6 UNIDAD Cont

Estructura y función del ADN
• El ADN se compone de subunidades llamadas
nucleótidos, que están unidos entre sí formando
largas cadenas.

• Cada nucleótido consta de un grupo fosfato, de
azúcar dexorribosa de cinco carbonos y de una
base nitrogenada.

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• Hay cuatro bases en el ADN: adenina, guanina,
timina y citosina.
• Dentro de cada ADN, dos cadenas de nucleótidos
se enrollan una alrededorde la otra para formar
una doble hélice.

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• Dentro de cada cadena, el azúcar de un
nucleótido se une al fosfato del nucleótido
siguiente para formar un “esqueleto” de azúcarfosfato en cada lado de la doble hélice.

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• Las bases de nucleótidos de cada una de las
cadenas se aparean en el centro de la hélice y se
mantienen unidas por medio de puentes de
hidrógeno.

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• Sólo pares específicosde bases, llamados pares
de bases complementarias, se enlazan en la
hélice:
la adenina se enlaza con la timina, y
la guanina con la citosina.

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Código genético

¿Cómo el lenguaje de secuencias de
nucleótidos en el DNA y el RNA mensajero se
traduce al lenguaje de las secuencias de los
aminoácidos en las proteínas?
 
• Esta traducción depende de un “diccionario”
llamado código genético.
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•Existen cuatro bases diferentes en el ADN:
adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T).
También hay cuatro bases en el ARN: A, C, G y
uracilo (U), pero hay 20 aminoácidos diferentes
en las proteínas.
• El código genético debe usar una secuencia corta
de bases para codificar cada aminoácido.
• Una secuencia de tres bases por aminoácido da
64 combinaciones posibles.
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• Los biólogosformularon la hipótesis de que el
código genético debía basarse en tripletes:
“palabras” de tres bases específicas para un
aminoácido.
 
• Francis Crick y tres colaboradores demostraron
en 1961 que esta hipótesis era correcta.
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• El código genético se descifró usando ARNm
artificiales, por lo que el código suele
escribirse en términos de los tripletes de bases
del ARNm (y no en términos del ADN) quecodifican cada aminoácido.

• Estos tripletes de ARNm se llaman codones.
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¿Cómo reconoce la célula dónde comienza y dónde
termina un codón o el código de una proteína entera?
• Todas las proteínas comienzan originalmente con el
mismo aminoácido: la metionina (aunque bien puede
eliminarse después de sintetizar la proteína).
• La metionina se especifica mediante el codón AUG, que se
conoce como elcodón de inicio.
• Tres codones —UAG, UAA y UGA— son codones de
terminación o de “alto”
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• Los restantes 60 codones son utilizados en el
código genético, por lo que se dice que este
código es muy redundante o degenerado: varios
codones pueden especificar un mismo
aminoácido
• Sin embargo, aun cuando sea redundante, el
código no es ambiguo: cada codón especifica un
solo aminoácido y sólo uno.11

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Replicación o Duplicación del ADN
• La duplicación del DNA implica tres pasos
principales:
La doble hélice del ADN debe abrirse de forma
que pueda “leerse” la secuencia de las bases.

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Después, deben sintetizarse las nuevas
cadenas del ADN con las secuencias de las
bases complementarias respecto de las bases
de las dos cadenas parentales. En las células
eucarióticas, una de lasnuevas cadenas de ADN
es sintetizada en fragmentos.
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Así que el tercer paso de la duplicación del
ADN consiste en unir los fragmentos para
formar una cadena continua de ADN.

• Un conjunto específico de enzimas se encarga de
realizar cada paso.
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FIGURA E9-7 Duplicación del
DNA
a)
Las
enzimas
DNA
helicasas
separan
las
cadenas parentales de un
cromosoma
para
formar
burbujas de duplicación.b)
Cada burbuja de duplicación
consiste en dos horquillas de
duplicación, con cadenas de
DNA “desenrolladas” entre
horquillas.
c)
La
DNA
polimerasa
cataliza
la
síntesis
de
nuevos
segmentos de DNA. d) La
DNA helicasa y la DNA
polimerasa se desplazan a lo
largo de la burbuja de
duplicación. e) La DNA ligasa
une los fragmentos de
Okazaki pequeños de DNA en
una sola cadena hija.
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Síntesis de...