Procesos Celulares Fundamentales: Fotosíntesis, Genética y Replicación

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Escrito el 21 de Noviembre de 2024 en español con un tamaño de 8,21 KB

B. Energéticos: Fase Luminosa

Acíclica

Por cada NADP⁺ que se reduce, se necesitan 2 e^- y 2 H⁺ de la fotólisis del agua. Esto da lugar a 2e^- y se necesitan 4 fotones. Por cada molécula de agua hidrolizada, entran 2H⁺ al interior del tilacoide y se producen 1.33 ATP.

Cíclica

Se produce ATP necesario porque en la fase oscura de la fotosíntesis se requiere más ATP del que se produce en la fase acíclica.

Fase Oscura

Por cada CO₂ que entra en el ciclo de Calvin, se necesitan 2 NADPH y 3 ATP. Para cada glucosa, se requieren 12 NADPH y 18 ATP. Se producen en total 16 ATP, y como se necesitan 18 ATP para sintetizar la glucosa, los 2 ATP que faltan se producen en la fase luminosa cíclica.

Leyes de Mendel

1ª Ley o Ley de Uniformidad de los Híbridos

Cuando se cruzan dos razas puras para un carácter, todos los descendientes son iguales entre sí respecto a ese carácter.

2ª Ley o Ley de la Segregación de los Caracteres

Los dos factores hereditarios de un mismo carácter no se fusionan o mezclan, sino que permanecen diferenciados durante toda la vida del individuo y se separan y reparten en el momento de la formación de los gametos.

3ª Ley o Ley de la Independencia de los Caracteres

Los factores hereditarios no antagónicos mantienen su independencia a través de las generaciones, agrupándose al azar en la descendencia.

Transcripción en Procariotas

Iniciación: Antes de cada unidad de transcripción, hay una unidad que no se transcribe, el promotor. Este tiene secuencias de consenso y determina cuál de las dos hebras debe ser transcrita. Cuando la ARN polimerasa se ha fijado sobre el promotor, desenrolla una vuelta de hélice e inicia la polimerización de ADN siguiendo la hebra patrón.
Alargamiento: Según la ARN polimerasa recorre la hebra patrón de ADN hacia el extremo 5', se sintetiza una hebra de ARN en dirección 5'-3'.
Finalización: Cuando la ARN polimerasa llega al terminador, origina un bucle al final del ARN. Se favorece la separación y el ADN vuelve a formar la doble hélice.
Maduración: Se produce según el ARN sintetizado. En el ARNm no, y en el ARNr y ARNt sí.

Transcripción en Eucariotas

Iniciación: La región promotora consta de dos secuencias de consenso (CAAT y TATA). Para que se pueda fijar la ARN polimerasa, antes se deben fijar en ellas factores de transcripción. El conjunto es el complejo de iniciación de la transcripción.
Alargamiento: Síntesis continua en sentido 5'-3'. Una vez transcritos unos 30 nucleótidos, se añade una caperuza en el extremo 5'.
Finalización: Cuando llega a la secuencia TTATTT del ADN. Luego interfiere una enzima que añade al extremo final 3' una cola de poli-A al preARNm.
Maduración: En el núcleo, la lleva a cabo la RNPpn. Varias RNPpn se asocian junto con proteínas formando un espliceosoma que separa los intrones. Las ARN ligasas específicas juntan los exones.

Código Genético

Las proteínas están formadas por 20 tipos de aminoácidos distintos, y solo hay 4 tipos de nucleótidos. Por lo tanto, la relación no se puede establecer entre 1 nucleótido y un aminoácido, ni entre dobletes de nucleótidos y aminoácidos. Como mínimo, se establecería entre tripletes de nucleótidos y aminoácidos.

Traducción

Iniciación de la Síntesis

El ARNm se une a la subunidad menor del ribosoma gracias a la región líder. La subunidad pequeña se mueve hasta que encuentra el codón de iniciación 5'-AUG-3'. A estos se asocia un aminoacil ARNt iniciador específico con el anticodón 3'-UAC-5'. Se establecen enlaces entre el codón y el anticodón. A estas moléculas se une la subunidad ribosómica mayor, formando el complejo ribosomal. También intervienen factores de iniciación. Energía aportada por un GTP. Hay 3 lugares de unión dentro del complejo ribosomal: centro P (en el que se sitúa el primer aminoacil ARNt), centro A (los siguientes) y centro E (ARNt que acaba de aportar su aminoácido y está a punto de salir del ribosoma).

