Tema: REPLICACION – CRAMATINA – HISTONA – NEUCLOSOMAS
Objetivos:
- Conocer las
características de los temas a tratar en clase.
- Identificar cada una de las importancia de la REPLICACION – CRAMATINA – HISTONA – NEUCLOSOMAS.
INDICE
Tema:
Objetivos:
INTRODUCCIÓN
DESARROLLO
REPLICACIÓN
El origen de replicación:
Secuencialidad:
La replicación avanza en forma de horquilla:
Bidireccionalidad:
MECANISMO DE DUPLICACIÓN DEL ADN EN PROCARIONTES
La cromatina
Características
Histona
Nucleosomas
REPLICACIÓN
Es el
mecanismo que permite al ADN duplicarse (es decir, sintetizar una copia
idéntica). De esta manera de una molécula de ADN única, se obtienen dos o más
"réplicas" de la primera. Esta duplicación del material genético se
produce de acuerdo con un mecanismo semiconservador, lo
que indica que las dos cadenas complementarias del ADN original, al separarse,
sirven de molde cada una para la síntesis de una nueva cadena complementaria de
la cadena molde, de forma que cada nueva doble
hélice contiene
una de las cadenas del ADN original. Gracias a la complementación entre las bases que forman la secuencia de
cada una de las cadenas, el ADN tiene la importante propiedad de reproducirse
idénticamente, lo que permite que la información genética se transmita de una célula madre a las células hijas y es la base de la herencia del material genético.
La molécula de ADN se abre como una
cremallera por ruptura de los puentes de hidrógeno entre las basescomplementarias puntos
determinados: los orígenes de replicación. Las proteínas iniciadoras reconocen secuencias de nucleótidos específicas
en esos puntos y facilitan la fijación de otras proteínas que permitirán la
separación de las dos hebras de ADN formándose una horquilla de replicación. Un
gran número de enzimas y proteínas intervienen en el
mecanismo molecular de la replicación, formando el llamado complejo de
replicación o replisoma. Estas proteínas yenzimas son homólogas en eucariotas y arqueas, pero
difieren en bacterias.
En
cada una de las moléculas hijas se conserva una de las cadenas originales, y
por eso se dice que la replicación del ADN es semi
conservadora. Hasta que finalmente se pudo demostrar que la replicación es
semiconservadora, se consideraron tres posibles modelos para el mecanismo de la
replicación:
·
Semiconservadora (modelo correcto). En cada una de
las moléculas hijas se conserva una de las cadenas originales.
·
Conservadora. Se sintetiza una molécula totalmente
nueva, copia de la original.
·
Dispersora, o dispersante. Las cadenas hijas constan
de fragmentos de la cadena antigua y fragmentos de la nueva.
El
origen de replicación:
La cantidad de ADN que se puede sintetizar a partir de
un único origen de replicación se denomina replicón o unidad funcional de replicación. El genomabacteriano es un replicón
único circular. En organismos eucarióticos, la replicación del ADN se
inicia en múltiples orígenes a la vez (hay uno cada 20 kbaproximadamente), es decir,
hay varios replicones.
Secuencialidad:
La
replicación avanza en forma de horquilla:
Debido a que en la célula ambas cadenas de la doble hélice de ADN se duplican al mismo tiempo,
éstas deben separarse para que cada una de ellas sirva de molde para la
síntesis de una nueva cadena. Por eso, la replicación avanza con una estructura
en forma de horquilla formándose una burbuja u ojo
de replicación (también llamada estructura θ cuando el ADN es circular debido a
la similaridad entre la letra griega y la forma que adopta el cromosoma
bacteriano en estados intermedios de replicación, no obstante pudiendo aparecer
estructuras alternativas),3 que avanza en dirección a la región de ADN no duplicado dejando atrás
los dos moldes de ADN de cadena simple donde se está produciendo la
replicación.
Bidireccionalidad:
El movimiento de la horquilla es bidireccional en la
mayoría de los casos, es decir, a partir de un punto se sintetizan las dos
cadenas en ambos sentidos. Esto ocurre en la mayoría de los organismos, pero se
dan excepciones en algunos procariontes debido a que los mecanismos de replicación que tienen lugar dependen de
la propia estructura de su material hereditario (si el ADN es circular, lineal,
bicatenario o monocatenario)
MECANISMO DE DUPLICACIÓN DEL ADN
EN PROCARIONTES
Hay que recordar que es circular y ocurre en
tres etapas:
1ª etapa: desenrrollamiento y apertura de la
doble hélice.en el punto ori-c.
Intervienen un grupo de enzimas y proteinas,
a cuyo conjunto se denomina replisoma
* Primero: intervienen las helicasas que
facilitan en desenrrollamiento
* Segundo: actuan las girasas y
topoisomerasas que eliminan la tensión generada por la torsión en el
desenrrollamiento.
* Tercero: Actuan las proteinas SSBP que se
unen a las hebras molde para que no vuelva a enrollarse.
2ª etapa. síntesis de dos nuevas hebras de
ADN.
* Actuan las ADN polimerasas para sintetizar
las nuevas hebras en sentido 5´-3´, ya que la lectura se hace en el sentido
3´-5´.
* Intervienen las ADN polimerass I y III, que
se encargan de la replicación y corrección de errores. La que lleva la mayor
parte del trabajo es la ADN polimerasa III
* Actúa la ADN polimerasa II, corrigiendo
daños causados por agentes físicos.
La cadena 3´-5´es leída por la ADN polimerasa
III sin ningún tipo de problemas ( cadena conductora). En la cadena 5´-3´ no
puede ser leída directamente, esto se soluciona leyendo pequeños fragmentos (
fragmentos de Okazaki ) que crecen en el sentido 5´-3´y que más tarde se unen .
Esta es la hebra retardada, llamada de esta forma porque su síntesis es más
lenta.
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