La replicación del ADN ocurre en la etapa S de la interfase y es el proceso por el cual el ADN se duplica antes de la división celular. La replicación es semiconservativa, bidireccional y utiliza primas de ARN para iniciar la síntesis del nuevo ADN en la horquilla de replicación. Esto resulta en la formación de dos moléculas de ADN hijas idénticas a la molécula original de ADN.

1. DOGMA CENTRAL DE LA
BIOLOGÍA MOLECULAR

2. “DOGMA” CENTRAL DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR
La molécula de ADN pasa
por dos procesos:
1. REPLICACIÓN
2. EXPRESIÓN GENÉTICA:
A) Transcripción
B) Traducción
En años posteriores se descubrió
que en los VIRUS pueden ocurrir
replicaciones y transcripciones
especiales.

3. EXPRESIÓN GENÉTICA
Los genes del ADN se expresan formando
proteínas. Ocurre en la etapa G1 de la interfase.
A) Transcripción:
En núcleo
b) Traducción:
En ribosomas del
citoplasma.
ADN
ADN ARN
ARN PROTEÍNA

4. T A T A T A A T T A T A C A C A T C
A U G U G
ARN pol
ARN polimerasa:
Agrega
nucleótidos de
ARN al lado de
la caja TATA,
1. TRANSCRIPCIÓN: inicio
A
D
N
ARNm en
formación
Región promotora (caja
TATA)
AUG
Cada 3 nucleótidos de
ARN forman un codón
(triplete). El primer
codón siempre es AUG
U A G

5. T A C A C A T C G T T G C A C A T C
A U G U G U A G C A A C G U G
ARN pol
1. TRANSCRIPCIÓN: Elongación
La transcripción es en
sentido 5´ a 3´

6. T A C G A A C C G T T G C A C A C T
A U G C U U G G C A A C G U G
1. TRANSCRIPCIÓN: Término
U G A
ARNm inmaduro (transcrito
primario o heterogéneo nuclear)
Este ARN presenta segmentos no codificantes
que deben ser eliminados (INTRONES).
INTRÓN
Deben quedar sólo segmentos codificantes
(EXONES)
EXÓN EXÓN

7. A U G C U U A A C G U G
1. TRANSCRIPCIÓN: Maduración
U G A
ARNm inmaduro (transcrito
primario o heterogéneo nuclear)
Este ARNhn presenta segmentos no codificantes que
deben ser eliminados (INTRONES).
A U G C U U G G C A A C G U G U G A
SPLICING: “Corte y empalme”.
ARNm maduro
ARNhn

8. A U G C U U A A C
m-GTP
poliA-polimerasa
U G A A A A A A
COLA
G U G
1. TRANSCRIPCIÓN: Maduración
La región CAP
(capuchón) se
protege con
metil guanina
La cola se protege con
poliadenilatos
CAP
ARN mensajero maduro
Este ARN mensajero sale
del núcleo para la etapa de
TRADUCCIÓN

9. TRADUCCIÓN: SÍNTESIS DE PROTEÍNAS

10. CÓDIGO GENÉTICO
• Universal
• Degenerado
• No solapado
ADN
3´
5´
3´
5´
A T G T G C C T C T G A
T A C A C G G A G A C T
ARNm
5´
3´
A U G U G C C U C U G A
met cys leu STOP
Tripéptido
3´
3´
5´
A T T G C C T C T G A
T A A C G G A G A C T
5´ 3´
A U U G C C U C A U U
iso
Tripéptido alterado
Correspondencia entre los
64 codones del ARNm y los
20 aminoácidos.
5´
ala ser

11. METIONINA: 1er
aminoácido
ARNt
Anticodón
Codón
ARNm
Subunidad menor del ribosoma
P A
A U G C U C
U A C
Iniciación: El ribosoma se une al ARNm. Se une entonces el complejo
formado por el ARNt - metionina (Met).
5’
U G C G U G U A G
(i)
3´
Como el primer codón siempre es
AUG, entonces el primer
anticodón siempre será UAC, y
por lo tanto el primer aminoácido
que inicia la síntesis de proteínas
será la metionina.
A: Zona Aminoacil
P: Zona Peptidil

12. P A
A U G C U C
U A C
Elongación I: El complejo ARNt - Leu, se sitúa frente al codón
correspondiente (CUC). La región del ribosoma a la que se une el
complejo ARNt - Leu se le llama región aminoacil (A).
5’ 3’
G A G
U G C G U G U A G
(i)

