Cuestionario de Aspectos Genéticos del Metabolismo

CUESTIONARIO

ASPECTOS GENETICOS DEL METABOLISMO

1. Escriba la reacción catalizada por la fosforribosilpirofosfato sintasa, enzima involucrada en la síntesis de nucleótidos. ¿De qué vía metabólica proviene el sustrato de la reacción?

Fosforribosilpirofosfato

sintasa

Ribosa 5-P + ATP ——————> fosforibosilpirofosfato + AMP

La ribosa 5-P proviene de la vía de las pentosas.

1. ¿En qué fase del ciclo celular se produce la replicación del ADN?

La replicación del ADN ocurre en la fase S del ciclo celular.

1. Mencione las enzimas que participan en el proceso de replicación del ADN en procariontes e indique su función.

• Primosoma: separa los enlaces puente de hidrogeno entre las bases.
• Proteínas SSB: se unen a cada hebra simple de ADN para evitar que se vuelvan a cerrar una vez pasada la helicasa.
• Topoisomerasas: impiden el súper enrollamiento por delante de la horquilla de replicación. Hay de dos tipos: 1 y 2. La 1 es sin gasto de energía, corta una sola hebra permitiendo que se desenrolle y la vuelve a unir. La 2 es con gasto de energía y corta ambas hebras para volver a unirlas.
• ADN polimerasa 3: sintetiza el ADN utilizando la hebra molde en sentido 5’ 3’.
• ADN ligasa: reemplaza la unión fosfodiéster del último nucleótido.
• ADN polimerasa 1: funciona en la reparación del ADN. Elimina el ADN lesionado y lo reemplaza.

1. Indique las diferencias que existen en la replicación del ADN en células de eucariontes respecto de las células de procariontes.

Los procariontes poseen una burbuja de replicación mientras que los eucariontes se caracterizan por tener miles de burbujas. Los primeros tienen primosoma, proteinas SSB, abrazadera y ADN polimerasa III, mientras que las eucariontes, helicasa y primasa separadas, proteina de recopilacion A, antígeno nuclear de células en proliferación, y ADN polimerasa α al inicio, junto con ADN polimerasa δ (con actividad polimerasa principal).

En los primeros podemos encontrar ADN polimerasa I con actividad exonucleasa del primer y actividad polimerasa y ADN por I, mientras que en el segundo encontramos ribonucleasas H1 y FEN1 y ADN polimerasa δ, además de ADN polimerasa β.

1. Indique las 4 etapas del proceso de transcripción en procariontes y enzimas que intervienen en el mismo. ¿Qué diferencias existen con las células de eucariontes?

La transcripción en procariontes tiene por etapas a la iniciación, elongación, terminación y procesamiento, y la enzima es la ARN polimerasa.

La transcripción de las procariontes se diferencia de los eucariontes en varios aspectos: los primeros tienen ARN pol única y los segundos tienen tres (ARNr, ARNm y ARNt, respectivamente). Las procariontes cuentan con factores de transcripción σ y liberación ρ, ARNm maduro y policistrónico, mientras que los eucariontes tienen varios factores de transcripción y liberación, pre-ARNm (inmaduro) y ARNm monocistrónico.

1. Explique por qué el ARNm inmaduro en células de eucariontes no puede ser utilizado para sintetizar proteínas.

No pueden ser utilizados para sintetizar proteínas puesto que poseen los intrones, es decir, una sección no codificante. Además, siendo inmaduros, carecen del capuchón del extremo 5´y la poli adeninas.

1. ¿Cuál es la estructura del ARNt y qué funciones cumplen las diferentes zonas que conforman la molécula?

El ARNt tiene la siguiente estructura y sus respectivas funciones:

• Tallo receptor: lugar de unión con el aminoácido
• Asa del TΨC: reconoce el ribosoma
• Asa del anticodón: con su correspondiente aminoácido, se une al ARNm, mediante la región del anticodón con tripletes de bases del ARNm en el proceso de la traducción de la información genética que conduce a la síntesis de las proteínas.
• Asa reconocible por la enzima: reconocimiento especifico reconocible por la aminoacil ARNt sintetasa.

1. ¿Qué son los ribosomas y cuál es su composición química?

Los ribosomas son complejos supramoleculares localizados en el citosol. Se constituyen por dos partículas: 3 moléculas de ARN y alrededor de 45 proteínas diferentes. Aunque hay muchas más moléculas de proteínas que de ARN, como éstas son de mayor tamaño, representan más de dos tercios de la masa total del ribosoma.

1. Indique las 5 etapas del proceso de biosíntesis de proteínas en procariontes. ¿Qué diferencias existen con las células de eucariontes?

Las 5 etapas del proceso de biosíntesis de proteínas en procariontes son: activación, iniciación, elongación, terminación y modificaciones postraduccionales.

En los procariontes, las subunidades ribosómicas van de 30 a 50S y el ribosoma ensamblado de 70S, mientras que en los eucariontes es de 40 a 60S y el ribosoma ensamblado de 80S. Mientras que para los procariontes el primer aminoácido de la cadena peptídica es la formil-metionina, en los eucariontes el primero es la metionina.

Por último, la regulación de la síntesis proteica se da por operones (inducción y represión) en procariontes y por proteínas regulatorias sobre sitios promotor, enhancer y silencer, en eucariontes.

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