La síntesis de proteínas involucra dos procesos: 1) la transcripción del ADN al ARN mensajero en el núcleo, y 2) la traducción del ARN mensajero a proteínas en los ribosomas. Durante la transcripción, la enzima ARN polimerasa copia la secuencia de ADN en una molécula de ARN mensajero. Luego, durante la traducción en los ribosomas, el ARN mensajero guía la adición secuencial de aminoácidos de acuerdo al código genético hasta formar la

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SÍNTESIS DE PROTEÍNAS
En lo que respecta a la producción de proteínas, se van a analizar los temas de transcripción del
ADN, el código genético y la síntesis de proteínas en los ribosomas de las células eucariotas.
Antes de iniciar propiamente con los temas de la proteosíntesis, es importante recordar estos
conceptos:
DEFINICIONES
MOLECULA DE ADN:
Como estructura primaria es una cadena lineal de nucleótidos o polímeros de nucleótidos. Como
estructura secundaria es helicoidal. El modelo aceptado en la década de 1950 consiste en las dos
cadenas de ADN que en el estado relajado se mantienen en forma helicoidal conservando un
diámetro estable. Las investigaciones han demostrado que porciones de la molécula pueden tener
tres hebras de ADN, que han llamado ADN tipo H. La molécula de ADN constituye la base
informática para que moléculas como el ARN y riboproteínas realicen las funciones celulares. Para
realizar sus funciones el ADN debe dejar su estado relajado de doble hélice y separarse y/o realizar
giros que modifican su forma original.
GEN:
Se refiere a la unidad mínima de ADN capaz de codificar o sintetizar una o más proteínas, o
sea, genera una proteína de forma estructural o metabólica. Pero se requieren de tres ARN
diferentes, en forma básica, para la síntesis de la proteína: son el ARNm, ARNt y ARNr. Por lo tanto
puede decirse que un gen es un segmento de ADN que transcriben los ARN implicados en la síntesis
de la proteína.
ALELO:
Son las diferentes secuencias de un gen o de un fragmento de ADN que codifica una proteína
funcional.
CROMOSOMA:
Figura 1. Cromosoma.
Significa "cuerpo teñido". El concepto se inició al descubrirse la mitosis (hilos). Son los hilos teñidos
que se observan durante la división celular, y solo pueden verse durante esta etapa del ciclo de
división celular. Las células que forman estos cuerpos que se tiñen durante la división celular son las
eucariotas. Las procariotas no forman estos cuerpos, por lo tanto, podemos afirmar que las bacterias
no forman cromosomas, lo que equivale a indicar que es incorrecto decir "cromosoma bacteriano"; el
concepto correcto debe ser "genoma bacteriano".

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La investigación ha demostrado que el cromosoma eucariota es una molécula de ADN enrollada
alrededor de unas proteínas llamadas histonas y proteínas de otro tipo (que los libros llaman no
histonas). Este proceso es indispensable para la repartición equitativa de las moléculas de ADN
(material genético) durante la división celular.
Figura 2. Cromosomas homólogos.
GENOTIPO:
Es la constitución genética funcional de una célula o de un organismo, o sea, son todos los genes o
alelos que codifican la forma.
GENOMA:
Son todas las moléculas de ADN de una célula o de un organismo. En el caso de la bacteria lo
correcto es decir: GENOMA BACTERIANO.
LOCUS:
Es el sitio que ocupa el gen o alelo en el cromosoma.
LOCI:
Se conoce que existen dos moléculas de ADN relacionadas con las mismas funciones. Cada una es
aportada por cada progenitor. Esto no quiere decir que las funciones estén siempre determinadas
por genes en sitios homólogos de moléculas de ADN homólogas. Una función puede estar
determinada por más de un loci. EL LOCI SON LOS DOS SITIOS HOMOLOGOS SOBRE LOS
CROMOSOMAS HOMOLOGOS, ES DECIR, SON LOS DOS LOCUS. Se debe aclarar que el
concepto de homólogo significa SEMEJANTE. No son iguales.
CARIOTIPO:
El cariotipo es un esquema, foto o dibujo de los cromosomas de una célula metafásica ordenados de
acuerdo a su morfología (metacéntricos, submetacéntricos, telocéntricos, subtelocéntricos y
acrocéntricos) y tamaño, que están caracterizados y representan a todos los individuos de una
especie. El cariotipo es característico de cada especie, al igual que el número de cromosomas; el ser
humano tiene 46 cromosomas (23 pares porque somos diploides o 2n) en el núcleo de cada célula,
organizados en 22 pares autosómicos y 1 par sexual (hombre XY y mujer XX)

