06 DUPLICA MATER GENÉT - SILADIN Oriente

LA DUPLICACIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO.
En la siguiente ilustración se coparan los momentos de la mitosis en diferentes entidades
biológicas, en donde se ve a la tubulina con influencia diversa.
Comparado con la mitosis en animales y plantas, “típicos”-
En ambos la tubulina “guía” a los cromosomas. Auque existen otros modelos de mitosis
“atípicos”, como los que se muestran a continuación:
UNAM, CCH. Plantel Oriente.Área de Ciencias Experimentales.BIOLOGÍA I, 2ª UNIDAD.
Lectura de la segunda unidad.
Duplicación del material genético.
Biología I.
Pág. 2
PEA-2003.
Sin embargo, uno de los mecanismos que los une es el llamado “Dogma Central de la
Bioquímica Molecular”, que representamos con el siguiente esquema:
UNAM, CCH,
Plantel Oriente. .Área de Ciencias Experimentales.
2
Lectura de la segunda unidad.
Biología I.
Pág. 3
3
Duplicación del material genético.
PEA-2003.
Se puede observar que en él, se contempla la posibilidad de sintetizar DNA de una base de
DNA; otra opción es la de sintetizar RNA a partir de una base de RNA; Y, la posibilidad de
sintetizar una proteína a partir de un molde de RNA.
Lo que no se contempla: la posibilidad de sintetizar DNA de una cadena de RNA, lo cual es
posible con los virus de RNA, que realizan una polimerización de DNA inversa; un segundo
aspecto no contemplado es al síntesis de RNA con una base de RNA, lo cual es posible.
Para un estudiante de bachillerato, los aspectos que deben contemplarse son: La duplicación del
DNA, que se ha estudiado con mucho rigor, uno de los grandes adelantos de la ciencia en la
segunda mitad del siglo XX, fue la definición de los mecanismos de duplicación del DNA, de
donde se deriva el siguiente modelo de DUPLICACIÓN del DNA. En el inicio de las
explicaciones, se veía solo la duplicación de los cromosomas. Conforme se ha avanzado en las
explicaciones, hoy se sabe que realmente lo que se duplica es el DNA, que se encuentra en los
cromosomas.
También en este aspecto se dan las diferencias entre los procariontes y los eucariontes,
veamos: Los Procariontes tienen una replicación, transcripción y traducción en el mismo
lugar, el citoplasma.
Los eucariontes realizan la replicación en el núcleo; así como
la transcripción, pero, sólo parte de ella; ya que, el RNA
“copiado directamente del DNA”, pasa por el “procesamiento”
o maduración del RNA, para transformarse en mRNA. Por otro
lado, el tRNA y los fragmentos de rRNA no pasan por el
proceso de maduración.
Si bien, el dogma central “incluye a todos los Sistemas
Vivos, no todos actúan de la misma manera. Uno de los
procesos que hace la diferencia es la maduración del RNA en
Eucarionte.
UNAM, CCH,
Plantel Oriente. .Área de Ciencias Experimentales.
Lectura de la segunda unidad.
Duplicación del material genético.
Abajo
encontramos
ejemplo
Biología I.
Pág. 4
PEA-2003.
4
un
de
maduración
del
RNA.
Los
INTRONES
sólo
se
encuentran en el RNA que se
encuentra en el núcleo. No
sale
al citoplasma. De ellos solo se
sabe
“que no sintetizan” proteínas,
su
función es desconocida. Lo
que
no se contempla en el Dogma
central de la bioquímica molecular es la posibilidad de sintetizar DNA de una cadena de RNA, lo
cual es posible con los virus de RNA, que realizan una polimerización de DNA inversa en los
retro-virus como del SIDA (o VIH) y el del catarro.
Un segundo aspecto no contemplado es al síntesis de RNA con una base de RNA, lo cual es
posible. Además en los Eucariontes las proteínas sintetizadas deben ser canalizadas:
La duplicación del DNA, que se ha estudiado con mucho rigor, uno de los grandes adelantos de
la ciencia en la segunda mitad del siglo XX, fue la definición de los mecanismos de duplicación
del DNA, de donde se deriva el siguiente modelo de DUPLICACIÓN del DNA, a la derecha
encontramos el modelo más simple, el de los procariontes. El modelo más complicado es el de
los Eucariontes.
Que se presenta a continuación:
Los aspectos más importantes son:
UNAM, CCH,
Plantel Oriente. .Área de Ciencias Experimentales.
Lectura de la segunda unidad.
Biología I.
Pág. 5
Duplicación del material genético.
PEA-2003.
 Se sintetizan dos medias cadenas de DNA, simultáneamente.
5
 Una de las medias cadenas que se sintetiza, se realiza en el sentido natural de la síntesis;
la otra mitad, se tiene que realizar con pequeños saltos, en sentido inverso a la síntesis
de DNA.
 Es una síntesis semiconservativa.
El modelo de replicación que tiene la mejor explicación es el de Okazaki, que reconstruimos a
continuación:
RESUMEN.
En las bacterias la duplicación tiene un
solo punto para la duplicación.
En los eucariontes la duplicación se inicia
en lugares múltiples, cada uno de ellos
con su dinámica propia. Más tarde se
unen.
El tamaño y número de los fragmentos
de Okazaki, es mayor en Eucariontes
que en los procariontes.
¿Cómo
se
sintetiza
la
cadena
discontinua?
La DNA polimerasa le da un giro a la
cadena molde, con el fin de recobrar el
orden, o la síntesis de 5´ a 3´.
Este modelo explica un sinnúmero de
propiedades o diferencias entre el DNA de procariontes y el de los eucariontes.
Los aspectos más importantes son:
 Se sintetizan dos medias cadenas de DNA, simultáneamente.
 Una de las medias cadenas que se sintetiza, se realiza en el sentido natural de la síntesis;
la otra mitad, se tiene que realizar con pequeños saltos, en sentido inverso a la síntesis
de DNA.
 Es una síntesis semiconservativa.
Al modelo se le agrega las siguientes explicaciones:
UNAM, CCH,
Plantel Oriente. .Área de Ciencias Experimentales.
Lectura de la segunda unidad.
Duplicación del material genético.
UNAM, CCH,
Biología I.
Pág. 6
PEA-2003.
Plantel Oriente. .Área de Ciencias Experimentales.
6