Portal Educativo
Max

Lectura y traducción del mensaje genético


Actividad Nº 22



 

1- ¿Cómo se traduce el mensaje de los genes?

Para comenzar debemos recordar que cuando hablamos de la relación entre el ADN y las proteínas, mencionamos que el principal intermediario que permite esta relación es una molécula denominada ARN, que es quien transporta la información genética al lugar donde es necesitada.

Para que esto ocurra, el mensaje es leído en el núcleo y transformado en un mensaje de ARN, que posteriormente se trasladará del núcleo al citoplasma celular y su mensaje es leído, pero ahora para sintetizar una proteína.

A partir de esto, se puede deducir que el ADN contiene la información que indica que tipo de ARN se debe producir para llevar y el mensaje, y posteriormente que tipo de proteína se va a sintetizar.

 

2.- ¿Cómo ocurre la transcripción?

El proceso en el que el gen es leído para producir la molécula de ARN que transportará el mensaje y posteriormente la cadena de aminoácidos se denomina expresión genética.

Para que los genes comiencen a “expresarse” se necesitan de enzimas que están presentes en el núcleo que forman la molécula de ARN con el mensaje genético del ADN. Este proceso se denomina transcripción

El inicio de este proceso cuando se generan señales al interior de la célula, que indican qué genes deben empezar a expresarse. Por ejemplo, la hormona del crecimiento produce señales que estimulan la expresión de genes que codifican proteínas y enzimas involucradas en la multiplicación de algunos tipos celulares en nuestro cuerpo.

El proceso de transcripción ocurre en varias etapas, y en el él participan muchas enzimas. Estas enzimas leen la secuencia de ADN contenida en un gen, y sintetizan la molécula de ARN complementaria.

La molécula de ARN experimenta algunas transformaciones antes de salir del núcleo celular. Este proceso se denomina maduración. Como la función de esta molécula de ARN es trasladar el  mensaje desde el núcleo hasta el citoplasma, se llama ARN mensajero o ARMm.

Por otro lado, el ADN que debe transcribirse debe ser leído, pero como este se encuentra enrollado en el nucleó asociado a proteínas, llamadas histonas, en una primera etapa debe desenrollarse. Este proceso se llama descondensación de la cromatina.

Una vez que el ADN ya se encuentra desenrollado, comienzan a actuar las enzimas que participan en la replicación, la girasa y la helicasa., que producen la separación de las hebras de ADN. Al mismo tiempo que esto ocurre, las proteínas especializadas detectan la localización de un gen, uniéndose a una región cercana al sitio de inicio. Las proteínas son los factores de transcripción y facilitan la actividad de las enzimas en el proceso.

Una vez que el factor de transcripción se une a una región cercana al gen, la enzima ARN polimerasa inicia la lectura del ADN y la síntesis de la hebra de ARN mensajero complementaria. El nombre de esta enzima refleja su función, que es sintetizar polímeros de ARN.

 

3.- ¿Cómo se encuentra codificada la información?

La información genética está definida por las diferentes bases nucleotídicas del ADN.

En los seres vivos existen 20 aminoácidos diferentes a partir de las cuales se sintetizan las diferentes proteínas. Cada aminoácido está especificado o codificado por secuencias de tres nucleótidos en el ARNm, llamados codones.

Cada codón contiene el código para un solo aminoácido, y como son 20, cada aminoácido puede estar codificado por más de un codón. Es por esta razón, que se suele decir que el código genético es redundante o degenerado.

El código genético es universal, es decir, es el mismo en todos los seres vivos. 

 

4.- ¿Cómo se produce el ARN mensajero?

Para que el ARNm cumpla su función debe pasar por un proceso de maduración. Este proceso solo ha sido observado en organismos eucariontes, en donde el ARNm recién sintetizado forma complejos con las proteínas que se encuentran en el núcleo de la célula, y que cumplen una función primordial en el mecanismo de regulación de la expresión genética.

De esto se concluye que el ARNm recién sintetizado no es igual al que finalmente transmite el mensaje desde el núcleo para formar las proteínas, ya que el original posee dos zonas definidas: una zona en donde existen segmentos que no participan en este proceso, llamadas intrones, que son eliminados por las enzimas que se encuentran en el núcleo, que actúan como una especie de tijeras, cortando al ARNm exactamente en el lugar correcto para que transmitan el mensaje.

Las otras zonas que si participan en la síntesis de proteínas se denominan exones, y son unidas entre sí gracias a la acción de enzimas presentes en el núcleo. Por lo tanto, en el existe un sofisticado sistema de corte de intrones y empalmes de exones, para obtener el ARNm maduro, más corta que la que originalmente se tenía y que será la que va a participar en el siguiente proceso: la traducción.

