el adn, el portador del mensaje genÉtico. el adn como material genético la duplicación del adn...
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EL ADN, EL PORTADOR DEL MENSAJE GENÉTICO
El ADN como material genético
La duplicación del ADN
Síntesis de nuevas cadenas de ADN
El mecanismo de duplicación del ADN en procariotas
El mecanismo de duplicación del ADN en eucariotas
La expresión del mensaje genético
El código genético
Transcripción en procariotas
Transcripción en eucariotas
La regulación de la expresión génica
La traducción. Biosíntesis de proteínas
Recursos para la explicación de la unidadRecursos para la explicación de la unidad
Experimento de Griffith
Cepas S vivas Cepas R vivas Cepas R muertas
Mezcla de cepas S muertas y cepas R
vivas
Cepas S vivas
El ADN como material genéticoEl ADN como material genético
Hipótesis semiconservativa
Hipótesis conservativa
Hipótesis dispersiva
Cadena antigua
Cadena nueva
La duplicación del ADNLa duplicación del ADN
Medio N15 Medio N14
ADN inicial ADN después de la 1.ª
duplicación
Experimento de Meselson y Stahl
ADN después de la 2.ª
duplicación
ADN después de la 3.ª
duplicación
ADN N15
ADN N14-15
ADN N14
VOLVER
Polimerización de nucleótidos por la ADN-polimerasa
ADN patrónNucleótidos
Mg2+
ADN polimerasa
ADN cebador
La duplicación del ADNLa duplicación del ADN
Formas observadas Interpretación
A los 5 minutos
A los 12 minutos
A los 28 minutos A los 48 minutos
1.ª generación 2.ª generación
Punto de crecimient
oHélice de la 2.ª
generación
Punto de crecimient
oOrigen
Hélice de la 1.ª
generación
La duplicación del ADNLa duplicación del ADN
3’
5’
3’
5’
3’
5’
5’
3’
5’
3’
5’
3’
Punto de inicio
Ninguna polimerasa añade nucleótidos en estos
puntos
5’5’
3’ 3’
Origen de replicación
Crecimiento discontinuo
Crecimiento continuo
Fragmentos de Okazaki
La duplicación del ADNLa duplicación del ADN
Iniciación
Origen de la replicación
Elongación
Burbuja de
replicación
ADN pol III
Proteínas estabilizador
as
Horquilla de replicación
Helicasa
Primasa
ADN pol III
Hebra retardada
ADN pol I ADN-ligasa
Hebra conductor
a
Dirección general de la replicación
La duplicación del ADN en procariotasLa duplicación del ADN en procariotas
Origen de la replicación
Horquilla de
replicación
Hebra retardada
Hebra conductora Origen de la replicación
Burbujas de replicación
Hebra conductora
Nucleosomas
Nuevos nucleosomas
Hebra retardada
La duplicación del ADN en eucariotasLa duplicación del ADN en eucariotas
ADN ARNm Proteína
Transcripción
Transcripcióninversa
(sólo en VIRUS)
Duplicación
Duplicación
Traducción
Las secuencias de ADN que pueden moversea diferentes partes del genoma de una célulase conocen como transposones o «genessaltarines». Fueron descubiertos por BárbaraMcClintock, por lo que recibió el premioNobel en 1983.
La expresión del mensaje genéticoLa expresión del mensaje genético
Promotor
5’3’
5’3’
5’3’
5’3’
ARN-polimerasa
ARN
Iniciación
Elongación
Finalización
ARN transcrito completo
3’5’
3’5’
3’5’
3’5’
Transcripción en procariotasTranscripción en procariotasLa TRANSCRIPCIÓN es el proceso de copia de un gen o fragmento de
DNA utilizando ribonucléotidos y originándose diferentes tipos de RNA.
