La replicación del ADN es fundamental para la duplicación del material genético y la integridad genética. Este proceso incluye etapas de iniciación, elongación y terminación, con enzimas como helicasas y polimerasas. Se contrasta la replicación en procariotas y eucariotas, destacando la complejidad de los genomas eucariotas y la simplicidad de los procariotas. Además, se aborda la transcripción del ADN a ARNm y la traducción en proteínas, resaltando la regulación de la expresión génica en ambos tipos de organismos.
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Durante la fase S del ciclo celular, ocurre la replicación del ADN en todas las células vivas
Composición de las nuevas moléculas de ADN
Cada nueva molécula de ADN se compone de una cadena antigua y una nueva durante la replicación
Semidiscontinuidad de la replicación del ADN
Durante la replicación del ADN, una de las cadenas se sintetiza de manera continua, mientras que la otra lo hace en fragmentos cortos llamados fragmentos de Okazaki
La replicación del ADN avanza en dos direcciones opuestas a partir de puntos específicos llamados orígenes de replicación
La enzima ADN polimerasa es esencial en la adición de nucleótidos a la cadena en crecimiento y en la corrección de errores durante la replicación del ADN
Iniciación de la replicación del ADN
Durante la iniciación, las helicasas desenrollan la doble hélice, las topoisomerasas alivian la tensión y las proteínas de unión a hebras simples estabilizan las hebras separadas
Elongación de la replicación del ADN
La ADN polimerasa requiere de un cebador de ARN proporcionado por la primasa para iniciar la síntesis de ADN, y la hebra rezagada se forma en fragmentos de Okazaki que son unidos por la ADN ligasa
Terminación de la replicación del ADN
La corrección de errores es un proceso intrínseco a la replicación, donde las exonucleasas y endonucleasas identifican y eliminan los errores de apareamiento, y la ADN polimerasa y ligasa rellenan y sellan las brechas respectivamente
Las diferencias en la complejidad y organización de los genomas entre procariotas y eucariotas resultan en variaciones en la replicación del ADN
Los procariotas tienen un único origen de replicación y utilizan menos tipos de ADN polimerasas en comparación con los eucariotas, que tienen múltiples orígenes de replicación y utilizan más tipos de ADN polimerasas
En eucariotas, la replicación también implica la duplicación de proteínas histonas y termina en los telómeros, mientras que en procariotas concluye cuando las dos horquillas de replicación se encuentran en un sitio de terminación predefinido
La transcripción es el proceso por el cual la información genética del ADN se transcribe en ARNm mediante la acción de la ARN polimerasa
Tipos de ARN polimerasas y estructura de los genes
Los procariotas utilizan una única ARN polimerasa y sus genes son poli-cistrónicos, mientras que los eucariotas tienen tres tipos de ARN polimerasas y sus genes son mono-cistrónicos con intrones y exones
Ubicación y procesamiento del ARN
En procariotas, la transcripción y la traducción pueden ocurrir simultáneamente en el citoplasma, mientras que en eucariotas, la transcripción se realiza en el núcleo y el ARNm maduro debe ser exportado al citoplasma para la traducción
Durante la traducción, el ARNm se utiliza para dirigir la síntesis de proteínas en los ribosomas, involucrando la activación de aminoácidos, la iniciación, la elongación y la terminación de la polimerización
La regulación de la expresión génica es un mecanismo vital que determina cuándo y cómo se expresan los genes, y difiere en complejidad entre procariotas y eucariotas
00
La duplicación del material genético en las células ocurre durante la fase ______ de la interfase.
S
01
Cada nueva molécula de ADN está formada por una cadena ______ y otra ______.
antigua
nueva
02
La enzima ______ es fundamental para añadir nucleótidos y corregir errores en la replicación del ADN.
ADN polimerasa
