Unidad I Expresin y manipulacin del material gentico

Unidad I: Expresión y manipulación del material genético

Replicación del ADN Objetivos: Conocer la replicación del ADN. Sistematizar contenidos. OFT: Interesarse por conocer la realidad. HC: Crear, seleccionar, usar y ajustar Modelos para predecir y apoyar Explicaciones. Clase mayo. 4°Biología. Colegio Navarra.

stas e n o c r tudia Para es tivas debes diaposi n modo e hacerlo que a r a p n tació presen repongan las ob no se s genes. imá Antes de comenzar a estudiar éste ppt, te recomiendo que veas las clases anteriores. Recuerda que debes tomar apuntes en tu cuaderno de química de los contenidos del ppt, ejercicios y videos. También debes realizar las actividades. Los ticket de salida, puedes enviarlos a mi correo electrónico para su retroalimentación.

Repasemos: • Sintetizando la última clase debemos recordar que el ADN es el principal material genético de los seres vivos en la células procariontes se encuentra disperso en el citoplasma. En las células eucariontes, es la materia prima que conforma la cromatina que es la base estructural de los cromosomas. La molécula de ADN contiene la información necesaria para la síntesis de proteínas, información organizada en segmentos de ADN conocidos como genes. 4

Actividad 1: Completa los recuadros con los nombres del nucleótido de ADN

Entonces de la imagen anterior podemos recordar que el ADN es un polímero de dos cadenas formado por monómeros denominados nucleótidos. En las cadenas del ADN, cada nucleótido esta constituido por un grupo fosfato, una azúcar desoxirribosa y una base nitrogenada. Existen cuatro clases de bases nitrogenadas, que se diferencian entre si en sus características químicas: Adenida (A), Guanina (G), Timina (T), Citocina (C). Adenina y guanina son bases púricas, en cambio Timina y citosina son bases pirimídicas.

Antes de comenzar a estudiar la replicación del ADN, debemos recordar algunos conceptos de segundo medio: 1. Ciclo celular: Interfase (G 1, S y G 2) G 0: Células en estado de quiescencia. División celular La división celular involucra la MITOSIS o MEIOSIS, y la citodiéresis.

2. Cromosomas Cromátidas: moléculas de ADN compactadas. Las cromátidas hermanas tienen la misma información genética. Centrómero: zona de máxima condensación, donde se unen las dos cromátidas hermanas. Unidades de herencia Cromátidas hermanas

3. Mitosis CITOCINESIS ANIMAL Surco de segmentación irá estrechándose hasta provocar la separación. CITOCINESIS VEGETAL Fragmoplasto Tabique de separación formado por fusión de vesículas. Microtúbulos. Vesículas. Profase Anillo contráctil Formado por actina y miosina. Existe estrangulamiento del citoplasma Anafase Metafase Aparato de Golgi. Plasmodesmos Aseguran la comunicación entre las dos células hijas. No existe estrangulamiento del citoplasma Telofase

Mitosis

EN SEGUNDO MEDIO TE MOSTRÉ ESTE LINK, REVÍSALO OTRA VEZ: HTTPS: //WWW. YOUTUBE. COM/WATCH? V=A-ME 4 VSNENS Mitosis en un microscopio. Mira el video antes de seguir con el ppt.

REPLICACIÓN DEL ADN El proceso de replicación, duplicación o síntesis del ADN permite que la células, a través de la mitosis hereden más o menos el mismo material genético que su célula madre. Este hecho es altamente importante, pues permite no solo la herencia desde una célula a la siguiente, sino que también hacia las siguientes generaciones.

Este video explica claramente los pasos en la replicación del ADN, mira este video antes de seguir. HTTPS: //WWW. YOUTUBE. COM/WATCH? V=YQJBMRQCYFM&T= 28 S

Analizando el video podemos concluir: La replicación del ADN es posible gracias la actividad de una enzima denominada ADN polimerasa. Esta enzima añade nuevos nucleótidos a la hebra naciente, requiriendo para ello de un grupo hidroxilo (OH-) 3´libre en un a nucleótido localizado en la nueva hebra. El extremo 3´libre es aportado por una corta secuencia de ribonucleótidos, complementaria a una región del ADN, que se conoce ARN cebador.

• La cadena nueva de ADN crece en sentido 5´ a 3´, mientras que la enzima lee la hebra de 3´ a 5´ cada nuevo nucleótido incorporado aporta un nuevo extremo 3´ libre y se añade siguiendo las reglas de complede bases, es decir, frente a cada A, T, G o C, en la hebra molde, se añade una T, A, c o G, respectivamente, en la nueva hebra.

