Guía Parcial 2 - Biología celular, apuntes para estudiar PDF

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Guía Biología Celular. 2do Parcial 2019-Capítulo 5. DNA y cromosomasADN. Es el que contiene la información genética y hereditaria de la célula, que se encuentra en su núcleo.Un ácido desoxirribonucleico consiste de dos cadenas largas de polinucleótidos.Cada cadena es llamada hebra. Está compuesta po...

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Guía Biología Celular. 2do Parcial 2019-2

Capítulo 5. DNA y cromosomas ADN. Es el que contiene la información genética y hereditaria de la célula, que se encuentra en su núcleo. Un ácido desoxirribonucleico consiste de dos cadenas largas de polinucleótidos. Cada cadena es llamada hebra. Está compuesta por cuatro tipos de subunidades (nucleótidos) los cuales están formados a partir de un azúcar pentosa: desoxirribosa, un grupo fosfato y 4 bases nitrogenadas: Timina, Adenina, Citosina y Guanina. Ambas hebras están unidas por la acción de enlaces de hidrógeno entre las bases de los nucleótidos, formando una doble hélice. El enlace covalente que une nucleótidos es fosfodiéster y hay síntesis de condensación. Genoma. Conjunto completo de la información en el DNA. El genoma humano está repartido en 46 cromosomas. Cada cromosoma es una molécula larga de DNA lineal, larga, asociada con proteínas que pliegan y condensan. El complejo de DNA y proteínas es denominado cromatina. La forma de mayor grado de condensación (enrollado con proteínas) de la cromatina interfásica se denomina heterocromatina. El resto de la cromatina interfásica se denomina eucromatina. El cariotipo es el conjunto total de los 46 cromosomas humanos ordenados de acuerdo a ciertas pautas. El cromosoma tiene la función de transportar los genes. Un gen es un segmento de DNA que contiene instrucciones para elaborar proteínas.

Una histona es una proteína cuaternaria hecha por 4 pares de histonas diferentes. Cada una de ellas puede empaquetar 147 nucleótidos. Nucleosoma: unidad del ADN unido a la histona. Lisina, arginina e histidina son los aminoácidos que mayormente se unirán al ADN. Complejo de remodelador de histonas. Cambia la configuración de histona para poder soltar el ADN así como pegarlo. Ciclo celular consta de dos grandes fases: interfase y la mitosis.

Capítulo 6. Replicación, reparación y recombinación del DNA La replicación del DNA ocurre antes de que una célula produzca dos células hijas. La replicación ocurre en la etapa S del ciclo celular. La replicación la lleva a cabo utilizando cada hebra como molde para a partir de ella sintetizar una nueva cadena complementaria, dando como resultado dos cadenas idénticas de DNA a partir de una original. Para que el DNA pueda replicarse necesita abrirse la doble hélice. El DNA contendrá distintos orígenes de replicación que son las posiciones donde el DNA se abre primero, éstas están marcadas por una secuencia particular de nucleótidos (donde se es rico en pares de bases A-T debido a que es relativamente más fácil separarlas que los tramos ricos en C-G). Una burbuja de replicación es una parte de la doble hélice que se ha desdoblado y separado. La horquilla de replicación es solo un extremo de esta burbuja que se ha hecho. El DNA se sintetiza en dirección 5’ a 3’. Los nucleótidos que se van uniendo a la cadena deben venir trifosfatados, para que la unión de la cadena sea efectivamente irreversible a la reacción de polimerización.

Cadena retrasada. Cadena de DNA que se sintetiza de manera discontinua. Cadena adelantada. Cadena que se sintetiza de manera continua. Fragmento de Okazaki. Segmentos pequeños de DNA, que serán posteriormente todos unidos.

Nombre de la proteína

Función específica (que hace y donde realiza la función) Utiliza la energía de hidrólisis del ATP para separar la doble hélice a medida que se mueve rápidamente

Helicasa

Proteína de unión a ADN Evita de forma transitoria la reformación de pares de bases de cadena simple y manteniendo de forma estirada las hélices Abrazadera deslizante

Cargador abrazadera

de

Mantiene a la ADN polimerasa firmemente adherida al molde de ADN mientras se sintetiza las nuevas cadenas la Hidroliza ATP cada vez que asegura una abrazadera alrededor del ADN

ADN polimerasa III

Polimeriza la cadena nueva de ADN mediante la unión de nucleótidos trifosfatados

Nucleasa

Rompe y separa el cebador de ARN

ADN polimerasa I

Reemplaza los cebadores de ARN, por ADN

ARN Primasa

Coloca los cebadores que marcan el inicio, donde se podrá unir la ADN polimerasa para sintetizar las nuevas cadenas

Ligasa

Sella la unión de los fragmentos de ADN

Telomerasa

Agrega nucleótidos que se pierden cada vez que un cromosoma se duplica

Capítulo 7. Del DNA a la proteína

Los genes tienen 3 regiones básicas: ● Región promotora ○ Secuencia previa de nucleótidos, región de reconocimiento y también región reguladora. ● Marco de lectura ○ Lee y copia. ● Regiones de terminación(stop): ○ Se detiene la polimerasa porque ya casi se acaba el gen.

