Ejercicio resuelto de Biología · 2024

Bloque 3: GENÉTICA MOLECULAR. Resuelva un problema del bloque 3.1 y conteste una pregunta del bloque 3.2 (3 puntos).

3.2. Conteste UNA de las tres preguntas siguientes (1,5 puntos).

3.2.1. Explique cómo tiene lugar el flujo de información genética desde el ADN a la proteína: nombre los procesos que tienen lugar, explicando brevemente en qué consisten; explique cómo se va transmitiendo la información entre los elementos que intervienen; localice estos procesos en la célula eucariota (1,5 puntos).

$\mathbf{\text{Explique}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{mo}}\mathbf{\text{tiene}}\mathbf{\text{lugar}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{flujo}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{informaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{gen}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{tica}}\mathbf{\text{desde}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{ADN}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{prote}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{na:}}\mathbf{\text{nombre}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{procesos}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{tienen}}\mathbf{\text{lugar,}}\mathbf{\text{explicando}}\mathbf{\text{brevemente}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{consisten;}}\mathbf{\text{explique}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{mo}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{va}}\mathbf{\text{transmitiendo}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{informaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{entre}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{elementos}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{intervienen;}}\mathbf{\text{localice}}\mathbf{\text{estos}}\mathbf{\text{procesos}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{c}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{lula}}\mathbf{\text{eucariota}}\mathbf{\text{(1,5}}\mathbf{\text{puntos).}}$

El flujo de la información genética es lo que se conoce como dogma central de la Biología Molecular, y comprende dos procesos consecutivos, la transcripción y la traducción, precedidos por la replicación, que perpetúa la información de una generación celular a la siguiente.



La transcripción consiste en copiar la información de un gen a una molécula de ARN mensajero. La ARN polimerasa reconoce el promotor, abre la doble hélice y sintetiza, en sentido $5^{\mathrm{\prime }}\to 3^{\mathrm{\prime }}$, una cadena de ARN complementaria de la hebra molde del ADN, sustituyendo la timina por uracilo. En eucariotas el transcrito primario debe madurar antes de salir: se eliminan los intrones y se empalman los exones, y se añaden la caperuza de metilguanosina en el extremo $5^{\mathrm{\prime }}$ y la cola de poli-A en el $3^{\mathrm{\prime }}$.

La traducción consiste en leer ese mensaje y convertirlo en una secuencia de aminoácidos. El ribosoma recorre el ARNm de tres en tres nucleótidos y, para cada codón, un ARN de transferencia cuyo anticodón es complementario aporta el aminoácido correspondiente; el propio ribosoma cataliza la formación del enlace peptídico. El proceso tiene tres fases: iniciación en el codón AUG, elongación de la cadena y terminación al llegar a un codón de parada.

La información se va transmitiendo siempre por complementariedad de bases, que es el mecanismo que garantiza la fidelidad. La secuencia de nucleótidos del ADN determina, por apareamiento, la secuencia de nucleótidos del ARNm; la secuencia de codones del ARNm determina, mediante el apareamiento codón-anticodón y de acuerdo con el código genético, la secuencia de aminoácidos; y esa secuencia de aminoácidos, la estructura primaria, determina el plegamiento de la proteína y con él su función.

En cuanto a la localización en la célula eucariota, la replicación y la transcripción ocurren en el núcleo, y la maduración del ARNm también; el ARNm maduro sale al citoplasma por los poros nucleares, y allí tiene lugar la traducción en los ribosomas, libres en el citosol si la proteína es de uso interno o adosados al retículo endoplasmático rugoso si va a ser secretada o a integrarse en una membrana. Existen además transcripción y traducción propias en la matriz de las mitocondrias y en el estroma de los cloroplastos, que poseen su propio ADN.