Replicación del ADN Biología Educatina
Summary
TLDREl ciclo celular es esencial para la división de las células, asegurando que las células hijas sean genéticamente idénticas a la madre. Durante la interfase, la fase S es crítica para la replicación del ADN, duplicando su material genético. El ADN, bicatenario y en forma de hélice de doble espiral, se abre para permitir la acción de la enzima ADN polimerasa, que copia la secuencia de bases para formar nuevas cadenas complementarias. Esta replicación es semiconservativa, conservando una cadena original en cada célula hija. Los errores en este proceso pueden resultar en mutaciones, impactando la función de las proteínas y la supervivencia de la célula.
Takeaways
- 🌀 El ciclo celular es un proceso por el cual las células se dividen en dos células hijas idénticas a la madre.
- 🔬 La interfase es una etapa del ciclo celular donde se duplica el ADN en preparación para la división celular.
- 🧬 El ADN se compone de dos cadenas que se encuentran en una estructura de hélice de Alfa y son complementarias entre sí.
- 🔄 La replicación del ADN es el proceso de duplicar el material genético para que cada célula hija obtenga una copia idéntica.
- 🔑 La enzima ADN polimerasa juega un papel crucial en la replicación del ADN, copiando la secuencia de las cadenas.
- 💧 La apertura de la hélice de Alfa es esencial para permitir el acceso de las enzimas de replicación al ADN.
- 🌐 La orquilla de replicación es la estructura formada al abrirse las dos cadenas del ADN, facilitando la replicación.
- 🔄 La replicación del ADN es bidireccional, ocurriendo en ambas cadenas simultáneamente.
- 🌿 La replicación del ADN es semiconservativa, lo que significa que cada nueva molécula de ADN contiene una cadena original y una cadena nueva.
- ⚠️ Los errores en la replicación del ADN pueden resultar en mutaciones, que pueden tener consecuencias graves para la célula o la especie.
Q & A
¿Qué es el ciclo celular y qué importancia tiene la división celular?
-El ciclo celular es el proceso que las células siguen para dividirse y duplicar su material genético para crear dos células hijas idénticas a la madre. La división celular es crucial para el crecimiento, la reparación y la regeneración de los organismos.
¿Cuál es la función de la interfase dentro del ciclo celular?
-La interfase es la primera etapa del ciclo celular donde la célula crece y duplica su ADN en preparación para la división.
¿Qué sucede durante la fase S de la interfase?
-Durante la fase S, el ADN se duplica para proporcionar a cada célula hija una copia idéntica del material genético de la célula madre.
¿Cómo se describe la estructura del ADN y cómo se relaciona con la replicación?
-El ADN es bicatenario, con dos cadenas que se encuentran en una estructura de hélice de Alfa. Esta estructura es crucial para la replicación ya que permite que las cadenas se separen y se copien siguiendo el código de sus nucleótidos complementarios.
¿Qué es la replicación del ADN y cómo se produce?
-La replicación del ADN es el proceso por el cual el material genético de la célula se duplica. Se produce al abrir la hélice de Alfa y permitir que las cadenas se copien siguiendo las bases complementarias.
¿Cuál es la función de la orquilla de replicación y cómo se forma?
-La orquilla de replicación es una apertura en la hélice de Alfa que permite el acceso de las enzimas de replicación a las cadenas del ADN. Se forma al abrirse las cadenas del ADN en una estructura que permite la replicación simultánea de ambas cadenas.
¿Qué es la ADN polimerasa y qué papel juega en la replicación del ADN?
-La ADN polimerasa es la enzima responsable de copiar la secuencia de ADN y generar las cadenas nuevas. Lee la secuencia de las cadenas del ADN y incorpora nucleótidos sueltos para formar las nuevas cadenas complementarias.
¿Cómo se describe el proceso de replicación como 'bidireccional' y 'semiconservativo'?
-El proceso de replicación es bidireccional porque ambas cadenas del ADN se copian simultáneamente en direcciones opuestas. Es semiconservativo porque en cada molécula de ADN nueva se conserva una mitad de la cadena original.
¿Qué sucede si ocurre un error durante la replicación del ADN?
