Replicación del ADN Biología Educatina

PRMLE
19 Jan 201511:54

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

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🌿 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.

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🔬 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.

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🧬 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

El ciclo celular es el proceso que las células siguen para dividirse y replicar su material genético. En el vídeo, este concepto es central ya que se explica cómo las células pasan por distintas fases antes de dividirse en dos células hijas idénticas a la madre. Se menciona que comienza con una gran interfase hasta llegar a la división celular o mitosis.

💡Interfase

La interfase es una de las etapas del ciclo celular donde se lleva a cabo la mayoría de las actividades metabólicas y de crecimiento celular, y es donde se duplica el ADN durante la fase S. En el vídeo, se destaca cómo la interfase es crucial para la preparación de la división celular.

💡División celular

La división celular, también conocida como mitosis, es el proceso mediante el cual una célula madre se divide en dos células hijas. En el vídeo, se menciona brevemente como parte del ciclo celular que sigue la interfase.

💡Fase S

La fase S del ciclo celular es el momento en que el ADN se duplica para que cada célula hija reciba una copia idéntica del material genético de la madre. El vídeo se enfoca en los detalles de cómo se lleva a cabo esta duplicación durante la interfase.

💡Replicación del ADN

La replicación del ADN es el proceso de síntesis del material genético para que cada célula hija obtenga una copia idéntica del genoma de la madre. El vídeo explica este proceso detalladamente, destacando su importancia y precisión.

💡Ácido desoxirribonucleico (ADN)

El ADN es la molécula que contiene toda la información genética de las células y está compuesto de dos cadenas complejadas en forma de hélice de doble espiral. En el vídeo, se describe cómo se estructura el ADN y su importancia en la replicación.

💡Bicatenario

El ADN bicatenario se refiere a la estructura de dos cadenas de nucleótidos que se encuentran entrelazadas en forma de hélice. En el vídeo, se menciona que el ADN siempre se encuentra en esta estructura, que es fundamental para la replicación.

💡Orquilla de replicación

La orquilla de replicación es una estructura temporal que se forma al abrirse las dos cadenas del ADN para permitir la replicación. El vídeo describe cómo se abre la hélice de doble espiral y cómo se forma esta 'burbuja' para la acción de las enzimas.

💡ADN polimerasa

La ADN polimerasa es la enzima responsable de copiar la secuencia de ADN y generar las cadenas nuevas. En el vídeo, se explica cómo esta enzima juega un papel crucial en la replicación del ADN al leer y copiar la secuencia de las cadenas.

💡Semiconservativa

La replicación semiconservativa es el método por el cual se conserva una cadena original en cada molécula de ADN nueva. El vídeo detalla cómo, tras la replicación, cada célula hija hereda una cadena original y una nueva cadena complementaria.

💡Mutaciones del ADN

Las mutaciones del ADN son cambios en la secuencia de nucleótidos que pueden ocurrir durante la replicación. Aunque no se trata extensamente en el vídeo, se menciona como una consecuencia de los errores en la replicación y cómo pueden tener efectos graves o beneficiosos en la célula o la especie.

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

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en el video del ciclo celular vimos que

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las células que van a dividirse en sus

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dos células hijas que son genéticamente

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idénticas entre sí Y también

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genéticamente idénticas a la célula

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madre tienen que pasar por este ciclo

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celular que comienza con una gran

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interface que llega hasta aquí Esta es

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la

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interfase Y luego tiene el proceso de

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división celular o mitosis bien Ahora

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dentro de lo que es la interfase una de

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las etapas que es el periodo o fase s es

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el periodo donde el ADN se duplica el

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ADN se duplica en sus dos moléculas para

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justamente poder otorgar toda esa

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cantidad de ADN idéntica a sus células

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hijas y la duplicación del ADN se conoce

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en biología como replica ación del ADN

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Entonces en este video vamos a trabajar

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sobre los pasos de la replicación

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durante la fase s del ciclo celular para

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eso vamos a irnos acá abajo y vamos a