Elementos que intervienenElementos que intervienen
Para que se lleve a cabo la transcripción del DNA en las células se requieren los siguientes elementos: • DNA original que servirá de molde para ser copiado. • RNA-polimerasa: sintetiza el RNA a partir del molde del DNA. • Ribonucleótidos trifosfato para llevar a cabo la copia. • Poli-A polimerasa, ribonucleoproteína pequeña nuclear (RNPpn), RNA-ligasa.
Transcripción en eucariotasTranscripción en eucariotas
Promotor
5’3’
5’
3’
5’
3’
ARN
Unidad de transcripción
Iniciación
3’
5’
3’
5’
3’
5’
m7-Gppp
Capucha 5'Elongación
m7-Gppp
ARN-polimerasa
Transcripción en eucariotasTranscripción en eucariotas
SECUENCIA TATA BOX: 5’-TATAAA-3’
SECUENCIA CAAT BOX: 5’- GGCCAATCT – 3’
5’
3’
3’
5’Finalización
SECUENCIA
5’-TTATTT-3’
PoliA-polimerasa
m7-Gppp
Capucha 5'OH
ARN heterogéneo nuclear
Cola de poli-AOHm7-Gppp
Capucha 5'
Transcripción en eucariotasTranscripción en eucariotas
Secuencia AAUAAA
5’ 3’Maduración
“Splicing nuclear”
3’5’
Exón 1 Intrón Exón 2
RNPpn
Proteína
Espliceosoma
5’ 3’
Intrón
ARNm
Exón 1 Exón 2
Transcripción en eucariotasTranscripción en eucariotas
El código genético
La traducción. Biosíntesis de proteínas
Activación de los aminoácidos
Aminoacil-ARNt-sintetasa
ARNt
CONTINUAR
VER ESTRUCTURADELAMINOACIL-ARNt
Aminoacil-ARNt
La traducción. Biosíntesis de proteínas
CONTINUAR
VER COMPLEJORIBOSOMAL
ARNt iniciador
Subunidad menor
3’
5’
U
A C5’
3’A
U G
5’
3’
EA
Metionina
5’
3’
GTP
GDP
Iniciación de la síntesis
La traducción. Biosíntesis de proteínas
CONTINUAR
Elongación de la cadena polipeptídica
Anticodón
Complementariedad entre codón
y anticodón
GTPGDP
5’
3’ 3’
5’ 5’ 5’
3’
3’GTPGDP
Enlace peptídico
El aminoácido se traslada al otro
ARNtARNt
Aminoácido Se libera el ARNt que
ha cedido el aminoácido
La traducción. Biosíntesis de proteínas
Finalización de la síntesis
El codón de finalización puede ser UAA, UAG o
UGA
Último ARNt
Factor de liberación
Polipéptido libre
Separación del ARNm y las subunidades
ribosómicas
3’
5’
3’
5’
La regulación de la expresión génica
Gen regulador del
operón
Zona promotora
Zona operadora
Gen estructural de la
galactosidasa
Gen estructural de la permeasa
Gen estructural de la
transacetilasa
Funcionamiento del operón lac
En estado normal
En presencia
de lactosa
ARN-polimerasaEl represor controla
los genes estructurales
ARNmRepresor
Los genes estructurales pueden codificar
proteínas
ARNmInductor
asociado al represor
Inductor que bloquea
al represor
ARNm
Galactosidasa
Permeasa Transacetilasa
VER CONTROL POR AMPc
Gen regulador
AMPc
ARN-polimerasa
P O
CAP Promotor
Operador
Gen 1 Gen 2 Gen 3
La regulación de la expresión génica
VOLVER
La traducción. Biosíntesis de proteínas
U C G
COOH
NH2
CH2
OH
H C Aminoácido(serina)
Anticodón
VOLVER
ARNt
Aminoácido
ARNt
Anticodón
La traducción. Biosíntesis de proteínas
Subunidad menor
Subunidad mayor
VOLVER
Aminoacil-ARNt
ARNt
Cadena polipeptídica en formación
Anticodón
3’
5’
ARNm
Aminoácido