-Si hay un error durante la replicación, como la incorporación incorrecta de un nucleótido, la cadena replicada puede mutar. Esto puede llevar a consecuencias graves como la muerte de la célula o cambios en las características de la especie.
¿Por qué es importante que el proceso de replicación del ADN sea preciso?
-Es importante que el proceso de replicación del ADN sea preciso para evitar errores que puedan resultar en mutaciones. Estas mutaciones pueden afectar negativamente a la función de las proteínas y, por tanto, a la supervivencia y el funcionamiento de la célula.
Outlines
🌿 Ciclo Celular y Replicación del ADN
Este párrafo explica el proceso del ciclo celular, enfocándose en la importancia de la interfase y la división celular o mitosis. Se menciona que las células hijas resultantes de la división son genéticamente idénticas tanto entre ellas como con la célula madre. La fase S de la interfase es destacada como el momento en que el ADN se duplica para asegurar que ambas células hijas reciban la misma cantidad de material genético. La replicación del ADN se describe como un proceso crucial para la formación de dos cadenas complementarias que serán distribuidas entre las células hijas.
🔬 Estructura y Función del ADN
En este segmento se describe la estructura del ADN como una molécula bicatenario, formando una hélice de Alfa con dos cadenas complementarias. Se explica que la replicación del ADN comienza con la apertura de la hélice para permitir el acceso de las enzimas de replicación. La ADN polimerasa es la enzima responsable de copiar la secuencia de ADN y crear nuevas cadenas. Se ilustra la formación de la 'orquilla de replicación', una estructura que se forma al abrirse las cadenas para la replicación, permitiendo que la enzima copie las secuencias de una cadena a otra.
🧬 Proceso de Replicación y Errores
Este párrafo profundiza en el proceso de replicación del ADN, destacando cómo la ADN polimerasa lee y copia la cadena original, incorporando nucleótidos complementarios para formar nuevas cadenas. Se menciona la precisión requerida en la replicación y las consecuencias de errores en la incorporación de nucleótidos, lo que puede resultar en mutaciones del ADN. Estas mutaciones pueden tener efectos negativos, como la muerte de la célula, o positivos, como mejoras en la especie. La replicación del ADN se describe como bidireccional y semiconservativa, conservando la mitad de la cadena original en cada célula hija.
Mindmap
Keywords
💡Ciclo celular
💡Interfase
💡División celular
💡Fase S
💡Replicación del ADN
💡Ácido desoxirribonucleico (ADN)
💡Bicatenario
💡Orquilla de replicación
💡ADN polimerasa
💡Semiconservativa
💡Mutaciones del ADN
Highlights
Las células que se dividen pasan por un ciclo celular que termina en dos células hijas genéticamente idénticas a la madre.
La interfase es una etapa del ciclo celular donde el ADN se duplica para ser transmitido a las células hijas.
La replicación del ADN es un proceso esencial durante la fase S del ciclo celular.
El ADN es bicatenario, formado por dos cadenas complementarias.
Las bases nitrogenadas de los nucleótidos se unen siguiendo el código de adenina con timina y guanina con citosina.
La replicación comienza con la apertura de la hélice de ADN para permitir la copia de la cadena.
La enzima ADN polimerasa es la encargada de copiar la secuencia de ADN y generar nuevas cadenas.
La apertura de la hélice de ADN forma una estructura conocida como orquilla de replicación.
La enzima ADN polimerasa lee la secuencia de ADN y coloca nucleótidos sueltos para formar una nueva cadena.
La replicación del ADN es bidireccional, con ambas cadenas del ADN siendo copiadas.
La replicación del ADN es semiconservativa, conservando mitad de la cadena original en cada molécula nueva de ADN.
La cadena original del ADN se mantiene en una de las células hijas, asegurando la herencia genética.
La replicación precisa del ADN es crucial para prevenir errores que podrían resultar en mutaciones.
Los errores en la replicación del ADN pueden resultar en mutaciones que afectan la función de las proteínas y la supervivencia celular.
Las mutaciones en el ADN pueden tener efectos tanto negativos como positivos en la evolución de las especies.
El proceso de replicación del ADN se estudia en detalle para comprender mejor los errores y mutaciones.
