Replicación del DNA.

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BIOLOGÍA

MOLECULAR.

BRENDA ARACELY DOMÍNGUEZ ARVIZU 205227.

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ÍNDICE.

 Modelos de replicación.

 Concepto de Replicación.

-Experimento de Meselson y Stahl.

 Características generales:

-Origen de replicación. -Bidireccionalidad.

-Secuencialidad. -Discontinua.

 DNA Polimerasas.

 Proceso general:

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EXISTEN TRES POSIBLES MODELOS

DE REPLICACIÓN.

Semiconservadora (modelo correcto). En cada una de las

moléculas hijas se conserva una de las cadenas originales.

Conservadora. Se sintetiza una molécula totalmente nueva,

copia de la original.

Dispersora, o dispersante. Las cadenas hijas constan de

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EXPERIMENTO DE MESELSON Y

STAHL: REPLICACIÓN

SEMICONSERVATIVA.

La copia de DNA fue marcada con el isótopo N15.

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Los resultados para cada modelo fueron:

Conservativa:

Después de una generación una banda pesada y una banda ligera, el resultado no cambiaba después de varias generaciones.

Semiconservativa:

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REPLICACIÓN DEL DNA.

El proceso de replicación de DNA es el mecanismo que permite al DNA duplicarse (es decir, sintetizar una copia idéntica).

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 El DNA se replica desenrollando la hélice y

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ORIGEN DE REPLICACIÓN.

La replicación comienza en sitios específicos conocidos como “origen de replicación”.

Los orígenes de replicación son los puntos fijos que están a partir de los cuales se lleva cabo la replicación, que avanza de forma secuencial formando estructuras con forma de horquilla.

Procariontes: Un origen de replicación.

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BIDIRECCIONALIDAD.

A partir de cada origen se sintetizan las dos cadenas en ambos sentidos. Esto ocurre en la mayoría de los organismos, pero se dan excepciones en algunos procariontes debido a que los mecanismos de replicación que tienen lugar dependen de la propia estructura de su material hereditario (si el DNA es circular, lineal, bicatenario o monocatenario).

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SECUENCIALIDAD.

oSueoka y Yoshikawa (1963) realizaron estudios genéticos de complementación de mutaciones que permitieron determinar que desde los orígenes la replicación avanza de forma secuencial.

oLas dos hebras nuevas se van alargando

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DISCONTINUA.

La replicación siempre se produce en sentido 5' → 3', siendo el extremo 3'-OH libre el punto a partir del cual se produce la elongación del DNA.

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DNA POLIMERASAS.

Dichas enzimas catalizan la síntesis de las nuevas cadenas añadiendo nucleótidos sobre la cadena molde. La enzima copia la cadena de nucleótidos de forma complementaria para dar a cada célula hija una copia del ADN durante la replicación.

Modo en que operan:

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 Además de participar en la elongación,

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EL PROCESO CONSTA DE TRES

FASES: INICIACIÓN, ELONGACIÓN

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Para que pueda formarse la horquilla de replicación es necesario que las dos cadenas se separen para sintetizar el cebador y el DNA de la cadena de nueva síntesis.

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UNA VEZ ABIERTA LA CADENA DE DNA SE UNEN OTRAS PROTEÍNAS Y ENZIMAS

ADICIONALES:

 Proteínas SSB: encargadas de la estabilización

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 Las topoisomerasas evitan que se retuerzan y

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 En el siguiente paso, la holoenzima DNA Pol III

cataliza la síntesis de las nuevas cadenas añadiendo nucleótidos sobre el molde.

 La DNA polimerasa sintetiza las nuevas cadenas,

complementarias a cada una de las cadenas primitivas.

 Esta síntesis se da bidireccionalmente desde cada

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 Se sintetiza el DNA en sentido 5’→ 3’ partiendo

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oCuando una DNA polimerasa hace contacto con

el extremo de otro fragmento de Okazaki contiguo , el ARN cebador de este es eliminado y otra enzima, la DNA ligasa conecta los dos fragmentos de Okazaki de DNA recién sintetizado.

o Una vez que se han juntado todos se completa la

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FIN DE LA REPLICACIÓN.

 La Replicación termina cuando la secuencia de

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RESUMEN

.

 La replicación es el proceso mediante el cual, a partir de

una molécula de DNA progenitora, se sintetiza una nueva, originándose así dos moléculas de DNA hijas, de secuencia idéntica a la del DNA original.

Esta constituida por tres pasos:Iniciación:

-DNA doble cadena debe abrirse. -Ocurre desenrollamiento.

Elongación:

-Copia simultánea de ambas cadenas. - Replicación en dirección 5’ → 3’.

Terminación:

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ENZIMAS QUE INTERVIENEN EN LA

REPLICACIÓN.

Enzima Acción Función en la célula.

DNA Polimerasa I Añade nucleótidos a la molécula de DNA en formación. Remueve

cebadores de RNA.

Llena huecos en el DNA, para reparación. Remueve los cebadores de RNA.

DNA Polimerasa III Añade nucleótidos a la molécula de DNA en

formación. Revisa y corrige la secuencia.

Replica DNA.

DNA girasa

(topoisomerasa II) superenrrollamiento.Promueve el Mantiene la compactación del DNA.

DNA helicasa Se une al DNA cerca de la

horquilla de replicación. Promueve la separación de las hebras de DNA. Topoisomerasa I Relaja el DNA

superenrrollado. Mantiene adecuado el nivel de enrollamiento.

Primasa Hace cadenas pequeñas de RNA usando DNA como

molde.

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BIBLIOGRAFÍA.

Emma Jones, Ania L. Manson. 2003. Lo esencial en célula y genética. 2ª Edición.

Lodish. Biología celular y Molecular. Editorial PANAMERICANA .

José Luque Cabrera. Texto ilustrado de Biología Molecular e Ingeniería Genética: conceptos, técnicas y aplicaciones en ciencias de la salud. 2001. Editorial ELSEVIER.

http://genemol.org/biomolespa/Enzimas/replication.htm l

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