Proceso de replicación o duplicación del ADN

1. COLEGIO ESPAÑOL PADRE ARRUPE
Materia: Biología.
Maestra: Evangelina Molina.
Tema: Replicación o duplicación del ADN.
Integrantes:
- Karla Alejandra Alfonzo Gómez #1
- María José Alvarenga Gálvez #2
- Andrea Dennisse Argueta Ayala #3
- Ricardo Enrique Cáceres Alvarado #4
- Gabriela Nicole Canjura Cardoza #5
Grado y sección: 1° año de bachillerato “A”.
Fecha de entrega: miércoles 16 de julio de 2016.

2. INTRODUCCIÓN
Una vez que se comprobó que el ADN era el material hereditario y se descifró su
estructura, lo que quedaba era determinar como el ADN copiaba su información y
como la misma se expresaba en el fenotipo. En el siguiente informe se pretenderá
describir puntualmente en que consiste el proceso “replicación y duplicación del
ADN”.
La replicación la explicaremos como se efectúan en procariotas o procarionte que
son las células sin núcleo celular definido, es decir, cuyo material genético se
encuentra disperso en el citoplasma, reunido en una zona denominada nucleoide.
Así mismo se explicará la duplicación en eucariotas.

3. OBJETIVO GENERAL
Dar a conocer el proceso de duplicación y replicación del ADN en células procariotas
y eucariotas y comprendan las características y diferencias entre ellas.

4. Replicación de ADN
La replicación es el proceso en el cual se copia el ADN, este proceso es
semiconservativo y bidireccional. Funciona igual, tanto en procariotas como en
eucariotas, salvo algunos cambios, principalmente de las proteínas que participan.
En toda célula que va a dividirse la cromatina debe duplicarse para repartirse por
igual entre las células hijas. Cada cromátida sólo tiene una doble hélice de ADN y en
cada cromátida de un cromosoma la doble hélice presenta una cadena vieja y otra
recién sintetizada.
 Replicación en procariotas.
En el punto de origen u ORI, que es un lugar del cromosoma con gran contenido de
A y T, la doble hélice se abre, mediante la ADN helicasa y las proteínas
desestabilizadoras de la hélice o proteínas de unión a ADN de una sola cadena,
vuelven recta la cromatina y la mantienen abierta.
La ADN polimerasa sintetiza las cadenas complementarias a cada una de las
cadenas primitivas. Forma dos copias activas de ADN, una es continua, o sea, basta
con agregar los nucleótidos correspondientes porque la hebra antigua tiene 3', por lo
que se crea una 5´.En la otra hebra, se produce un proceso discontinuo, debido a
que la hebra quedó con un final 5', debiendo partir con un 3', y la célula es incapaz
de seguir la cadena con este final.
Para que se inicie la copia del ADN hace falta un corto ARN específico (10 pares de
bases), denominado ARN cebador, que hace que empiece a actuar la ADN
polimerasa. El ARN cebador es generado por la ARN primasa (sintetizadora de ARN).
Esta enzima se une directamente a la ADN helicasa, formando primosoma, que se
va desplazando con la cadena en formación. Conforme van existiendo fragmentos de
cadena abiertos de suficiente longitud, se va sintetizando la cadena discontinua
formando pequeños fragmentos, denominados Fragmentos de Okazaki, cada uno de
unos 1000 nucleótidos.
Hace falta un ARN cebador por cada fragmento de Okazaki. La ARN primasa, va
sintetizando a intervalos los ARN cebadores que van siendo incorporados a la copia
como si fueran ADN, entre los fragmentos de Okazaki, hasta que se alcanza el ARN

5. cebador del fragmento de Okazaki ya terminado. La cadena con ARN cebador, es
denominada cadena retrasada.
El ADN sintetizado en la cadena retrasada y su cadena patrón sufren un plegamiento,
de tal forma que la ADN polimerasa de la cadena conductora se unen para formar un
complejo único, de modo que las proteínas de replicación puedan utilizarse
conjuntamente en la replicación de ambas cadenas.
Las topoisomerasas mantienen esta estructura y evitan que el DNA se enrede por
superenrrollamiento, cortando un enlace fosfodiester, y a esto se le llama “Nick”.
Además, existe una proteína llamada SSB, que estabiliza la forma monocatenaria de
la hebra en replicación, para que no se acople por complementariedad de bases con
ella misma.
Las enzimas ligasas son las encargadas, después, de ir arreglando los Nicks cuando
se sustituye el ARN cebador.

6. Existen tres tipos de ADN-polimerasa, la I, es la encarga de reparar la hebra; la II,
de ayudar a la III; y la III, agrega las bases a la hebra.
La labor de la ADN-pol I es exonucleasa, puede poner bases como sacar bases, con
esto puede reparar la hebra. El dominio de esta proteína encargado de incluir bases
a la hebra se llama Fragmento Klenow, que puede ser liberado del resto de la proteína
por la Tripsina.

7. DUPLICACIÓN DEL ADN EN EUCARIONTES
Es similar a la de las procariotas, es decir, semiconservativa y bidireccional. Existe
una hebra conductora y una hebra retrasada con fragmentos de Okazaki. Se inicia
en ORI (puede haber unas 100 a la vez), entre las diferencia, se comienza con las
polimerasas, son más complejas, y además, la polimerasa de la hebra continua es
diferente a la de la hebra discontinua. De la hebra continua se encarga la polimerasa
Delta y de la discontinua, la Alfa.
Las helicasas difieren en estructura, las primasas se encuentran adosadas a la ADN-
pol Alfa.
El resto del proceso es muy parecido. En el final de la hebra antigua que da la base
a la hebra discontinua, queda una zona denominada telómero, que no tiene como
obtener su dupla en la hebra discontinua, debido a que no es posible insertar un
nuevo ARN cebador, ni mucho menos un fragmento de Okazaki. Al no tener su par,
son eliminados automáticamente, perdiéndose. Existen enzimas, las telomerasas,
que repiten esta secuencia varias veces, cosa que no se pierda información esencial
del genoma. Las enzimas encargadas de cortar el telómero, son las topoisomerasas
4.
El ARN cebador es retirado por el complejo de reparación de la célula.

8. CONCLUSIÓN
El proceso efectivo de la duplicación de ADN se conoce como división celular. En
este bloque se identificaron las diferencias entre la replicación en células eucariontes
y procariontes, así como el control genético de la replicación, en este proceso para
llevarse a cabo esta replicación: se desarrolla el ADN y se rompen los puentes de
hidrogeno por medio de enzimas (HELICASAS), este separa la dos cadenas de
nucleótidos y conforme se abre la molécula de ADN, las bases de los nucleótidos
libres se unen en cadenas sencillas y posteriormente se forman enlaces entre los
fosfatos y los azucares de los nucleótidos, dando como resultado dos copias idénticas
de la molécula original del ADN.