Transcripts
en el video del ciclo celular vimos que
las células que van a dividirse en sus
dos células hijas que son genéticamente
idénticas entre sí Y también
genéticamente idénticas a la célula
madre tienen que pasar por este ciclo
celular que comienza con una gran
interface que llega hasta aquí Esta es
la
interfase Y luego tiene el proceso de
división celular o mitosis bien Ahora
dentro de lo que es la interfase una de
las etapas que es el periodo o fase s es
el periodo donde el ADN se duplica el
ADN se duplica en sus dos moléculas para
justamente poder otorgar toda esa
cantidad de ADN idéntica a sus células
hijas y la duplicación del ADN se conoce
en biología como replica ación del ADN
Entonces en este video vamos a trabajar
sobre los pasos de la replicación
durante la fase s del ciclo celular para
eso vamos a irnos acá abajo y vamos a
recordar cómo estaba compuesto el ADN o
el ácido
desoxirribonucleico que es nuestra
molécula que contiene toda la
información genética de nuestras células
si recuerdan bien el ADN es bicatenario
Qué quiere decir que tiene dos cadenas
la cadena uno y la cadena
dos este ADN bicatenario lo encontramos
siempre en una estructura de Alfa
hélice y esta Alfa hélice justamente
está tan eh estrechamente ligada Porque
es
complementaria en el código de sus
nucleótidos si se acuerdan lo que
sucedía es que los nucleótidos se unían
a través de las bases nitrogenadas que
estaban aquí y que los pares de bases
nitrogenadas que se podían combinar eran
la adenina se combinaba con la
timina y la guanina se combinaba con la
citosina entonces cada vez que acá había
una ina se combinaba con el amarillo en
la adenina y cada vez que había por
ejemplo acá una citosina se combinaba En
el amarillo con una guanina entonces así
es como se van formando las dos cadenas
complementarias Entonces el primer paso
de la
replicación es abrir la Alfa
hélice abrir la Alfa hélice porque esto
está estrechamente ligado para que se
pueda copiar ese ADN necesito justamente
separar estas cadenas una a cada lado
ese proceso de apertura de Alfa hélice
cumple un rol muy importante que es
darle acceso a la enzima encargada de la
de la replicación esa enzima encargada
de la replicación se llama ADN
polimerasa la ADN polimerasa es la
enzima encargada
de copiar la secuencia de ADN y generar
las cadenas nuevas qué es lo que sucede
al abrirse la Alfa hélice y podemos
volver a dibujar vamos a dibujar en
chiquitito acá y vamos a hacer como que
acá se abre y la cadena complementaria
entonces va a ser así y acá también se
va a abrir para volver a cerrar este
fenómeno de apertura donde las cadenas
se abren hacia un lado o al otro
formando una especie de burbuja esta
estructura se la conoce en biología como
la orquilla de
replicación la horquilla de
replicación y justamente es una apertura
de las dos cadenas para darle acceso a
la enzima que va a venir y se va a
colocar en este área para poder ir
copiando las secuencias de una
cadena y de la otra
Cómo sigue este proceso vamos a borrarlo
vamos a hacer un borrón aquí y vamos a
ver cómo sigue el segundo de los
pasos bien en el segundo de los pasos lo
que tenemos que hacer es que la enzima
ADN polimerasa copie O
replique la información del
ADN Cómo va a ocurrir eso la enzima se
va a colocar por por ejemplo aquí y va a
copiar o va a leer la secuencia del ADN
de la cadena número uno y va a
incorporar a medida que lee los
nucleótidos sueltos vamos a poner los
nucleótidos como si fueran cuatro
colores diferentes simulando los cuatro
tipos de nucleótidos que tenemos la
adenina la timina la citosina y la
guanina Entonces tenemos los cuatro
nucleótidos todos libres y la encima los
va a ir colocando a medida que lee
formando la cadena nueva para eso voy a
borrar un poco para hacer la
simulación y vamos a ir viendo que en el
caso de la cadena Rosa lo que va a ir
sucediendo es que se van justamente
incorporando a medida que la enzima Lee
que acá hay una timina qué va a colocar
en la nueva o cadena naciente claro una
a adenina a medida que sigue leyendo y y
entiende que hay una
citosina va a incorporar muy bien una
guanina Y así va haciendo la cadena
