REPLICACIÓN DEL ADN
Summary
TLDREl guion del video ofrece una explicación detallada del proceso de replicación del ADN, destacando la estructura de cuatro tipos de nucleótidos y su unión específica. Se describe cómo se forman las cadenas de ADN con sentido 5'-3' y cómo se separan durante la replicación. Se menciona el papel de las enzimas helicasa, topoisomerasa, primase y ADN polimerasa, así como las proteínas SSB y los fragmentos de Okazaki. El proceso culmina en la creación de dos moléculas de ADN idénticas, ilustrando la importancia de cada elemento en la replicación del material genético.
Takeaways
- 🧬 El ADN está compuesto por cuatro tipos de nucleótidos, que varían solo en su base nitrogenada: timina, adenina, citosina y guanina.
- 🧲 Los nucleótidos se unen entre sí a través de sus grupos fosfato, conectando el carbono 5' de un nucleótido con el carbono 3' de otro, formando una cadena.
- 🔗 Las cadenas de ADN tienen direccionalidad, siendo una de ellas 5' a 3' y la otra 3' a 5', lo que es clave para la replicación.
- 💡 La replicación del ADN comienza en un punto específico llamado origen de replicación, donde un conjunto de enzimas empieza a separar las cadenas de ADN.
- ✂️ La enzima helicasa rompe los puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas, separando las dos cadenas de ADN.
- 🔬 La topoisomerasa evita que el ADN se dañe al aliviar la tensión generada cuando las dos cadenas se separan.
- 🧩 Las ADN polimerasas solo pueden sintetizar ADN en dirección 5' a 3', por lo que se requieren primers para iniciar la síntesis.
- 🌀 Durante la replicación, la cadena que se sintetiza en fragmentos discontinuos se llama fragmentos de Okazaki.
- 🔧 Después de la síntesis, una segunda ADN polimerasa reemplaza los primers de ARN con ADN.
- 🔗 La enzima ADN ligasa une los fragmentos de Okazaki, formando cadenas de ADN continuas y completas.
Q & A
¿Cuáles son los cuatro tipos de nucleótidos que componen el ADN?
-Los cuatro tipos de nucleótidos que componen el ADN son timina (T), adenina (A), citosina (C) y guanina (G).
¿Cómo se unen los nucleótidos en el ADN?
-Los nucleótidos se unen a través de enlaces de hidrógeno entre las bases nitrogenadas, donde adenina (A) se une a timina (T) y citosina (C) se une a guanina (G).
¿Qué es el sentido 5'-3' y por qué es importante en la cadena de ADN?
-El sentido 5'-3' se refiere a la dirección de unión de los nucleótidos en la cadena de ADN, donde el grupo fosfato se une al carbono 5' del deoxirribose y se desplaza hacia el carbono 3', lo que es crucial para la replicación y la síntesis de ARN mensajero.
¿Qué es la burbuja de replicación y cómo se forma?
-La burbuja de replicación es una estructura que se forma al separar las dos cadenas del ADN durante el proceso de replicación. Se forma debido a la acción de las helicases que rompen los puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas.
¿Qué función cumplen las proteínas SSB durante la replicación del ADN?
-Las proteínas SSB (Single-Stranded Binding Proteins) se unen a las cadenas de ADN soltas para evitar que se recombinen y proteger la estructura de la cadena solta hasta que se complete la replicación.
¿Qué es la enzima topoisomerasa y qué hace durante la replicación del ADN?
-La enzima topoisomerasa es responsable de relajar la tensión en la cadena de ADN al separar las dos cadenas enrolladas, evitando así el daño en la estructura del ADN.
¿Cuál es la función de las primas en la replicación del ADN?
-Las primas son fragmentos de ARN que sirven como punto de inicio para la síntesis de nuevas cadenas de ADN por parte de las enzimas ADN polimerasa.
¿Cómo se sintetizan las nuevas cadenas de ADN durante la replicación?
-Las nuevas cadenas de ADN se sintetizan en sentido 5'-3' por las enzimas ADN polimerasa, que añaden nucleótidos complementarios a la cadena de ADN template.
¿Qué son los fragmentos de Okazaki y cómo se relacionan con la replicación del ADN?
-Los fragmentos de Okazaki son segmentos cortos de ADN que se sintetizan en la cadena lagging durante la replicación. Más tarde, son unidos para formar una cadena continua por la enzima ADN ligasa.
¿Qué es la enzima ADN ligasa y qué papel juega en la replicación del ADN?
