Ejercicio resuelto de Transcripción · Biología · Cantabria · 2024

En la figura se observa un importante proceso celular. [1,25 puntos]

a) Identifique este proceso.

b) Nombre los tres elementos señalados, y diga a qué grupo de biomoléculas pertenecen.

c) Indique los 3 principales tipos de la molécula 3 y la función que desempeñan en la célula.

$\textbf{a) Identifique este proceso.}$

El proceso representado es la TRANSCRIPCIÓN, es decir, la síntesis de una molécula de ARN a partir de la información contenida en una de las dos hebras del ADN. Se reconoce porque la doble hélice aparece abierta en una burbuja, una enzima recorre el ADN y de ella sale una molécula de una sola cadena que abajo se muestra ya terminada e independiente. Es el primer paso de la expresión génica y ocurre en el núcleo de las células eucariotas y en el citoplasma de las procariotas.

$\textbf{b) Nombre los tres elementos señalados, y diga a qué grupo de biomoléculas pertenecen.}$

$\text{Número}$	$\text{Elemento}$	$\text{Grupo de biomoléculas}$
1	ADN, ácido desoxirribonucleico: la doble hélice que sirve de molde	Ácido nucleico
2	ARN polimerasa: la enzima que abre la hélice y sintetiza el ARN	Proteína (enzima)
3	ARN, la cadena que se está sintetizando	Ácido nucleico

Es decir, dos de los tres elementos son ácidos nucleicos, y el tercero, la enzima, es una proteína. Conviene añadir que la ARN polimerasa lee la hebra molde en sentido tres prima a cinco prima y sintetiza el ARN en sentido cinco prima a tres prima, y que a diferencia de la ADN polimerasa no necesita cebador: puede empezar una cadena desde cero.

$\textbf{c) Indique los 3 principales tipos de la molécula 3 y la función que desempeña en la célula.}$

La molécula 3 es el ARN, y sus tres tipos principales son el mensajero, el de transferencia y el ribosómico.

ARN MENSAJERO (ARNm). Es una cadena lineal que copia la información de un gen y la lleva desde el núcleo hasta los ribosomas del citoplasma. Su secuencia se lee en tripletes o codones, cada uno de los cuales especifica un aminoácido, de manera que determina el número, el tipo y el orden de los aminoácidos de la proteína. Es el menos abundante de los tres, en torno al 5 por ciento del ARN celular, y el de vida más corta, lo que permite regular la expresión con rapidez. En eucariotas se sintetiza como un precursor que debe madurar: se le añade una caperuza en el extremo cinco prima y una cola de poli-A en el tres prima, y se le eliminan los intrones.

ARN DE TRANSFERENCIA (ARNt). Es una molécula pequeña, de 70 a 90 nucleótidos, que se pliega sobre sí misma en forma de hoja de trébol y adopta en el espacio una estructura en L. Transporta hasta el ribosoma el aminoácido concreto que corresponde en cada momento: lo lleva unido a su extremo tres prima, que termina siempre en la secuencia CCA, y reconoce el codón del mensajero mediante su anticodón, tres bases complementarias. Es, por tanto, la molécula adaptadora que traduce el lenguaje de nucleótidos al de aminoácidos.

ARN RIBOSÓMICO (ARNr). Es el más abundante, en torno al 80 por ciento del ARN de la célula. Se asocia con proteínas para formar las dos subunidades del ribosoma, de modo que su función es estructural, pero no solo: la actividad peptidil transferasa que forma el enlace peptídico reside en el propio ARN ribosómico de la subunidad mayor, no en una proteína. El ribosoma es, en ese sentido, una ribozima. Se sintetiza en el nucléolo, que es precisamente donde se ensamblan las subunidades ribosómicas.

Junto a estos tres existen otros ARN con papeles reguladores, como los ARN pequeños nucleares que intervienen en la eliminación de intrones o los micro-ARN, que silencian mensajeros concretos.