nueva síntesis.

9. Concepto, tipos, y origen de las mutaciones

Son cambios en el ADN que pueden transmitirse a la descendencia, hay varios tipos: germinales o somáticas y génicas, cromosómicas o genómicas. Su origen puede ser de manera espontánea, por causas naturales, pero otras son inducidas por agentes mutagénicos.

10. Concepto de agentes mutagénicos y ejemplos.

Son aquellos agentes físicos o químicos que aumentan la tasa de mutación espontanea de una especie alterando o dañando la estructura del ADN. Ejemplos ( HNO2, agentes alquilantes, sustancias análogas a las bases nitrogenadas y sustancias intercalantes. Aseguran la variabilidad genética.

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