(218) Replicación del ADN. RESUMEN Fácil!. Pregunta de Examen de Selectividad. Biología 2 Bachillerato.

Introducción

El estudio de la replicación del ADN es fundamental en biología molecular, ya que es el proceso mediante el cual una célula duplica su material genético, asegurando que cada célula hija reciba una copia exacta del ADN. Para comprender mejor este proceso, se recomienda realizar un ejercicio práctico y un análisis de figuras que ilustran las diversas fases de la replicación.

Apartado A: Identificación del Proceso

Proceso Representado: Replicación de una molécula de ADN.

• Estructura del ADN:

  • El ADN está formado por dos cadenas de polinucleótidos que poseen características clave:

    • Son antiparalelas, lo que significa que una cadena corre en dirección 5' a 3' mientras que la otra corre en dirección 3' a 5'.

    • Son complementarias, ya que las bases nitrogenadas se emparejan de manera específica (adenina con timina, y citosina con guanina).

    • Tienen una configuración de doble hélice, que les permite empaquetarse eficientemente dentro del núcleo celular.

• Extremos de las cadenas: Cada hebra de ADN tiene:

  • Un extremo 3' con un grupo hidroxilo (OH).

  • Un extremo 5' con un grupo fosfato.

• En total, hay:

  • Dos extremos 3' y dos extremos 5', lo que es crucial para el proceso de replicación.

Identificación de los Extremos:

• Sentido de Síntesis: La replicación del ADN ocurre en la dirección 5' a 3'. Esto significa que las nuevas cadenas se sintetizan en forma aditiva desde el extremo 3' disponible.

• Las flechas en las figuras del ejercicio representan el sentido de crecimiento de cada cadena de ADN.

• Antiparalelismo: Al analizar una hebra del ADN, el extremo 3' de una cadena siempre contrasta con el extremo 5' de la otra

Resultados:

• A: Extremo 5' de la cadena líder.

• B: Extremo 3' de la cadena retardada.

Apartado B: Repaso del Proceso de Replicación

Definición de Replicación: Es el proceso biológico en el cual las dos cadenas de ADN se abren (desenrolladas) para permitir la síntesis de nuevas hebras complementarias.

Enzimas Implicadas:

• Helicasa: Enzima que rompe los puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas, separando así las dos cadenas de ADN.

• Topoisomerasas y Girasas: Estas enzimas son cruciales para liberar la tensión generada durante la apertura de las cadenas para que no se enreden.

• Proteínas SSB (Single-Strand Binding): Estabilizan las hebras separadas, evitando que se vuelvan a unir o formen estructuras secundarias.

Inicio de la Síntesis:

• La replicación forma una horquilla de replicación, donde las cadenas de ADN se abren para permitir que las nuevas hebras se sinteticen.

• Primasa: Esta enzima sintetiza un cebador (primer) de ARN que proporciona un extremo 3' OH necesario para que las ADN polimerasas comiencen la síntesis de ADN.

• ADN Polimerasa:

  • Cadena Líder: Se sintetiza de forma continua, en paralelo a la dirección de la horquilla de replicación.

  • Cadena Discontinua: Esta se sintetiza en fragmentos conocidos como fragmentos de Okazaki, que son posteriormente unidos por otras enzimas.

Proceso de Unión:

• Una vez que los fragmentos de ARN han sido eliminados, estos son reemplazados por ADN.

• ADN Ligasa: Esta enzima es responsable de unir los fragmentos resultantes de la replicación para cerrar cualquier "mella" resultante de la eliminación de cebadores.

Características de la Replicación del ADN

• Semiconservativa: Cada nueva molécula de ADN contiene una hebra molde original y una hebra nueva sintetizada, lo que permite la conservación de la información genética.

• Bidireccional: La replicación de ADN ocurre en dos direcciones a partir de la burbuja de replicación, lo que acelera el proceso.

• Semidiscontinua: Una cadena se sintetiza de manera continua (la cadena líder), mientras que la otra se sintetiza en fragmentos discontínuos (fragmentos de Okazaki).

Conclusión

Este análisis del proceso de replicación del ADN enfatiza la importancia de las enzimas y sus funciones esenciales. Se sugiere revisar recursos adicionales para profundizar en la comprensión de la replicación del ADN y sus implicaciones en la biología celular y genética.