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recordar cómo estaba compuesto el ADN o

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el ácido

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desoxirribonucleico que es nuestra

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molécula que contiene toda la

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información genética de nuestras células

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si recuerdan bien el ADN es bicatenario

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Qué quiere decir que tiene dos cadenas

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la cadena uno y la cadena

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dos este ADN bicatenario lo encontramos

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siempre en una estructura de Alfa

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hélice y esta Alfa hélice justamente

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está tan eh estrechamente ligada Porque

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es

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complementaria en el código de sus

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nucleótidos si se acuerdan lo que

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sucedía es que los nucleótidos se unían

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a través de las bases nitrogenadas que

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estaban aquí y que los pares de bases

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nitrogenadas que se podían combinar eran

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la adenina se combinaba con la

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timina y la guanina se combinaba con la

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citosina entonces cada vez que acá había

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una ina se combinaba con el amarillo en

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la adenina y cada vez que había por

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ejemplo acá una citosina se combinaba En

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el amarillo con una guanina entonces así

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es como se van formando las dos cadenas

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complementarias Entonces el primer paso

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de la

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replicación es abrir la Alfa

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hélice abrir la Alfa hélice porque esto

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está estrechamente ligado para que se

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pueda copiar ese ADN necesito justamente

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separar estas cadenas una a cada lado

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ese proceso de apertura de Alfa hélice

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cumple un rol muy importante que es

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darle acceso a la enzima encargada de la

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de la replicación esa enzima encargada

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de la replicación se llama ADN

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polimerasa la ADN polimerasa es la

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enzima encargada

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de copiar la secuencia de ADN y generar

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las cadenas nuevas qué es lo que sucede

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al abrirse la Alfa hélice y podemos

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volver a dibujar vamos a dibujar en

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chiquitito acá y vamos a hacer como que

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acá se abre y la cadena complementaria

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entonces va a ser así y acá también se

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va a abrir para volver a cerrar este

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fenómeno de apertura donde las cadenas

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se abren hacia un lado o al otro

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formando una especie de burbuja esta

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estructura se la conoce en biología como

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la orquilla de

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replicación la horquilla de

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replicación y justamente es una apertura

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de las dos cadenas para darle acceso a

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la enzima que va a venir y se va a

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colocar en este área para poder ir

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copiando las secuencias de una

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cadena y de la otra

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Cómo sigue este proceso vamos a borrarlo

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vamos a hacer un borrón aquí y vamos a

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ver cómo sigue el segundo de los

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pasos bien en el segundo de los pasos lo

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que tenemos que hacer es que la enzima

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ADN polimerasa copie O

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replique la información del

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ADN Cómo va a ocurrir eso la enzima se

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va a colocar por por ejemplo aquí y va a

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copiar o va a leer la secuencia del ADN

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de la cadena número uno y va a

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incorporar a medida que lee los

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nucleótidos sueltos vamos a poner los

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nucleótidos como si fueran cuatro

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colores diferentes simulando los cuatro

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tipos de nucleótidos que tenemos la

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adenina la timina la citosina y la

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guanina Entonces tenemos los cuatro

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nucleótidos todos libres y la encima los

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va a ir colocando a medida que lee

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formando la cadena nueva para eso voy a

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borrar un poco para hacer la

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simulación y vamos a ir viendo que en el

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caso de la cadena Rosa lo que va a ir

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sucediendo es que se van justamente

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incorporando a medida que la enzima Lee

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que acá hay una timina qué va a colocar

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en la nueva o cadena naciente claro una

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a adenina a medida que sigue leyendo y y

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entiende que hay una

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citosina va a incorporar muy bien una

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guanina Y así va haciendo la cadena

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complementaria colocando los

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nucleótidos de la nueva cadena

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naciente con todo lo que corresponde a

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la cadena que va copiando Y esa nueva

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cadena no está ligada sino que se va a

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separar De qué manera se va no es que se

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va a separar es que estas dos cadenas la

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cadena nueva que se va formando en

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complementaria con esta cadena Rosa que

