Estructura y duplicación del DNA

Estructura y duplicación del DNA (Hasta aquí hoja 1 de la presentación)

Como logra la duplicación del DNA asegurar la constancia genética durante la división celular

-1850 Rudolf Virchow: “todas las células vienen de provienen células preexistentes”

-Casi todas las células del cuerpo contienen misma información genética que la que había en el ovulo fecundado

-Células se reproducen: célula madre se divide a la mitad formando 2 células hijas que reciben copia de la información genética de la célula madre.

*Para que esto ocurra en una etapa de la división celular la célula madre debe

sintetizar 2 copias exactas de su DNA = Duplicación del DNA

(Hasta aquí hoja 2 de la presentación)

-Inicio de Duplicación del DNA compromete a la célula a dividirse

-Células que no se dividen en un humano adulto no duplican su DNA

-Momento de Duplicación del DNA se regula de forma cuidadosa:

-asegura que no comience hasta que la célula este lista para dividirse

-asegura que DNA se duplique exactamente una vez antes de cada división

-si una célula duplicara su DNA sin contar con suficiente materia prima o

energía podría morir

-La miostatina evita que las células premusculares repliquen su DNA:

-dejan de dividirse y así la cantidad de células musculares maduras es

limitada

-Ejemplo: miostatina mutada del ganado Belgian Blue no inhibe la

duplicación del DNA = células premusculares siguen dividiéndose

(Hasta aquí hoja 3 de la presentación)

-DNA es un componente de los cromosomas:

-cada cromosoma contiene una molécula de DNA

-Duplicación de DNA produce 2 moléculas idénticas de DNA, una se

transfiere a cada una de las células hijas nuevas.

(Hasta aquí hoja 4 de la presentación)

La duplicación del DNA produce 2 moléculas de DNA idénticas

-Watson y Crick, reporte de la estructura del DNA:

“El apareamiento especifico de bases que hemos postulado sugiere de

inmediato un posible mecanismo de copiado del material genético”

-El apareamiento de bases es el cimiento de la duplicación del DNA

-reglas: adenina se aparea con timina & citosina con guanina

-Ejemplo: si una cadena indica TAG se sintetizara una nueva cadena ATC

-Una vez que termina la duplicación una cadena de DNA parental y su cadena hija

de DNA se enrollan y forman una molécula de DNA. La otra cadena de DNA

parental hace lo mismo formando así en total 2 moléculas de DNA.

*Por eso se le conoce como proceso Duplicación Semiconservativa

-Las secuencias de las bases de las nuevas moléculas de DNA son idénticas

-DNA de cada cromosoma de la célula se duplica de la misma forma

= todos los cromosomas contienen 2 moléculas de DNA tras la duplicación

-Cuando la célula se divide una molécula de DNA de cada cromosoma se envía a

cada célula hija.

(Hasta aquí hoja 5 de la presentación)

De Cerca:

Estructura:

-Dos cadenas de una doble hélice se desplazan en sentido contrario

= son antiparalelas

-Se sigue el rastro de átomos de una molécula compleja asignándole #s

-En Nucleótido: átomos que forman esquinas de la base

= #s del 1 al 6 para citosina y timina de 1 anillo

= #s del 1 al 9 para adenina y guanina de 2 anillos

-En Azucares: átomos de carbono = #s del 1’ al 5’

(símbolo primo ‘ se usa para distinguir entre átomos del azúcar y la base)

(Hasta aquí hoja 6 de la presentación)

-Azúcar de nucleótido tiene 2 extremos que pueden participar en síntesis del

esqueleto azúcar-fosfato en cadena de DNA

-extremo 3’: tiene –OH adherido al Carbono 3’

-extremo 5’: tiene –grupo fosfato adherido al Carbono 5’

En cadena DNA: grupo fosfato de nucleótido se enlaza a –OH del otro nucleótido

Deja un –OH libre en 3’ y un grupo fosfato libre en 5’

Patrón continua independiente de # de nucleótidos unidos

(Hasta aquí hoja 7 de la presentación)

-Esqueletos de azúcar-fosfato de las dos cadenas de doble hélice son

antiparalelas =

-Un extremo de doble hélice: una cadena tiene grupo azúcar libre

(extremo 3’) y otra cadena grupo fosfato libre (extremo 5’)

-Otro extremo de doble hélice: los extremos se invierten

(Hasta aquí hoja 8 de la presentación)

Duplicación:

3 pasos principales:

1. Doble hélice del DNA se abre = puede leerse secuencia de bases

2. Se sintetizan nuevas cadenas de DNA = utilizando secuencias de bases complementarias respecto a bases de las cadenas parentales (originales)

-Células eucarióticas: una de las nuevas cadenas es sintetizada en

fragmentos

3. Se forma cadena continua de DNA: se unen los fragmentos

(Hasta aquí hoja 9 de la presentación)

-Enzimas especificas se encargan de cada paso:

-DNA helicasa: separa las cadenas de DNA parentales

-rompe puentes de H entre pares de bases complementarias

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