-La enzima ADN ligasa es responsable de unir los fragmentos de Okazaki, que son piezas cortas de ADN sintetizadas en la cadena lagging, para formar una cadena de ADN completa.
¿Cómo se garantiza la fidelidad en la replicación del ADN?
-La fidelidad en la replicación del ADN se garantiza por la selección precisa de los nucleótidos complementarios y la corrección de errores por parte de las enzimas de revisión durante el proceso de replicación.
Outlines
🧬 Estructura y union de los nucleótidos en el ADN
El primer párrafo explica la estructura básica del ADN, compuesto por cuatro tipos de nucleótidos: timina, adenina, citosina y guanina. Se resalta la importancia de identificar los 5 carbonos de la desoxirribosa y cómo los distintos carbonos (5', 3', 2', etc.) son claves para la unión de los nucleótidos. Se describe el proceso de formación de una cadena de ADN a través de enlaces fosfodiester entre los carbonos 5' y 3', así como la dirección de la cadena (5' a 3'). Además, se menciona cómo los nucleótidos se unen específicamente entre sí basándose en las bases nitrogenadas, estableciendo la base para el proceso de replicación del ADN.
🌀 Proceso de replicación del ADN
El segundo párrafo se centra en el proceso de replicación del ADN. Comienza con la unión de un conjunto de enzimas en el punto de origen de la replicación, donde la helicasa separa las dos cadenas del ADN rompiendo los puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas. Las proteínas SSB evitan que las cadenas se recombinen. Se forma una 'burbuja de replicación' mientras las enzimas avanzan en ambos extremos. La topoisomerasa ayuda a aliviar la tensión en la hélice al separar las cadenas. La primase sintetiza fragmentos de ARN llamados 'primes' que sirven como punto de inicio para la síntesis de nuevas cadenas de ADN por parte de la enzima ADN polimerasa. Se destaca cómo se sintetizan las nuevas cadenas de ADN en sentido opuesto a los 'primes', y cómo se producen fragmentos discontinuos conocidos como fragmentos de Okazaki en la cadena que se sintetiza en sentido 5' a 3'. Finalmente, se mencionan las enzimas responsables de eliminar los 'primes' y unir las cadenas de ADN, completando la replicación del ADN.
🏆 Resumen de elementos clave en la replicación del ADN
El tercer párrafo es un resumen de los elementos involucrados en la replicación del ADN, incluyendo la burbuja de replicación, las enzimas helicasa y topoisomerasa, las proteínas SSB, las primas, las enzimas ADN polimerasa y la enzima de ligasa. Se invita al lector a reconocer y entender el papel de cada uno de estos componentes en el proceso de replicación del ADN, lo que implicaría una comprensión profunda del tema.
Mindmap
Keywords
💡ADN
💡Nucleótidos
💡Base nitrogenada
💡Cadena de ADN
💡Replicación del ADN
💡Enzimas
💡Helicasa
💡Topoisomerasa
💡Primases
💡ADN polisomerasa
💡Fragmentos de Okazaki
💡Ligasa
Highlights
El ADN está formado por cuatro tipos de nucleótidos, cada uno con una base nitrogenada distinta: timina, adenina, citosina y guanina.
Los nucleótidos tienen una estructura común con una desoxirribosa y un grupo fosfato, y solo la base nitrogenada varía.
La unión de nucleótidos en el ADN sigue la base complementaria: timina con adenina y citosina con guanina.
Identificar los 5 carbonos de la desoxirribosa es crucial para entender cómo se unen los nucleótidos.
La cadena de nucleótidos tiene un sentido de 5' a 3', determinado por la conexión a través de los carbonos 5' y 3'.
La replicación del ADN comienza en un punto llamado origen de la replicación, donde se inicia la separación de las cadenas.
La enzima helicasa rompe los puentes de hidrógeno para separar las dos cadenas de ADN.
Las proteínas SSB evitan que las cadenas de ADN se reúnan después de ser separadas.
La topoisomerasa reduce la tensión en la cadena de ADN al separar las dos cadenas enrolladas.
Los fragmentos de ARN llamados primarios son esenciales para iniciar la síntesis de nuevas cadenas de ADN.
La ADN polimerasa se encarga de unir nucleótidos para formar nuevas cadenas de ADN, siempre en el sentido 5' a 3'.
La síntesis de ADN en el sentido opuesto a la cadena original se realiza por fragmentos llamados fragmentos de Okazaki.
Los fragmentos de ARN primarios son eliminados y reemplazados por ADN por la ADN polimerasa.
La enzima de ligasa une los huecos restantes entre los nucleótidos en las nuevas cadenas de ADN.