Fases de transcripción: Reconocimiento

→

Elongación

→

Terminación

Caja TATA

→

Elongación

→

TTTT

Factores de Transcripción. Son proteínas que regulan la transcripción, que comience o que termine. Generando cambios en la conformación de la ARN polimerasa. Maduración del ARN ● Corte y empalme: ○ Quita intrones y deja exones. ● Agregar casquete. ○ Agrega Capucha Cap5’, la cual es un nucleótido de Guanina con un grupo Metil (la cual servirá de reconocimiento). ● Agregar cola: ○ La cual es una secuencia Poli-A (entre 150 y 250 Adeninas).

Los intrones son reconocidos ya que contienen bases nitrogenadas raras.

Ribosomas: tienen una subunidad mayor y una subunidad menor. La subunidad mayor tiene 49 proteínas + 3 moléculas de ARN. La subunidad menor tiene 33 proteínas + 1 molécula de ARN. En total el ribosoma contiene más de 80 proteínas + 4 ARN.

El ARNm es una copia del gen, que especifica la secuencia de aminoácidos de una proteína. El ARNr forma la parte central de los ribosomas en los que se traduce el ARNm a proteína. El ARNt es el que traerá los aminoácidos. Una ARNt Sintetasa se encargará de que el ARNt se una al aminoácido que le corresponda. Se necesita una enzima para cada aminoácido de cada ARNt. Antibiótico. Sustancias que inhiben la síntesis de proteínas. No afecta humanos pues son diseñados para ribosomas de bacterias (procariotas) que son diferentes al de eucariotas.

Nombre de la proteína ARN polimerasa I ARN polimerasa II

Función específica. transcribe genes de ARNr transcribe genes de ARNm, ARNmi, ARNs

ARN polimerasa III Factor sigma (procariota)

transcribe genes de ARNt y ARNr 5s subunidad de polimerasa bacteriana que reconoce el promotor del ADN

Factores de Transcripción general (eucariota) TF

se ensamblan sobre el promotor donde posicionan a la ARN polimerasa, separan la doble hélice, exponen la cadena molde y lanzan a la ARN polimerasa a iniciar la transcripción.

Fosfatasas Factor de poliadenilación factor de corte y empalme Factor de encapuchamiento

elimina los fosfatos de la cola de la ARN polimerasa II agregan la cola poli A cortan intrones y empalma exones Agrega el metilguanosina

A medida que la ARN Polimerasa continúa transcribiendo el gen, comienza el proceso de corte y empalme en el que se eliminan del ARN recién sintetizado las secuencias de intrones y se unen entre sí los exones . Corte y empalme alternativo. Son las diferentes maneras de las cuales se puede producir varias proteínas distintas a partir de un mismo gen.

Capítulo 8. Control de la expresión génica Todas las células de un mismo organismo tienen el mismo DNA. Lo que cambia entre células neuronas y linfocitos - por ejemplo - de un mismo organismo no es el DNA sino lo que se expresa de este. Tipos de Genes: ● Constitutivos ○ Estos que se expresan en todas las células debido a que todas los requieren. ● Exclusivos ○ Estos solo cierto tipo de células los expresa.

Un operón. Es un grupo de genes regulados por un mismo promotor. Una proteína represora. Impide que llegue una polimerasa y lea el gen, se coloca después de la polimerasa. Una proteína activadora. Ayuda a que llegue más rápido la polimerasa, avisando que necesita de ese gen, se coloca antes de la polimerasa.

Regulación de Genes en Eucariotas En Transcripción ● Modificación de Histonas ○ Mediante enzima ○ Mediante un complejo ● Mediante una Proteína Reguladora ○ Pueden aplicar para diferentes tipos celulares. ● Control Combinatorio ○ 3 proteínas regulan la expresión de genes, combinándolos de forma distinta dan lugar a distintos tipos celulares. ● Cambiando la Conformación del ARN ○ Ocasiona que el ARNm se desprenda de la ARN polimerasa y no se termine la transcripción En Traducción ● En la que se secuestre el AUG para que no se inicie la traducción ● Proteínas Risc ○ Que recuerdan la secuencia de aminoácidos que tienen ciertos péptidos con la instrucción de ser destruidos

Xeroderma Pigmentoso Los rayos UV producen dímeros de timina que es cuando una timina se une a otra adyacente a ella, de manera covalente. Sucede debido a que la maquinaria de reparación no funciona de manera adecuada/eficiente. Es un problema autosómico, es decir que no sucede en un cromosoma sexual. La enfermedad se da cuando hay algún daño en alguno de los 8 genes que van de XPA a XPG los cuales están implicados en la reparación por escisión de nucleótidos. Dando lugar a una proteína no funcional o reduciendo la cantidad de estas en la célula....