DUPLICACION DEL ADN EN CÉLULAS PROCARIONTES Y EUCARIONTES

INTRODUCCIÓN.

En 1953, James Watson y Francis Crick, descubrieron la estructura tridimensional de un ácido, concretamente del ácido desoxirribonucleico (ADN). Posteriormente se describió como se producía la duplicación, trascripción y traducción, en fin, como funcionan los ácidos nucleicos.

A continuación, en este trabajo, nosotros hablaremos del proceso o fenómeno descubierto por estos hombres, pero a nivel de una célula. Hablaremos de la secuencia seguida por este fenómeno de trascripción y como sucede este mismo en células eucariontes y Procariontes.

MECANISMO DE DUPLICACIÓN DEL ADN EN CÉLULAS PROCARIONTES

En primer lugar debemos recordar que este proceso de duplicación es circular y se lleva a cabo en el transcurso de tres etapas.

1ª etapa: SÉ DESENRROLLA Y SE ABRE LA DOBLE HELICE EN EL PUNTO ORI-C.

En el proceso de Duplicación del material genético o ADN de una célula Procarionte intervienen un grupo de enzimas y proteínas, a cuyo conjunto se denomina REPLISOMA.

A continuación expondremos los pasos a seguir por estas enzimas durante el proceso de duplicación del ADN en una célula procarionte (estos pasos son tres)

* Primer paso: intervienen las helicasas que facilitan el desenrrollamiento de las hebras.

* Segundo paso: actúan las girasas y topoisomerasas que eliminan la tensión generada en las hebras por la torsión en el desenrrollamiento.

* Tercer paso: Actúan las proteínas SSBP que se unen a las hebras que actuaran como molde para que estas no vuelvan a enrollarse.

2ª etapa: SINTESIS DE DOS NUEVAS HEBRAS DE ADN.

* Actúan las ADN polimerasas para sintetizar las nuevas hebras en sentido 5´-3´, ya que la lectura se hace en el sentido 3´-5´.

* Intervienen las ADN polimerasas I y III, quienes se encargan de la replicación y corrección de errores. La que se lleva la mayor parte del trabajo es la ADN polimerasa III.

* Actúa la ADN polimerasa II, corrigiendo daños causados por agentes físicos.

La cadena 3´-5´ es leída por la ADN polimerasa III sin ningún tipo de problemas (cadena conductora). La cadena 5´-3´ no puede ser leída directamente, esto se soluciona leyendo pequeños fragmentos (fragmentos de Okazaki ) que crecen en el sentido 5´-3´ y que más tarde se unen . Esta es la hebra retardada, llamada de esta forma porque su síntesis es más lenta.

La ADN polimerasa III es incapaz de iniciar la síntesis por sí sola, para esto necesita un cebador (ARN) que es sintetizado por una ARN polimerasa (primasa). Este cebador es eliminado posteriormente.

3ª etapa: CORRECCIÓN DE ERRORES.

La enzima principal que actúa como comadrona (R. Shapiro) es el ADN polimerasa III, que corrige todos los errores cometidos en la replicación o duplicación del material genético. Intervienen otras enzimas como:

* Endonucleasas que cortan el segmento erróneo.

* ADN polimerasas I que rellenan correctamente el hueco.

* ADN ligasas que unen los extremos corregidos.

DUPLICACIÓN DEL ADN EN EUCARIONTES

Es similar a la de los Procariontes, es decir, semi conservativa y bidireccional. Existe una hebra conductora y una hebra retardada con fragmentos de Okazaki. Se inicia en las burbujas de replicación (puede haber unas 100 a la vez)

En el proceso de duplicación del ADN de una célula Eucarionte intervienen enzimas similares a los que actúan en las células Procariontes y otras enzimas que su labor es el de duplicar las histonas que forman parte de los nucleosomas. Los nucleosomas viejos permanecerán en la hebra conductora.

CONCLUSIÓN

Gracias a este trabajo nosotros, como grupo, nos hemos podido percatar, o mas bien hemos podido comprender que la vida de los seres vivos esta sujeta a un sin fin de variaciones, por tanto para que esta no se extinga ha de haber un momento en que se reproduzca o se ceda esta capacidad o estado a otros seres, lo cual conlleva a la formación de copias del ADN del progenitor o progenitores para que estas sean entregadas a su prole.

Se postularon una gran cantidad de hipótesis sobre como se duplicaba el ADN. Pero no se fue capaz de llegar a un consenso hasta que Watson y Crick propusieron la hipótesis semi conservativa (posteriormente demostrada por Meselson Y Stahl en 1957), según la cual, las nuevas moléculas de ADN formadas a partir de otra antigua, tienen una hebra antigua y otra nueva. Gracias a este hipótesis de Watson y Crick y posterior demostración de Meselson y Sthal, el ser humano a podido entender el sorprendente fenómeno de la duplicación del ADN de una célula madre a una célula hija. Que no es mas que el traspaso de las características genotípicas y físicas de un padre a un hijo. Es gracias a este proceso es que un padre imprime en su hijo un sello que será tanto visible como invaluable debido a que este se lleva en lo mas profundo y del ser.