Las cadenas de ADN antiparalelas, es decir, la dirección 5´ a 3´ de una hebra respecto a la otra es inversa. Así, mientras se abre la horquilla de replicación, la ENZIMA ADN POLIMERASA PUEDE TRABAJAR CONTINUAMENTE, leyendo la hebra molde que se abre en la dirección 3´ a 5´, pero no la hebra paralela que lo hace desde 5´ a 3´. Esto constituyó un dilema hasta que el científico japonés Reije Okazaki descubrió que en la hebra que se habría en dirección 5 a 3´ la replicación se desarrollaba de manera retrasada, a saltos, a medida que la horquilla se abría, para esto moléculas ARN cebador se adicionan continuamente a la hebra que se ABRE EN SENTIDO 5´ A 3´, DENOMINADA HEBRA RETRASADA. De esta manera, en la hebra retrasada el proceso de replicación se realiza discontinuamente a través de la síntesis de pequeños fragmentos de ADN llamados fragmentos de Okazaki. Una vez completada la replicación en la hebra retasada una enzima llamada ADN ligasa une los diferentes fragmentos.

El proceso que les describí anteriormente es bidireccional, pues por cada ojal de replicación hay dos horquillas de replicación, cada una avanzando en dirección opuesta. La enzima helicasa separa ambas hebras. Este desenrrollamiento provoca a su vez super enrollamiento en los extremos de la horquilla de replicación. Otro par de enzimas topoisomerasas liberan esta tensión al cortar y luego reunir la doble hélice. Otra enzima, primasa, sintetiza los fragmentos de ARN que sirven como cebadores, Un conjunto de proteínas llamadas estabilizadoras mantienen separada ambas hebras de ADN.

EN RESUMEN: Replicación paso a paso: 4. hebra paso parental ahoralasirve como molde que determina es el orden del de nucleótidos a lo largo de yla 1. Cada El primer durante replicación del ADN el desenrollamiento ADN de la doble hélice ü Otra ADN polimerasa reemplaza los cebos de ARN por ADN. hebra complementaria. lanueva separación de las dos hebras. Participan las enzimas topoisomerasas y helicasas. ü La ADN ligasa une los fragmentos de okazaki. 3. üLas. Los cadenas del ADN sonconectados antiparalelas, y laformar replicación procede sololos enfosfatos la dirección 5' a 3' de en la ambas nucleótidos están para los enlaces entre y azucares nueva cadenas. La cadena que se sintetiza de manera continua se conoce como cadena continua y, la que hebra. se sintetiza en fragmentos, cadena atrasada o retardada. Recuerda ü Cada que: molécula “hija” de ADN consiste de una hebra parental y una hebra nueva (semiconservativa). - La hebra continua es sintetizada en dirección de 5’a 3’ por la ADN polimerasa. unión especificaesdesintetizada A con T y de de 5´a C con asegura copias nuevas copias -ü La La hebra discontinua 3´, G, a partir de que una las hebra molde que vadede. ADN 5´a sean 3´, por lo tanto, la primasa coloca pequeñas secuencias de ARN (cebadores) que son extendidos por la ADN exactas del original. polimerasa formando fragmentos de Okazaki. ü Se forman dos copias idénticas de la molécula original de ADN. 2. Las topoisomerasas desenrollan el ADN. La helicasa separa la doble helice del ADN. Las proteínas de unión al ADN de una sola cadena, estabilizan la hebra parental desenrollada del ADN. ü Las dos nuevas moléculas de ADN se enroscan y de nuevo toman la forma de una doble hélice. FIN DEL PROCESO.

ACTIVIDAD 2. 1. A partir de la figura, responde las siguientes preguntas: a. Señala la importancia del proceso representado. b. ¿Por qué la cadena B crece de forma continua y la cadena A de modo discontinuo? 2. Ordena las siguientes enzimas considerando el orden de acción durante el proceso de replicación para la hebra discontinua: helicasa - ADN polimerasa – girasa - ADN primasa - proteína SSB - ADN ligasa.

Ticket de salida DESCRIBA BREVEMENTE EL EXPERIMENTO REALIZADO POR MESELSON Y STAHL QUE CONFIRMA EL ACTUAL MODELO DE REPLICACIÓN DEL ADN. 20

LUEGO DE TOMAR LOS APUNTES EN TU CUADERNO, REALIZAR LAS ACTIVIDADES Y ENVIAR LOS TICKET DE SALIDA (TE ENVIARÉ A LA BREVEDAD LA RETROALIMENTACIÓN) DEBES REALIZAR LA GUÍA N° 1 DE APRENDIZAJE QUE SERÁ EVALUADA. DEBES ENVIARLA A MI CORREO ELECTRÓNICO EL MIÉRCOLES 27 DE MAYO. NO OLVIDES QUE PARA REALIZAR LA GUÍA DEBES LEER ATENTAMENTE LOS ENUNCIADOS.

RESPUESTAS ACTIVIDAD 2. • 1. a) La importancia de la replicación en la transmisión de la información genética desde las células parentales a las células hijas. En organismos pluricelulares, permite el desarrollo, crecimiento y reparación de tejidos. b) Esto sucede por la incorporación de nuevos nucleótidos desde los extremos 5´a 3´. una de las cadenas solo puede ser completada de manera saltatoria, mientras que la otra, desde el origen de replicación, puede ser copiada de manera continua. 2. El orden correcto es: girasa – helicasa – proteína SSB – ADN primasa – ADN polimerasa – ADN ligasa.

• ESCRIBE TUS DUDAS A MIS CORREOS: KARLA. CASTILLO@CNAVARRA. CL