Otra modificación que también sufre el ARNm se llama poliadenación, que consiste en agregar una secuencia más larga de nucleótidos adenina, formando una cola poliA, que será la encargada de permitir la exportación del ARNm al citoplasma.

 

5.- ¿Cómo se forma una proteína?

Cuando el ARNm ha madurado y se encuentra fuera del núcleo, tiene lugar la síntesis de proteínas a partir del mensaje que éste ha traído y ha sido leído. Este proceso se denomina traducción.

Este proceso se lleva a cabo en los ribosomas los que se encuentran formados por otro tipo de ARN, el ARN ribosomal o ARNr, que aquel asociado a proteínas y cuya función es leer el mensaje del ARNm e interpretarlo para formar las proteínas.

Los ribosomas son organelos de tamaño muy pequeño, presentes en casi todas las células vivas, y pueden estar aislados o formando grupos, asociados al retículo plasmático rugoso o a la membrana nuclear.

A través de los ribosomas se desplazan las moléculas de ARNm que contienen la información para la síntesis de proteínas, a través de la lectura de los codones del ARNm.

En la célula es posible encontrar polirribosomas, que son una sola hebra de ARNm con varios ribosomas leyéndola, lo que se traduce en la síntesis de varias proteínas del mismo tipo en un corto tiempo.

 

6.- ¿Cómo ocurre el mecanismo de traducción?

Antes de que la proteína se forme, se deben activar a los aminoácidos que se unirán para producirla, a través de la unión de su extremo carboxilo a una molécula de ARN capaz de traducir el mensaje contenido en los codones para formar la proteína. Este ARN recibe el nombre de ARN de transferencia o ARNt.

Los ribosomas están compuestos por dos subunidades: una recibe el nombre de peptidil (P) y la otra se denomina aminoacil (A). El sitio P es ocupado por el ARNt iniciador, y de esta manera se forma el complejo de iniciación.

El ARNt se une a un codón específico a través de una zona que la molécula posee, denominada anticodón. Esta unión se procede por complementariedad de las bases nucleótidas. El ARNt solo presenta un anticodón.

El ARNt también presenta una región a través de la cual se une un aminoácido específico entre todos los que están dispersos en el citoplasma. Este aminoácido está específicado por el codón al que se unirá el anticodón.

Al llegar dos ARNt a  las subunidades del ribosoma se genera una zona en donde se produce la formación de los enlaces peptídicos (enlaces entre aminoácidos). Esta región se denomina sitio catalítico, y es allí donde se forman las cadenas de aminoácidos.

La unión entre codón y anticodón no es catalizada por ninguna enzima, sino que ocurre espontáneamente, mientras que la unión del aminoácido al ARNt se genera gracias a la acción de las enzimas denominadas ARNt sintetasa.


 


Creado por Portal Educativo. Fecha: 2015-07-03. Se autoriza uso citando www.portaleducativo.net


¿Entendiste? Cuéntanos si necesitas más ayuda :)







   A tus neuronas les interesará:
 

Léeme y suma neuronas ;)

¿Qué es una rejilla conceptual?



Léeme y suma neuronas ;)

4 Simples maneras para ayudar a un hijo con dislexia



Léeme y suma neuronas ;)

6 maneras para ayudar a tus hijos a superar su dependencia a la tecnología



Léeme y suma neuronas ;)

¿Somos antes de nacer?



Léeme y suma neuronas ;)

El llanto de un bebé trasciende las especies



Léeme y suma neuronas ;)

¿Por qué los gatos traen a casa animales muertos?



Léeme y suma neuronas ;)

Nuevo estudio sugiere que tener un perro reduce el riesgo de asma en los niños



Léeme y suma neuronas ;)

Increíble visualización del tráfico aéreo en Europa



Léeme y suma neuronas ;)

Increíble puente de hormigas



Léeme y suma neuronas ;)

¿Por qué las abejas hacen panales hexagonales?



Léeme y suma neuronas ;)

Descubre el resultado



Léeme y suma neuronas ;)

Lo que no debes hacer cuando tu hijo despierta por una pesadilla



Léeme y suma neuronas ;)

Suma y resta de frutas



Léeme y suma neuronas ;)

¿Qué fruta prefieres para este verano?



Léeme y suma neuronas ;)

Marte, ahí vamos



Léeme y suma neuronas ;)

Dicen que el 90% de las personas fallan



Léeme y suma neuronas ;)

El peso sí importa ¿no crees?



Léeme y suma neuronas ;)

¿Rinocerontes espías?



Léeme y suma neuronas ;)

Robot Chef que puede cocinar 2000 comidas saldrá a la venta en 2017



Léeme y suma neuronas ;)

Un robot con katana en mano desafía a un Samurai












Max