Al final del proceso de replicación, se obtienen dos moléculas de ADN idénticas con sus cadenas complementarias.
Los elementos clave en la replicación del ADN incluyen la burbuja de replicación, enzimas como helicasa y topoisomerasa, proteínas SSB, primarios, ADN polimerasas y ligasa.
Transcripts
el adn está formado por cuatro tipos de
nucleótidos un nucleótido es una
molécula química formada por una
desoxirribonucleico 2 en el adn la adex
oxy ribosa y el grupo fosfato se
mantienen constantes en todos ellos
solamente varía la base nitrogenada
timina adenina citosina y guanina los
nucleótidos que tienen timina se unen a
los que tienen adenina y los que tienen
citosina se unen a los que tienen
guanina en un nucleótido es muy
importante identificar los 5 carbonos
que tiene la des hommes y riosa existe
el carbono y no prima el 2 prima el 3
prima el 4 prima y el 5 prince varios
nucleótidos pueden unirse para formar
una cadena si tenemos en cuenta el
nucleótido central vemos que se unirá
con un nuevo nucleótido por arriba a
través del grupo fosfato que está
conectado al carbono cinco primas
en cambio se unirá a un nuevo nucleótido
a través del carbono tres primas éste a
su vez se enlaza con el grupo fosfato de
este nuevo nucleótido así es como
conseguimos formar una cadena de
nucleótidos para lo que explicaremos a
continuación es muy importante entender
cuál es el sentido de esta cadena y aquí
viene la clave del asunto si nos fijamos
en los nucleótidos de los extremos
podemos observar como el núcleo tiene
inferior se une al núcleo central a
través de su carbono 5 primero pasando
por un grupo fosfato en cambio en el
nucleótido superior podemos observar
cómo se une al núcleo central a través
de su carbono tres primas pasando
también por un grupo fosfato si un nuevo
nucleótido quisiese unirse a esta cadena
por arriba debería hacerlo a través del
carbono 5 prima del nucleótido final en
cambio si un núcleo que lo que hice es
unirse a esta cadena por debajo debería
hacerlo a través del carbono tres primas
del núcleo tiene inferior pero como en
esta cadena no hay más nucleótidos
arriba y por abajo decimos que en la
parte superior queda libre el carbono 5
primo mientras que en la parte inferior
queda libre el carbono 3 prima por tanto
esta cadena tiene y de arriba abajo
sentido 5 prima 3 prima
una cadena de nucleótidos pueden irse a
otra cadena a través de las bases
nitrogenadas
como hemos comentado los nucleótidos con
la adenina siempre se unen a través de
ésta a los nucleótidos continua mientras
que los nucleótidos con citosina siempre
se unen por esta base a los nucleótidos
que tienen warning en este caso vemos
una cadena de nucleótidos y con divina
uniéndose a una cadena de nucleótidos
con adenina pero fijaos una cadena está
en un sentido y la otra está en el
sentido opuesto y esta es la clave para
entender el proceso de replicación que
viene después que el adn está formado
por dos cadenas de nucleótidos pero
mientras una tiene el sentido 5 prima 3
prima
la otra tiene el sentido opuesto 3 prima
5 primeros
[Música]
vale muy bien pero como se replica el
adn un conjunto multi enzimático se une
en un punto determinado de la doble
cadena de abel a este punto lo
llamaremos origen de la replicación
una enzima tuvo isomerasa y una enzima
en casa avanzarán hacia la izquierda
mientras que otra enzima topoisomerasa y
otra enzima de mi casa avanzará hacia la
derecha el objetivo de la lipasa es
separar las dos hebras de haber si
recordáis estas dos hebras estaban
unidas a través de las bases
nitrogenadas entre estas bases
nitrogenadas hay puentes de hidrógeno
que es lo que las mantiene unidas la
enzima de la casa según va avanzando por
el adn va rompiendo estos puentes de
hidrógeno de tal forma que se está
cargando aquello que hacía que las bases
nitrogenadas se mantuviesen unidas por
lo tanto las dos cadenas de adn se van
separando
[Música]
existen unas proteínas que se unen a los
nucleótidos para evitar que las dos
cadenas vuelvan a unirse son las
proteínas ssb
al avanzar una del y casa hacia la
izquierda y una en casa hacia la derecha
ambas desde el origen de replicación se
va formando una estructura que conocemos
como horquilla de replicación o burbuja
de replicación
[Música]
hemos hablado de la casa pero que hace
la topoisomerasa la topoisomerasa es una
enzima que avanza un poco por delante de
