Replicacion adn

III) La información celular

5) Replicación del ADN

5) LA REPLICACIÓN DEL ADN

)CÓMO ES EL PROCESO DE REPLICACIÓN DEL ADN? El ADN es una molécula formada por dos hebras complementarias y antiparalelas. Una de las primeras dudas que se plantearon fue la de cómo se replicaba el ADN. A este respecto había dos hipótesis: 10) El ADN se replica de manera conservativa. Esto es, cada hebra de ADNforma una copia y una célula hija recibe la molécula original y la otra célula recibe la copia. 20) El ADN se replica de manera semiconservativa. Cada hebra de ADN forma una hebra complementaria y cada célula hija recibe una molécula de ADN que consta de una hebra original y de su complementaria sintetizada de nuevo. Esta controversia fue MESELSON y STAHL con elegantes experiencias. resuelta poruna serie de
ADN original

Replicación

ADN original

ADN copia

Fig. 1

Replicación conservativa.

Replicación

ADN original

ADN copia y original

ADN original y copia

Fig. 2

Replicación semiconservativa.

EXPERIENCIAS DE MESELSON Y STAHL.

3
3

2

2

1

1

15 N- 15N

15 N- 15N

14 N- 14N

Se cultivan bacterias E. coli en un medio con formado por doshebras de
15

15

N (nitrógeno

A continuación, se cultivan las bacterias en nitrógeno 14 (14N)
más ligero durante 30 minutos, lo que dura un ciclo de replicación. Si la hipótesis de la síntesis conservativa fuese la correcta, se debería obtener lo que se ve en la figura, una banda de ADN pesado (15 N-15 N) y otra con ADN ligero (14 N-14 N) pero...

pesado) durante cierto tiempo para quetodo el ADN esté N (15 N-15 N) más pesadas. Si se centrifu ga, este ADN más pesado migra hacia el fondo del tubo y se obtiene el resultado que se observa en la figura.

3

3

2

2

1

1

14N -15N

15N -14N

14N -15N

14N- 14N

14N- 14N

15N -14N

.. lo que se obtiene en realidad es lo que se observa en la figura: una sola banda en posición intermedia, pues está formadapor ADN mixto (15 N-14 N). Esto es, todas las células hijas tienen un ADN con una hebra con
15

Además, si se da otro ciclo de replicación en
14 15

14

N, se obtiene

una banda de ADN mixto ( N- N) y otra de ADN (14 N-14 N), lo que también está de acuerdo con la hipótesis de la síntesis semiconservativa.

N y otra con

14

N. La

hipótesis de la síntesis semiconservativa es lacorrecta.

J. L. Sánchez Guillén

Página III-5-1

III) La información celular

5) Replicación del ADN

LA REPLICACIÓN SEMICONSERVATIVA DEL ADN EN EUCARIOTAS Cuando una célula se divide, o cuando se originan los gametos, las nuevas células que se forman deben contener la información genética que les permita sintetizar todas las enzimas y el resto de las proteí nas necesarias para realizarsus funciones vitales. Ésta es la principal razón por la que el ADN debe replicarse. La replicación del ADN es el proceso según el cual una molécula de ADN de doble hélice da lugar a otras dos moléculas de ADN con la misma secuencia de bases. En la célula procariótica la replicación parte de un único punto y progresa en ambas direcciones hasta completarse. En la célula eucariótica el proceso dereplicación del ADN no empieza por los extremos de la molécula sino que parte de varios puntos a la vez y progresa en ambas direcciones formando los llamados ojos de replicación. Primero se separan las dos hebras y, una vez separadas, van entrando los nucleótidostrifosfato complementarios de cada uno de los de las hebras originales del ADN. Las enzimas ADN polimerasas los unen entre sí formando unahebra de ADN complementaria de cada una de las hebras del ADN original. Se dice que la síntesis de ADN es semiconservativa porque cada una de las moléculas de ADN " hijas" está formada por una hebra de ADN original y otra complementaria sintetizada de nuevo. Es de destacar que la dirección en la que progresa la replicación es la misma en ambas hebras. Ahora bien, las enzimas que unen los...