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está copiando van a ser justamente las

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dos cadenas nuevas y lo mismo va a

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suceder para este otro lado ahora lo

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vamos a ver bien en detalle dijimos que

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la encima ahora se va a situar en esta

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posición va a empezar a leer la cadena y

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va a empezar a ver que acá por ejemplo

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hay una aden ina citosina guanina y va a

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incorporar Entonces los nucleótidos

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complementarios en la nueva cadena

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Entonces en este caso tendríamos una

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timina acá tendríamos una lo dijimos que

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era naranja una guanina luego tendríamos

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ot una citosina bueno con los colores

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correspondientes Y así sucesivamente

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completando la otra cadena y esta es la

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forma en que el ADN se copia ahora

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dijimos que la replicación de

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ADN vamos a decir replicación del ADN

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tiene

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dos formas de llamarla o dos

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denominaciones se dice que es

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bidireccional

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bidireccional es bidireccional

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justamente porque son las dos cadenas

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del ADN la uno y la dos las que se están

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copiando hacia un lado y hacia el otro y

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también se la denomina con

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semiconservativa esto es un punto muy

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importante y no muchas veces comprendido

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Qué quiere decir que sea

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semiconservativa es que se conserva Para

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Cada molécula de ADN nueva supongamos

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que esta sería vamos a dibujarlo así

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para cada cadena de ADN

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nueva solo se conserva la mitad de la

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cadena original vamos a ver en un

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esquema supongamos que esta sea la

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cadena de ADN original o de la célula

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madre la cadena

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original esta cadena al abrirse Y ser

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copiada lo que va a suceder Es que la

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cadena rosa en la célula hija se va a

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mantener y la cadena amarilla también se

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va a mantener en la otra célula hija y

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lo que aparece acá que estoy haciendo en

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verde es justamente la nueva cadena

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replicada la nueva cadena

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replicada copiada a través de la de las

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bases complementarias de la Rosa o la

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nueva cadena verde replicada siendo las

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bases complementarias de la cadena

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amarilla Entonces esta cadena original

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va a tener una semiconserva de su

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material genético a las células

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hijas

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por eso se dice que es

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semiconservativa

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ahora cada célula hija se va a quedar

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entonces dijimos con la información de

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la célula madre y algo muy importante

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que sucede a medida que las células

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madres se replican en sus células hijas

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y así sucesivamente esta se replica en

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sus otras células hijas y así

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sucesivamente entonces se van generando

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cada vez más células es que el proceso

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de

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replicación puede sufrir

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errores imagínense que el proceso de

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replicación tiene que ser un proceso

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extremadamente

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exacto no puede permitir muchos errores

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porque qué sucedería si en la cadena de

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ADN se está replicando vamos a ver una

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horquilla de replicación medio

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desprolija pero una horquilla de

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replicación y la enzima ADN polimerasa

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empieza a copiar esa cadena de de ADN y

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acá teníamos una timina en la que tenía

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que por supuesto incorporar una adenina

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pero se equivoca e incorpora una

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citocina qué va a pasar con esa cadena

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replicada va a estar

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mutada esto es uno de los principios de

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las mutaciones del ADN si el tema es de

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su interés recomiendo ver el video de

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mutaciones del ADN donde se veen detalle

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Cómo pueden ser todas estas mutaciones

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pero el la idea que nos tenemos que

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quedar con este video es que es tan

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preciso tan exacto el proceso de la

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replicación que cuando se producen

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errores la consecuencia es tan grave

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como tener un ADN mutado que puede

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generar

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proteínas que son por ejemplo esenciales

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para la vida de esa célula con lo cual

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la célula muere o incluso pueden tener

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efectos beneficiosos como una mejora de

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la especie porque muchas veces estas

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estas mutaciones del ADN hacen que

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justamente las proteínas por alguna

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razón funcionen mejor con lo cual estas

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son muchos de los procesos de mutación

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que están asociados a la replicación del

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ADN seguimos aprendiendo en educatina

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con mucha más

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información

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