la casa y su función se puede explicar
muy bien con este vídeo lo primero que
tengo que hacer es deciros que aunque
estamos representando el adn como dos
cadenas lineales en realidad el adn es
una doble hélice son dos cadenas
enrolladas y qué ocurre cuando separamos
dos cadenas que están enrolladas
sencillamente que aumenta la tensión en
el resto de la cadena pudiendo dañarse
el adn
[Música]
así que lo que hace la topoisomerasa es
ir desarrollando esa hélice a medida que
las dos cadenas de adn se van separando
continuamos con el proceso de
replicación la siguiente enzima que
actúa es la primas a dos primas es
sintetizarán desde el origen de
replicación y en sentido 5 prima 3 prima
dos fragmentos de arn estos fragmentos
de arnés se llaman primers y sirven para
que a partir de ellos otra enzima la adn
polimerasa pueda empezar a juntar
nucleótidos de adn y fabricar dos
cadenas complementarias a las dos
cadenas originales las adn polimerasas y
esto es importante siempre sintetizan a
dm nuevo en sentido 5 prima 3 prima
además para poder funcionar necesitan
tener un primer a partir del cual
empezar a trabajar
repito esto porque es importante nos
links si la cadena de arriba es de
izquierda a derecha 5 prima 3 prima la
cadena de abajo que está sintetizando la
adn polimerasa a partir de ésta será de
izquierda a derecha 3 prima 5 prima
recordad que en el adn si una cadena va
en un sentido la complementaria va en
sentido opuesto
[Música]
y ahora una pregunta podría un adn
polimerasa sintetizar adn en el sentido
que indica las flechas azules la
respuesta es no ese sentido es 3 prima 5
prima y hemos dicho que lassad n
polimerasa solamente pueden sintetizar
adn en sentido 5 primas 3 prima y
entonces como se fabrica adn en los
huecos que quedan pues muy sencillo una
prima se crea un primer un poco más
adelante como indica la imagen y a
partir de ahí una a de la polimerasa
sintetiza adn en sentido 5 prima tres
primas sin ningún problema el proceso de
replicación continua tanto la en la casa
como la topoisomerasa de ambos lados
continúan avanzando un hacia la
izquierda y otra hacia la derecha la
burbuja de replicación se amplía y
lassad n polimerasas que se indica en el
vídeo continúan sintetizando adn en
sentido 5 prima 3 primo al igual que
antes para rellenar los huecos quedan
libres una prima se sintetiza un primer
un poco más adelante para qué
adn polimerasa pueda sintetizar adn en
sentido 5 prima 3 primas sin ningún
problema ya te habrás dado cuenta de que
en esta burbuja hay dos fragmentos de
adn que se han sintetizado de forma
continua esto es posible porque al estar
en sentido 5 prima 3 prima la adn
polimerasa puede sintetizar los de
golpes sin problemas por lo contrario te
habrás dado cuenta de que hay otros
lugares que han ido sintetizando se por
fragmentos estos fragmentos se llaman
fragmentos de okazaki el proceso de
replicación continua la topoisomerasa y
la lic asa separan completamente las dos
cadenas originales del adn tal y como ha
pasado hasta ahora sigue habiendo dos
fragmentos que se están sintetizando de
forma continua y como veis en el vídeo
también se sintetizan nuevamente otros
dos fragmentos de okazaki
ahora en azul podéis ver las cadenas que
se han sintetizado de forma continua
durante todo el proceso y en rojo veréis
las cadenas que se han sintetizado por
fragmentos de okazaki
[Música]
ya casi hemos acabado pero si os fijáis
tenemos un montón de fragmentos de arn
en nuestras moléculas de adn estos
fragmentos se corresponden con los
primers que se han ido utilizando
durante todo el proceso otra enzima adn
polimerasa será la encargada de eliminar
estos fragmentos y de rellenarlos con
adn por último la enzima de nelly gasa
repasará las dos moléculas de adn su
objetivo será unir todos los posibles
huecos que hayan podido quedar entre
nucleótidos y ya hemos terminado hemos
conseguido dos moléculas idénticas de
adn cada una con sus dos cadenas
complementarias has entendido todo el
proceso ahora vamos a repasar los
principales elementos que han
participado en el proceso de replicación
burbuja de replicación en casa y
topoisomerasa proteínas ssb primas a adn
polimerasas primers y por ultimo adn
ligas a si eres capaz de reconocer todos
estos elementos y de saber cómo actúan
sin duda eres un experto en replicación
de
[Música]
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