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Figura 3. Cariotipo humano
1. REPLICACIÓN DEL ADN.
La iniciación de la replicación siempre acontece en un cierto grupo de nucleótidos, el origen de la
replicación, requiere entre otras de las enzimas helicasas para romper los puentes hidrógeno y de
las proteínas de unión a cadena simple (SSBs) para mantener separadas las cadenas abiertas.
Figura 4. Replicación del ADN.
Una vez que se abre la molécula, se forma una área conocida como "burbuja de replicación" en ella
se encuentran las "horquillas de replicación". Por acción de la ADN polimerasa los nuevos
nucleótidos entran en la horquilla y se enlazan con el nucleótido correspondiente de la cadena de
origen (A con T, C con G). Los procariotas abren una sola burbuja de replicación, mientras que los
eucariotas, múltiples. El ADN se replica en toda su longitud por confluencia de las "burbujas".
Dado que las cadenas del ADN son antiparalelas, y que la replicación procede solo en la dirección 5'
a 3' en ambas cadenas, numerosos experimentos mostraron que, una cadena formará una copia
continua, mientras que en la otra se formarán una serie de fragmentos cortos conocidos como
fragmentos de Okazaki. La cadena que se sintetiza de manera continua se conoce como cadena
adelantada y, la que se sintetiza en fragmentos, cadena atrasada.

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Para que trabaje la ADN polimerasa es necesario la presencia, en el inicio de cada nuevo fragmento,
de pequeñas unidades de ARN conocidas como ARN primasa; luego, cuando la polimerasa toca el
extremo 5', un cebador se activa removiendo los fragmentos de ARN primasa, colocando
nucleótidos de ADN en su lugar y, una ADN ligasa los une a la cadena en crecimiento.
2. EL CÓDIGO GENÉTICO.
El código genético viene a ser como un diccionario que establece una equivalencia entre las bases
nitrogenadas del ARN y el lenguaje de las proteínas, establecido por los aminoácidos. Es el conjunto
de reglas que define la traducción de una secuencia de nucleótidos en el ARNm a una secuencia de
aminoácidos, y por lo tanto en una proteína en todos los seres vivos. El código define la relación
entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas codones, y aminoácidos.
El código genético es, entonces, la clave para la traducción de la información o mensaje genético
contenido en los genes y que se ha de traspasar a las proteínas, y está contenida dentro de la
cadena de ADN formado por la combinación de esas cuatro bases nitrogenadas: adenina (A),
guanina (G), citosina (C) y timina (T).
Características del código genético:
• Es universal, pues lo utilizan casi todos los seres vivos conocidos. Solo existen algunas excepciones
en unos pocos tripletes en bacterias.
• No es ambiguo, pues cada triplete tiene su propio significado.
• Todos los tripletes tienen sentido, bien codifican un aminoácido o bien indican terminación de lectura.
• Está degenerado, pues hay varios tripletes para un mismo aminoácido, es decir hay codones
sinónimos.
• Carece de solapamiento, es decir los tripletes no comparten bases nitrogenadas.
• Es unidireccional.
3. SÍNTESIS DE PROTEÍNAS.
Ocurre en dos procesos generales:
Síntesis o Transcripción del ARN mensajero (ARNm).
Traducción.
Figura 4. Procesos de síntesis de proteínas.
3.1. Transcripción del ARNm
La transcripción ocurre en el núcleo de la célula.

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La síntesis de ARN se produce partiendo de la copia de un tramo de ADN. Es así como la
información contenida en el ADN es transferida al ARN.
La transcripción se inicia cuando la enzima ARN polimerasa se une a la parte de ADN (gen)
que lleva el código para elaborar una determinada proteína. De inmediato se separan las dos
hileras de ADN y quedan expuestas sus bases nitrogenadas.
El desplazamiento de la ARN polimerasa recorre la hilera expuesta de ADN insertando en
dichas bases nitrogenadas los nucleótidos libres de ARN que hay en el núcleo.
Las palabras del código genético se denominan
formado por tres bases nitrogenadas que conforman un
El ARNm establece el codón.
Cada codón indica que aminoácido es necesario para fabricar una proteína; por ejemplo, el
codón CUA se lee leucina, el codón CCG prolina y el codón UUC fenilalanina.
El código genético está formado por 64 combinaciones de codones (tripletes) y sus
correspondientes aminoácidos, donde cada uno de ellos tiene sus propias palabras.
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La síntesis de ARN se produce partiendo de la copia de un tramo de ADN. Es así como la
información contenida en el ADN es transferida al ARN.
La transcripción se inicia cuando la enzima ARN polimerasa se une a la parte de ADN (gen)
que lleva el código para elaborar una determinada proteína. De inmediato se separan las dos
hileras de ADN y quedan expuestas sus bases nitrogenadas.
to de la ARN polimerasa recorre la hilera expuesta de ADN insertando en
dichas bases nitrogenadas los nucleótidos libres de ARN que hay en el núcleo.
Las palabras del código genético se denominan codones, cada uno de los cuales está
tres bases nitrogenadas que conforman un triplete.
Cada codón indica que aminoácido es necesario para fabricar una proteína; por ejemplo, el
codón CUA se lee leucina, el codón CCG prolina y el codón UUC fenilalanina.
genético está formado por 64 combinaciones de codones (tripletes) y sus
correspondientes aminoácidos, donde cada uno de ellos tiene sus propias palabras.
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La síntesis de ARN se produce partiendo de la copia de un tramo de ADN. Es así como la
La transcripción se inicia cuando la enzima ARN polimerasa se une a la parte de ADN (gen)
que lleva el código para elaborar una determinada proteína. De inmediato se separan las dos
to de la ARN polimerasa recorre la hilera expuesta de ADN insertando en
dichas bases nitrogenadas los nucleótidos libres de ARN que hay en el núcleo.
cada uno de los cuales está
Cada codón indica que aminoácido es necesario para fabricar una proteína; por ejemplo, el
codón CUA se lee leucina, el codón CCG prolina y el codón UUC fenilalanina.
genético está formado por 64 combinaciones de codones (tripletes) y sus
correspondientes aminoácidos, donde cada uno de ellos tiene sus propias palabras.

