Flujo de Información Genética: De la Replicación a la Síntesis de Proteínas
Mapa conceptual
El flujo de información genética es fundamental para la expresión de características fenotípicas. Comienza con la replicación del ADN, seguida de la transcripción y maduración del ARNm. La traducción del ARNm en proteínas implica el código genético y ocurre en tres fases: iniciación, elongación y terminación. Los ARNt y ARNr desempeñan roles cruciales en este proceso, que se optimiza mediante la formación de polirribosomas para una síntesis proteica eficiente.
Resumen
Esquema
Flujo de Información Genética: De la Replicación a la Síntesis de Proteínas
El flujo de información genética es un proceso biológico esencial que permite que la información codificada en el ADN se exprese en las características fenotípicas de un organismo. Este proceso inicia con la replicación del ADN, un mecanismo preciso y regulado en el que la molécula de ADN se duplica antes de la división celular. Enzimas como la ADN polimerasa y la helicasa desempeñan roles clave en la separación de las hebras de ADN y la síntesis de hebras complementarias. El modelo de replicación semiconservativo, actualmente aceptado, establece que cada nueva molécula de ADN consta de una hebra original y una recién sintetizada, asegurando la fidelidad en la transmisión de la información genética.Transcripción y Maduración del ARNm
La transcripción es el proceso por el cual la información genética del ADN se transcribe en ARN. La ARN polimerasa se encarga de sintetizar una hebra de ARN mensajero (ARNm) complementaria a una de las hebras de ADN. En células eucariotas, el ARNm primario sufre un proceso de maduración que incluye la adición de un capuchón 5' de 7-metilguanosina y una cola poli-A en el extremo 3', así como el splicing, donde los intrones son removidos y los exones se unen para formar un ARNm maduro. Este ARNm maduro es el que se exporta al citoplasma para ser traducido en proteínas.El Código Genético y la Síntesis de Proteínas
La síntesis de proteínas, o traducción, es el proceso en el que la secuencia de nucleótidos del ARNm se traduce en una secuencia específica de aminoácidos para formar una proteína. El código genético, constituido por codones de tres nucleótidos, es universal y redundante, permitiendo que más de un codón codifique para el mismo aminoácido, aunque cada codón determina un único aminoácido. La traducción inicia cuando el ARNm se asocia con la subunidad menor del ribosoma y el ARNt iniciador, que lleva el aminoácido metionina en eucariontes o formilmetionina en procariontes, se une al codón de inicio. La subunidad mayor del ribosoma se acopla para formar un complejo funcional que facilita la adición secuencial de aminoácidos a la cadena polipeptídica en crecimiento.Etapas de la Traducción: Iniciación, Elongación y Terminación
La traducción se desarrolla en tres fases: iniciación, elongación y terminación. La iniciación comienza con la formación del complejo de iniciación que incluye el ARNm, el ARNt iniciador y el ribosoma. Durante la elongación, los aminoácidos son incorporados sucesivamente a la cadena polipeptídica por la acción de la peptidil-transferasa, una actividad enzimática del ribosoma, y la translocación del ribosoma a lo largo del ARNm. La terminación ocurre cuando un codón de parada en el ARNm es reconocido por factores de liberación, lo que conduce a la liberación de la proteína recién sintetizada y la disociación del complejo ribosomal.Función y Procesamiento de los ARNt y ARNr en la Traducción
Los ARN de transferencia (ARNt) son moléculas adaptadoras que decodifican la información del ARNm, transportando los aminoácidos correspondientes al ribosoma y emparejando sus anticodones con los codones del ARNm. Los ARNt tienen una estructura tridimensional característica que les permite realizar esta función. El ARN ribosomal (ARNr), por su parte, es un componente estructural y funcional de los ribosomas, que se ensamblan a partir de subunidades ribosomales compuestas por ARNr y proteínas ribosomales. Este ensamblaje es crucial para la formación del sitio activo donde ocurre la síntesis de proteínas.Polirribosomas: Eficiencia en la Síntesis de Proteínas
Los polirribosomas, o polisomas, son conjuntos de ribosomas que se asocian a una única molécula de ARNm, permitiendo la traducción simultánea de múltiples copias de una proteína. Este arreglo aumenta la eficiencia de la síntesis proteica, facilitando la producción masiva de proteínas necesarias para las funciones celulares. La formación de polirribosomas refleja la capacidad de las células para optimizar sus recursos y responder a las demandas proteicas del organismo.
