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ProcesoEl proceso tiene 3 fases bien diferenciadas: Iniciación, Elongación y Terminación.IniciaciónLa iniciación de la rep...
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Doc. apoyo modelo semliconservativo replicación

  1. 1. DOCUMENTO DE APOYO A TEXTO DEL ALUMNO 4º MEDIOMODELO SEMICONSERVATIVO DE WATSON Y CRICK.Cada filamento de ADN es un molde para su complemento y una hélice nueva tiene unfilamento viejo y un filamento nuevo.La especificidad de los pares de bases y la estructura en cadena doble sugirió que cadacadena de ADN podía servir como molde para la síntesis de una nueva. La secuencia debases de una cadena debería determinar automáticamente la secuencia de la cadenacomplementaria. Por ejemplo la secuencia: AGCCT posee una complementaria(sabiendo que la adenina se une la timina y la citosina a una guanina) TCGGA.Implicaba el desenrollamiento de las dos cadenas del ADN por medio de la rotura delos puentes de hidrógeno, y la síntesis del nuevo ADN simultáneamente. La mitadparental se conserva en cada molécula hija.Replicación de ADNEl proceso de replicación de ADN es la base de la herencia del material genético. Sebasa en la separación de las dos cadenas complementarias del ADN (molécula madre) yla formación de dos nuevas cadenas (moléculas hijas) que entran en contacto, cadauna de las cuales es complementaria de cada una de las cadenas de la molécula madre.Este tipo de duplicación de ADN se llama replicación semiconservativa del ADN,porque cada una de las dos moléculas hijas contiene la mitad de la molécula madre.Este tipo de duplicación semiconservativa se puede realizar porque la secuencia de lasbases que la constituyen ha sido conservada, de forma que la secuencia de cadamolécula madre sirve de molde para formar la secuencia de las dos moléculas hijas.En toda célula que va a dividirse la cromatina debe duplicarse para repartirse por igualen cada una de las células hijas. Cada cromátida del ADN tiene solamente una doblehélice, y presenta una cadena vieja (procedente de la molécula madre) y otra reciénsintetizada.
  2. 2. ProcesoEl proceso tiene 3 fases bien diferenciadas: Iniciación, Elongación y Terminación.IniciaciónLa iniciación de la replicación del ADN comienza siempre en una secuencia específicade nucleótidos conocida como origen de replicación, en el que hay un gran contenidode adenina y timina. Requiere una serie de proteínas iniciadoras especiales (proteínasdesestabilizadoras de la hélice) y enzimas conocidas como helicasas, que rompen lospuentes de hidrógeno abriendo la hélice, formándose las horquillas de replicación, unaa cada lado de la burbuja a que da lugar la separación de las ramas del ADN. Una vezabierta la cadena de ADN se unen otras proteínas adicionales (conocidas comoproteínas de unión a cadena simple o topoisomerasas) a las cadenas individuales delADN manteniéndolas separadas y evitando que se retuerzan y formensuperenrrollamientos.ElongaciónReplicación de ADN. Durante la Iniciación de lareplicación, la doble hélice de se abre poracción de una helicasa. A continuación, unamolécula de ADN polimerasa se une a una delas hebras de ADN. SE mueve recorriendo lahebra usándola como molde para irsintetizando la cadena líder, añadiendonucleótidos y recomponiendo la doble hélice.Una segunda molécula de ADN polimerasa I seune a la otra hebra y recorre esta hebrasintetizando el ADN de la cadena retardada deforma discontínua en forma de fragmentos deOkazaki. Otra enzima, ADN ligasa, va uniendolos polinucleótidos de los fragmentos deOkazaki entre sí recomponiendo la integridadde la cadena retardada.En el siguiente paso, las enzimas llamadas ADN polimerasas catalizan la síntesis real delas nuevas cadenas añadiendo nucleótidos sobre el molde. Esta síntesis se dabidireccionalmente desde cada una de las horquillas que se replican, en sentidoopuesto dentro de cada burbuja. Cuando dos horquillas de replicación adyacentes seencuentran, es decir, cuando dos burbujas se tocan, se fusionan; y cuando todas sehan fusionado todo el cromosoma ha quedado replicado longitudinalmente.La ADN polimerasa sintetiza las nuevas cadenas, complementarias a cada una de lascadenas primitivas (de la célula madre), pero sólo es capaz de sintetizar nuevo ADN ensentido 5´ → 3´ partiendo de un ARN corto específico llamado ARN cebador -moléculaformada por nucleótidos de ARN catalizados por ARN primasas- que determina elpunto por donde la ADN polimerasa comienza a añadir nucleótidos, continuando por lacadena de ADN de molde en la dirección 5´ → 3´.Durante la síntesis, en cada horquilla de replicación, se van formando dos copiasnuevas, sobre cada una de las dos hebras de ADN que se separaron en la fase de
  3. 3. iniciación. Uno de los extremos del cebador queda con el 5´ libre final, y la ADNpolimerasa necesita partir con un 3´ libre; debido a esta unidireccionalidad de la ADNpolimerasa, la replicación es continua en una de las ramas (cadena líder o adelantada),la que se sintetiza sobre el extremo 3´ libre; mientras que en su antiparalela (cadenaretardada o retrasada) es discontinua, fragmentada (Fragmentos de Okazaki) (siempre5´ a 3´).Para iniciar la síntesis de cada fragmento de Okazaki se necesita el ARN cebador quedeja un extremo 3´ libre, que es usado por la ADN polimerasa para añadir nuevosnucleótidos a continuación.TerminaciónCuando una ADN polimerasa hace contacto con el extremo de otro fragmento deOkazaki contiguo el ARN cebador de este es eliminado y otra enzima, la ADN ligasa,conecta los dos fragmentos de Okazaki de ADN recién sintetizado, catalizando lasreacciones de condensación que unen los grupos fosfato y azúcar de los nucleótidoscontiguos y así, una vez unidos todos los fragmentos de Okazaki se completa la doblehélice de ADN.

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