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3.2. Traducción
La síntesis de las proteínas se lleva a cabo en el citoplasma de la célula, a diferencia de la
transcripción del ARN que se produce en el núcleo.
El ARNm contiene un código que se utiliza como molde para la síntesis de proteínas, es decir,
se traduce el lenguaje de la serie de bases nitrogenadas del ARNm al lenguaje de la serie de
aminoácidos de la proteína; este proceso denominado traducción se realiza en los ribosomas
adosados en la membrana del retículo endoplasmático granular o rugoso.
La síntesis o traducción de las proteínas se divide en tres fases, llamadas:
Iniciación.
Elongación.
Terminación.
3.2.1. Iniciación:
La síntesis de proteínas comienza en el momento en que el ARN mensajero se mueve por el
ribosoma hasta el codón AUG, que codifica la metionina.
Cada ribosoma está conformado por una unidad mayor y por una unidad menor.
Las subunidades ribosomales se unen.
Un tipo de ARN, llamado ARN de transferencia (ARNt), lleva los aminoácidos desde el
citoplasma hasta los ribosomas
3.2.2. Elongación
Llega un segundo ARNt llevando su respectivo aminoácido y se acopla al siguiente codón del
ARNm, para el ejemplo, al codón CCU.
Hasta aquí se ha formado un dipéptido, donde ambos aminoácidos permanecen unidos por un
enlace peptídico.
El primer ARNt que llegó al ribosoma, se retira del complemento ribosómico en busca de otros
aminoácidos.
El tercer ARNt llega con otro aminoácido y se une al codón del ARNm.

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El aminoácido se adhiere al dipéptido antes formado mediante otro enlace peptídico.
3.2.3. Terminación
o La etapa final de la síntesis de proteínas continúa hasta que aparecen los llamados codones
stop (alto) o de terminación, representados por UAA, UAG y UGA.
o No existen anticodones complementarios para los codones stop.
o En cambio, quienes sí reconocen a estos codones son unas proteínas llamadas factores de
terminación, que detienen la síntesis de proteínas.
RESUMEN
La traducción es el proceso donde las secuencias del ARN mensajero se convierten en una
secuencia de aminoácidos.
La molécula del ARN mensajero puede tener hasta 10 000 bases nitrogenadas.
Los ribosomas utilizan el código genético para establecer la secuencia de aminoácidos que ha
sido codificada por el ARN mensajero.
Los aminoácidos que van a formar las proteínas están dispersos en el citoplasma celular, son
acercados al ARN mensajero por el ARN de transferencia (ARNt).
Uno de los lados del ARNt transporta un triplete de bases llamado anticodón.
En el otro lado se une un aminoácido, proceso que demanda gasto de energía por
transformación de adenosín trifosfato (ATP) en adenosín monofosfato (AMP).
El complemento entre codones y aminoácidos constituye el código genético.
El ARN de transferencia lleva el aminoácido adecuado al ribosoma.
En uno de los extremos del ARNt hay tres bases nitrogenadas que se ubican en el anticodón,
que es el complemento del codón del ARNm.
La unión aminoácido-ARN de transferencia se realiza con gasto de energía, donde el ATP se
transforma en AMP.
Cuando aparece codón de terminación (codón stop) del ARNm se acoplan los factores de
terminación y cesa la síntesis de proteínas.

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BIBLIOGRAFÍA
Audesirk, T., G. Audesirk y B. Byers. 2008. Biología; la vida en la Tierra. Pearson Educación de
México. Octava edición. México D.F., México. 924 pp.
Baum, S. 1985. Introducción a la Química Orgánica y Biológica. Editorial Continental. México, DF,
México.538 pp.
Hernández, K. 2013. Biología 10°. Un enfoque prácti co. Didáctica Multimedia. San José, Costa Rica.
265 pp.
Solomon et al (1998); Biología de Villee. 4º Ed. Mex. Mc Graw-Hill. Interamericana
Zúñiga, N. 2011. Mundo Biología 10 y 11. Editorial Eduvisión. San José, Costa Rica. 368 pp.