Mostrar más
Replicación del ADN
Mecanismo de replicación
La replicación del ADN es un proceso preciso y regulado en el que la molécula de ADN se duplica antes de la división celular
Enzimas clave en la replicación
ADN polimerasa
La ADN polimerasa es una enzima que juega un papel importante en la síntesis de hebras complementarias durante la replicación del ADN
Helicasa
La helicasa es una enzima que ayuda a separar las hebras de ADN durante la replicación
Modelo de replicación semiconservativo
El modelo de replicación semiconservativo establece que cada nueva molécula de ADN consta de una hebra original y una recién sintetizada, asegurando la fidelidad en la transmisión de la información genética
Transcripción y Maduración del ARNm
Proceso de transcripción
La transcripción es el proceso en el que la información genética del ADN se transcribe en ARN
Maduración del ARNm
Adición de capuchón y cola poli-A
Durante la maduración del ARNm, se añade un capuchón 5' de 7-metilguanosina y una cola poli-A en el extremo 3'
Splicing
Durante la maduración del ARNm, se lleva a cabo el proceso de splicing, en el que los intrones son removidos y los exones se unen para formar un ARNm maduro
ARNm maduro
El ARNm maduro es el que se exporta al citoplasma para ser traducido en proteínas
Código Genético y Síntesis de Proteínas
Síntesis de proteínas
La síntesis de proteínas es el proceso en el que la secuencia de nucleótidos del ARNm se traduce en una secuencia específica de aminoácidos para formar una proteína
Código Genético
Codones
El código genético está formado por codones de tres nucleótidos que determinan la secuencia de aminoácidos en una proteína
Universalidad y redundancia
El código genético es universal y redundante, lo que permite que más de un codón codifique para el mismo aminoácido
Iniciación de la traducción
La traducción inicia cuando el ARNm se asocia con la subunidad menor del ribosoma y el ARNt iniciador se une al codón de inicio
Etapas de la Traducción
Iniciación
La iniciación de la traducción comienza con la formación del complejo de iniciación que incluye el ARNm, el ARNt iniciador y el ribosoma
Elongación
Durante la elongación, los aminoácidos son incorporados a la cadena polipeptídica en crecimiento por la acción de la peptidil-transferasa y la translocación del ribosoma
Terminación
La terminación de la traducción ocurre cuando un codón de parada en el ARNm es reconocido por factores de liberación, lo que conduce a la liberación de la proteína recién sintetizada
Función y Procesamiento de los ARNt y ARNr en la Traducción
ARN de transferencia (ARNt)
Los ARNt son moléculas adaptadoras que decodifican la información del ARNm y transportan los aminoácidos correspondientes al ribosoma
ARN ribosomal (ARNr)
El ARN ribosomal es un componente estructural y funcional de los ribosomas, que se ensamblan a partir de subunidades ribosomales compuestas por ARNr y proteínas ribosomales
Polirribosomas
Definición y función
Los polirribosomas son conjuntos de ribosomas que se asocian a una única molécula de ARNm, aumentando la eficiencia de la síntesis proteica
Formación de polirribosomas
La formación de polirribosomas refleja la capacidad de las células para optimizar sus recursos y responder a las demandas proteicas del organismo
Flujo de Información Genética: De la Replicación a la Síntesis de Proteínas
Aprende con las flashcards de Algor Education
Haz clic en las tarjetas para aprender más sobre el tema
00
El proceso que permite que la información del ______ se manifieste en las características de un organismo se llama flujo de información genética.
ADN
01
La replicación del ______ ocurre antes de que las células se dividan y es crucial para la transmisión de la información genética.
ADN
02
El modelo de replicación ______, que es el aceptado actualmente, indica que cada nueva molécula de ADN tiene una hebra vieja y una nueva.
semiconservativo