complementaria colocando los
nucleótidos de la nueva cadena
naciente con todo lo que corresponde a
la cadena que va copiando Y esa nueva
cadena no está ligada sino que se va a
separar De qué manera se va no es que se
va a separar es que estas dos cadenas la
cadena nueva que se va formando en
complementaria con esta cadena Rosa que
está copiando van a ser justamente las
dos cadenas nuevas y lo mismo va a
suceder para este otro lado ahora lo
vamos a ver bien en detalle dijimos que
la encima ahora se va a situar en esta
posición va a empezar a leer la cadena y
va a empezar a ver que acá por ejemplo
hay una aden ina citosina guanina y va a
incorporar Entonces los nucleótidos
complementarios en la nueva cadena
Entonces en este caso tendríamos una
timina acá tendríamos una lo dijimos que
era naranja una guanina luego tendríamos
ot una citosina bueno con los colores
correspondientes Y así sucesivamente
completando la otra cadena y esta es la
forma en que el ADN se copia ahora
dijimos que la replicación de
ADN vamos a decir replicación del ADN
tiene
dos formas de llamarla o dos
denominaciones se dice que es
bidireccional
bidireccional es bidireccional
justamente porque son las dos cadenas
del ADN la uno y la dos las que se están
copiando hacia un lado y hacia el otro y
también se la denomina con
semiconservativa esto es un punto muy
importante y no muchas veces comprendido
Qué quiere decir que sea
semiconservativa es que se conserva Para
Cada molécula de ADN nueva supongamos
que esta sería vamos a dibujarlo así
para cada cadena de ADN
nueva solo se conserva la mitad de la
cadena original vamos a ver en un
esquema supongamos que esta sea la
cadena de ADN original o de la célula
madre la cadena
original esta cadena al abrirse Y ser
copiada lo que va a suceder Es que la
cadena rosa en la célula hija se va a
mantener y la cadena amarilla también se
va a mantener en la otra célula hija y
lo que aparece acá que estoy haciendo en
verde es justamente la nueva cadena
replicada la nueva cadena
replicada copiada a través de la de las
bases complementarias de la Rosa o la
nueva cadena verde replicada siendo las
bases complementarias de la cadena
amarilla Entonces esta cadena original
va a tener una semiconserva de su
material genético a las células
hijas
por eso se dice que es
semiconservativa
ahora cada célula hija se va a quedar
entonces dijimos con la información de
la célula madre y algo muy importante
que sucede a medida que las células
madres se replican en sus células hijas
y así sucesivamente esta se replica en
sus otras células hijas y así
sucesivamente entonces se van generando
cada vez más células es que el proceso
de
replicación puede sufrir
errores imagínense que el proceso de
replicación tiene que ser un proceso
extremadamente
exacto no puede permitir muchos errores
porque qué sucedería si en la cadena de
ADN se está replicando vamos a ver una
horquilla de replicación medio
desprolija pero una horquilla de
replicación y la enzima ADN polimerasa
empieza a copiar esa cadena de de ADN y
acá teníamos una timina en la que tenía
que por supuesto incorporar una adenina
pero se equivoca e incorpora una
citocina qué va a pasar con esa cadena
replicada va a estar
mutada esto es uno de los principios de
las mutaciones del ADN si el tema es de
su interés recomiendo ver el video de
mutaciones del ADN donde se veen detalle
Cómo pueden ser todas estas mutaciones
pero el la idea que nos tenemos que
quedar con este video es que es tan
preciso tan exacto el proceso de la
replicación que cuando se producen
errores la consecuencia es tan grave
como tener un ADN mutado que puede
generar
proteínas que son por ejemplo esenciales
para la vida de esa célula con lo cual
la célula muere o incluso pueden tener
efectos beneficiosos como una mejora de
la especie porque muchas veces estas
estas mutaciones del ADN hacen que
justamente las proteínas por alguna
razón funcionen mejor con lo cual estas
son muchos de los procesos de mutación
que están asociados a la replicación del
ADN seguimos aprendiendo en educatina
con mucha más
información
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