Replicacion , Transcripcion y
Traduccion de ADN y el ARN
ADN y ARN
Replicacion
El ADN posee la información necesaria para transmitir los caracteres de una especie de generación
en generación y conseguir la supervivencia de la especie. Por lo tanto la molécula de ADN constituye
la base química de la herencia. La mayoría de las 107 Tema 10. Replicación, transcripción y
traducción Bioquímica moléculas de ADN se encuentran en los cromosomas del núcleo de las células.
La información genética debe reproducirse exactamente cada vez que la célula se divide. El proceso
por el que las moléculas de ADN se copian a si mismas en el núcleo de las células recibe el nombre
de replicación del ADN. La replicación pretende a partir de una cadena de ADN obtener dos iguales.
Cracteriticas de la replicacion de ADN
su carácter semiconservador, la realización simultanea en ambas hebras, de forma secuencial y con
carácter bidireccional y origen monfocal (procariotas) o multifocal (eucariotas).
Transcripcion
La información contenida en la secuencia de nucleótidos del ADN podía generar proteinas; sin
embargo el ADN está en el núcleo y las proteinas se sintetizan en los ribosomas, los cuales están
situados en el citoplasma. El intermediario resultó ser un ARNm.
Transcripcion en Procariotas
En ella podemos distinguir las siguientes
fases:
a) Iniciación: la ARN polimerasa se une a un cofactor sigma.gif
(49 bytes) que permite su unión a una región del ADN llamada
promotor, la cual posee una secuenciaa TATAAT ó TTGACA.
b) Elongación: la ARN polimerasa recorre la hebra de ADN hacia su
extremo 5´ sintetizando una hebra de ARNm en dirección 5´-3´
c) Finalización: presenta dos variantes. En una interviene un cofactor "p"
y en otra no interviene dicho cofactor. El proceso fiinaliza al llegar a una
secuencia rica en G y C (zona llamada operador). El ADN vuelve a su
forma normal y el ARNm queda libre.
d) Maduración: si lo que se forma es un ARNm no hay maduración, pero si se
trata de un ARNt o ARNr hay procesos de corte y empalme.
Trascripcion en Eucariotas
Hay que tener en cuenta dos cosas: - Existen tres tipos de
ARN polimerasa I, II y III. - Los genes están fragmentados
en zonas sin sentido o intrones y zonas con sentido o
exones. Antes ha de madurar y eliminar los intrones. -
Desempaquetamiento de las histonas.
En la trascripción de eucariontes se distinguen las siguientes fases: Iniciación: la ARN
polimerasa II se une a una zona del ADN llamada promotor (posee secuencias CAAT y
TATA) ;Elongación: la síntesis continua en sentido 5´-3´. Al poco se añade una
caperuza (metil-guanosín trifosfato) al extremo 5´.; Finalización: parece que está
relacionado con la secuencia TTATTT. Ahora interviene un poli-A polimerasa que
añade una cola de poli-A al pre-ARNm (ARNhn); Maduración: se produce en el núcleo
y la hace un enzima llamada RNPpn, que elimina los nuevos intrones (I) formados.
Posteriormente las ARN ligasas empalman los exones ; y forman el ARNm.
Traduccion
Tiene lugar en los ribosomas, de una forma muy similar en
procariontes y eucariontes. Comprende las siguientes etapas:
a) Iniciación:
Comienza por el triplete iniciador del ARNm (AUG), que está próximo a la caperuza 5'. Este triplete va
precedido de la secuencia AGGAGG (secuencia de Shine-Dalgarno ) que es la zona de unión con el
ribosoma.
b) Elongación de la cadena peptídica:
es un proceso catalizado por el enzima peptidil transferasa, el cual,
mediante enlaces peptídicos va uniendo aminoácidos a la cadena
peptídica. Cada vez que llega un aminoácido ocurre un proceso cíclico de
elongacion.
c) Fin de la síntesis de la cadena peptídica:
ocurre cuando aparece uno de los codones de terminación (
UAA,UAG,UGA ). En este momento un factor proteico de
terminación (RF) se une al codón de terminación e impide que
algún ARNt con otro aminoácido (ARNt-aminoacil) se aloje en el
sitio A. En este momento se produce la hidrólisis de la cadena
peptídica y se separan las dos subunidades del ribosoma.