13. ARNm
P A
A U G C U C
U A C
Elongación II: Se forma el enlace peptídico entre la
metionina (Met) y la leucina (Leu).
5’
G A G
U G C G U G U A G
3’
Utiliza como energía el GTP.
Participa la enzima Peptidil transferasa
(Ribozima: ARN con capacidad
catalítica

14. P A
A U G C U C
Elongación III: Se libera el ARNt del primer aminoácido Metionina .
5’
G A C
U G C G U G U A G
ARNm
3’

15. P A
A U G C U C
Elongación IV: El ARNm se traslada. El complejo ARNt-Leu-Met
queda en la región peptidil (P), quedando ahora la región
aminoacil (A) libre para la entrada del complejo ARNt-aa3
5’ 3’
G A G
U G C G U G U A G
ARNm
Utiliza como energía el GTP.

16. AAAAAAAAAAA
P A
A U G C U C
Elongación V: Entrada del complejo ARNt-Cys a la región
aminoacil (A).
5’
G A G
U G C G U G U A G
ARNm
3’
A C G

17. P A
A U G C A A
Elongación VI: Unión del péptido Met-Leu (Metionina-Leucina) a la
cisteína (Cys).
5’
G U U
U G C G U G U A G
ARNm
3’
A C G
Utiliza como energía el GTP.

18. P A
A U G C A A
Elongación VII: Se libera el ARNt correspondiente
al segundo aminoácido.
5’
U G C G U G U A G
ARNm
3’
A C G
(i)

19. P A
A U G C A A
Elongación VIII: El complejo ARNt3-Cys-Leu-Met corre a la región
peptidil (P). Entrada del complejo ARNt-Val
5’
U G C G U G U A G
ARNm
3’
A C G C A C

20. P A
A U G C A A
Elongación IX: Unión del péptido Met-Leu-Cys al aminoácido Valina.
5’
U G C G U G U A G
ARNm
3’
A C G C A C
Utiliza como energía el GTP.

21. P A
A U G C A A
Elongación X: Se libera el ARNt correspondiente al tercer aminoácido.
5’
U G C G U G U A G
ARNm
3’
C A C

22. P A
A U G C A A
FINALIZACIÓN: El último codón UAG indica que
no entran más aminoácidos. La síntesis del
péptido terminó.
5’
U G C G U G U A G
ARNm
3’
C A C
El último codón es
STOP: UAG, UGA
y UAA.
En este ejemplo hay 5
codones:
4 con sentido
1 sin sentido (Stop)

23. AAAAAAAAAAA
Finalización II: Después unos minutos los ARNm son
digeridos por las enzimas del hialoplasma.
5’
ARNm
3’
A U G C A A A A C G U G U A G
(i)
Val – Asn – Glu - Met
Tetrapéptido formado
con 4 aminoácidos

24. Duplicación del ADN
previo a la división
celular.
Ocurre en la etapa S
de la Interfase
Es semiconservativa,
semidiscontinua,
bidireccional, en
sentido 5 a 3 y
utiliza primer.
REPLICACIÓN DEL ADN

25. 3’
3’
5’
5’
Etapa 1. Formación de la horquilla de
replicación, replicón o burbuja.
ADN

26. Helicasa rompe enlace puente de H2. Topoisomerasa desenrolla hebras de
ADN. Proteínas SSB dan estabilidad. Enzima ADN polimerasa III realiza la
síntesis de ADN.

27. 3’
3’
5’
5’
5’
5
’
3’
Etapa 2: Síntesis del PRIMER
G U C
ARN Primer o cebador
ADN
3’
C A G
C U G
G A C
Primasa: Agrega ribonucleótidos
de ARN primer

28. 3’
3’
5’
5’
3’
5’
5’
3’
3. Síntesis semidiscontinua del ADN hijo
ADN Polimerasa III: Agrega
desoxirribonucleótidos

29. 3’
3’
5’
5’
3’
5’
3’ 5’ 5’
5’
3’
3’
Si el replicón aumenta en tamaño..

30. 3’
3’
5’
5’
3’
5’
5’ 5’
5’
3’
3’
Se formarán dos tipos de cadenas:
3’
Cadena continua, líder o adelantada
Cadena discontinua o retrasada

31. 3’
3’
5’
5’
3’
5’
5’ 5’
5’
3’
3’
4. Eliminación de los ARN Primer
3’
ARN Primer
ADN

32. 3’
3’
5’
5’
3’
5’
5’
3’
4. Eliminación de los ARN Primer
3’
3’
ADN madre
2 ADN hijos
REPLICACIÓN