Diferencias entre Procariotas y Eucariotas

: en las 1º el ADN no sufre maduracion, se empieza a traducir antes de terminarse la sintesis. En las 2º el ARNm se sintetiza en el nucleo y antes de salir experimenta maduracion. En el extremo 5' lleva una capucha, a continuacion lleva la region lider. -ALARGAMIENTO DE LA CADENA POLIPEP: el 1er triplete traducid es el AUG; metionina en eucariotas. Al centro A llega el 2º aminoacil ARNt. Enlace peptidico entre el aa iniciador y el siguiente, la peptidil transferasa cataliza la union. El centro P queda ocupado por un ARNt sin aa y se produce traslocacion ribosomal. Este ARNt pasa al centro E y sale del ribosoma. El dipeptidil-ARNt queda en el centro P y el A libre. Se necesita energia aportada x un GTP y factores de elongacion. -FINALIZACION DE LA SINTESIS: determinado por la presencia de UAA, UAG y UGA, no hay ningun ARNt cuyo anticodon le sea complementario. Son reconocidos por los factores proteicos de liberacion, necesitan GTP para actuar. Se instalan sobre el centro A y hacen que la peptidiltransferasa haga reaccionar el COOH del ultimo aa con el agua, se libera la cadena polipeptidica. Se separa el ARNm y las 2 subu ribosom.

DUPLICACION DEL ADN EN PROCARIOTAS: -INICIACION: el origen de replicacion actua como señal de iniciacion. Se inicia con una helicasa q rompe los puentes de H entre las 2 complementarias y las separa. Las topoisomerasas eliminan tensiones y superenrrollamientos. Las prot estabilizadoras mantienen la separacion de las 2 hebras y empieza a formarse la horquilla de replicacion. Proceso bidireccional y las 2 horquillas de replic enfrentadas forman burbujas de replicacion. -ALARGAMIENTO: ademas de las encimas anteriores necesita ADN y ARN polimerasas. La primasa sintetiza un frag corto de ARN (primer, actua como cebador). La ADN polimerasa III empieza a sintetizar una hebra de ADN en sentido 5-3', la hebra conductora. Sobre la hebra retardada la ARN polimerasa sintetiza nucleotidos de ARN, a partir de estos, la ADN polimerasa III sintetiza nucleotidos de ADN y se forman los frag de okazaki. Mas tarde interviene la ADN polimerasa I q retira los segmentos d ARN y añade ADN en su lugar. La ADN ligasa une los diferentes fragmentos de ADN sintetizados.

CELULAS PRESENTADORAS DE ANTIGENOS: capaces de activar a los linfocitos T al presentarles moleculas de antigenos unidas a macromoleculas de su membrana. Mecanismo de presentacion: la cel presentadora capta antigenos x endocitosis, en el caso de las celulas cancerosas los antigenos son generados x las propias celulas. En el interior de ambas celulas las enzimas hidroliticas de los lisosomas degradan las proteinas de los antigenos y los trasforman en peptidos sencillos. Parte de estos quedaran asociados a proteinas MHC en la membrana plasmatica. La presentacion de peptidos antigenicos por parte de estas celulas determina q algunos linfocitos T colaboradores reconozcan a estos peptidos gracias a sus receptores de membrana, uniendose a los antigenos presentados, esto provoca q queden activados.

MECANISMO DE INFECCION DEL VIRUS DEL SIDA: 1. Union de las proteinas GP120 del virus con los receptores del linfocito. 2. Fusion de la envoltura del virus con la membrana del linfocito y entrada de la nucleocapsida. 3. Reabsorcion de las prote de la nucleocap, liberacion del ARN virico y de la transcrip invers. 4. Accion de la transcrip inv formando cadenas hibridas de ARN-ADN del virus. 5. Formacion de dobles cadenas de ADN virico. 6. Entrada de las dobles cadenas de ADN en el nucleo del linfocito. 7. Integracion d las dobles cadenas d ADN virico con el ADN del linfocito. 8. Formacion del ARNm de la capsida y ARN viral. 9. Migracion del ARN de la capsida y del ARN del virus al citoplasma del linfocito. 10. Formacion de proteinas del virus por los ribosomas. 11. Reordenacion de las nuevas moleculas del virus. 12. Salida de los virus hijos fuera del linfocito,

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