Ejercicio resuelto de Código genético · Biología · 2026

TERCERA PREGUNTA (2,0 puntos)
GENÉTICA MOLECULAR. BIOMOLÉCULAS. BIOLOGÍA CELULAR
Responde a una de las dos opciones (3A o 3B)
Opción 3A (2,0 puntos)
En el texto de abajo se muestra la secuencia de bases de parte de un gen (hebra codificante), así como la correspondiente secuencia de aminoácidos del polipéptido que codifica. Además, se indica la secuencia correspondiente al polipéptido codificado por una mutación en ese gen.

Secuencia ADN:	3´…AAG CAA TGT GGG CGG AGA CCA…5' Proteína normal:	$\mathrm{NH_2}$ …Phe-Val-Thr-Pro-Ala-Ser-Gly…COOH Proteína mutante:	$\mathrm{NH_2}$ …Phe-Val-Thr-Leu-Ala-Ser-Gly…COOH

a) Determina la secuencia del ARNm correspondiente al fragmento de ADN de la figura, indicando la polaridad. Indica el porcentaje de purinas y pirimidinas de la cadena de ADN (0,75 p.).
b) Para la proteína mutante, razona brevemente qué tipo de mutación en el ADN podría explicar el correspondiente cambio en la secuencia de aminoácidos. Utiliza el código genético de la figura (0,75 p.).
c) Define polipéptido. ¿Cómo se denomina el enlace químico que se forma entre los monómeros de dicha macromolécula? (0,5 p.)

$\textbf{a) Determina la secuencia del ARNm correspondiente al fragmento de ADN de la figura, indicando la polaridad. Indica el porcentaje de purinas y pirimidinas de la cadena de ADN (0,75 p.).}$

La ARN-polimerasa lee la hebra que sirve de molde en sentido $3'\rightarrow5'$ y sintetiza el ARN mensajero en sentido $5'\rightarrow3'$, colocando la base complementaria de cada una: frente a la A pone U, frente a la T pone A, frente a la G pone C y frente a la C pone G.

La cadena que da el enunciado está escrita justamente de $3'$ a $5'$, así que se copia base a base:

$\text{ADN}\ (3'\rightarrow5'):\ \mathrm{AAG\ CAA\ TGT\ GGG\ CGG\ AGA\ CCA}$

$\text{ARNm}\ (5'\rightarrow3'):\ \mathrm{UUC\ GUU\ ACA\ CCC\ GCC\ UCU\ GGU}$

Se comprueba con el código genético de la figura que ese mensajero codifica exactamente el polipéptido normal del cuadro:

$\mathrm{UUC}\rightarrow\text{Phe},\ \mathrm{GUU}\rightarrow\text{Val},\ \mathrm{ACA}\rightarrow\text{Thr},\ \mathrm{CCC}\rightarrow\text{Pro}$

$\mathrm{GCC}\rightarrow\text{Ala},\ \mathrm{UCU}\rightarrow\text{Ser},\ \mathrm{GGU}\rightarrow\text{Gly}$

Conviene señalar que el cuadro llama «hebra codificante» a esa cadena, pero para obtener el polipéptido que él mismo indica hay que tratarla como hebra molde, que es la que se transcribe; leída como codificante daría otra proteína distinta.

Para los porcentajes se cuentan las bases de los 21 nucleótidos de la cadena de ADN, recordando que las purinas son la adenina y la guanina, de doble anillo, y las pirimidinas la timina y la citosina, de anillo sencillo.

$\text{Purinas}:\ 7\ \mathrm{A}+8\ \mathrm{G}=15$

$\text{Pirimidinas}:\ 2\ \mathrm{T}+4\ \mathrm{C}=6$

$\%\ \text{purinas}=\dfrac{15}{21}\cdot100=71{,}4\ \%$

$\%\ \text{pirimidinas}=\dfrac{6}{21}\cdot100=28{,}6\ \%$

En esta hebra hay un $71{,}4\ \%$ de purinas y un $28{,}6\ \%$ de pirimidinas. En el ADN bicatenario completo, en cambio, ambos porcentajes serían del 50 %, porque cada purina se empareja con una pirimidina.

$\textbf{b) Razona brevemente qué tipo de mutación en el ADN podría explicar el cambio en la secuencia de aminoácidos (0,75 p.).}$

Se comparan los dos polipéptidos aminoácido a aminoácido:

$\text{Normal}:\ \text{Phe-Val-Thr-}\mathbf{Pro}\text{-Ala-Ser-Gly}$

$\text{Mutante}:\ \text{Phe-Val-Thr-}\mathbf{Leu}\text{-Ala-Ser-Gly}$

Solo cambia el cuarto aminoácido, y el resto de la cadena se mantiene intacto. Eso descarta una mutación por inserción o por deleción, que desplazarían la pauta de lectura y alterarían todos los aminoácidos siguientes.

El codón que codificaba la prolina era el CCC. Buscando en el código genético los tripletes de la leucina se comprueba que basta cambiar una sola base para pasar de uno a otro:

$\mathrm{CCC}\ (\text{Pro})\longrightarrow\mathrm{CUC}\ (\text{Leu})$

En el ARNm ha cambiado la segunda base, una C por una U; en la hebra molde de ADN eso corresponde a sustituir una G por una A.

$\mathrm{GGG}\longrightarrow\mathrm{GAG}\ \text{(hebra molde)}$

Se trata, por tanto, de una mutación génica puntual por sustitución de una base, del tipo con cambio de sentido, porque el nuevo triplete codifica un aminoácido distinto.

$\textbf{c) Define polipéptido. ¿Cómo se denomina el enlace químico que se forma entre los monómeros de dicha macromolécula? (0,5 p.)}$

Un polipéptido es un polímero lineal formado por muchos aminoácidos unidos entre sí, que constituye la estructura primaria de las proteínas. El orden de esos aminoácidos lo determina la secuencia de bases del gen, y de él dependen el plegamiento y la función de la proteína.

El enlace que une un aminoácido con el siguiente es el enlace peptídico. Es un enlace de tipo amida que se forma entre el grupo carboxilo de un aminoácido y el grupo amino del siguiente, con pérdida de una molécula de agua.

$-\mathrm{COOH}+\mathrm{H_2N}-\ \longrightarrow\ -\mathrm{CO}-\mathrm{NH}-+\mathrm{H_2O}$