tema 42 enzimología de la replicación del adn, estructura y función de topoisomerasas, helicasas,...

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA Unidad Xochimilco

  División de Ciencias Biológicas y de la Salud

 Tronco Común Divisional

 Módulo: Procesos Celulares Fundamentales

Por: Alberto Aráoz Vásquez

Lic. en Medicina Veterinaria y Zootecnia 

Docente:Dr. Jorge Antonio Amézquita Landeros

Grupo: BB12A

Enzimología de la replicación del ADN,

estructura y función de topoisomerasas, helicasas,

ARN y DNA polimerasas.

Enzimología de la replicación del ADN

• La enzimología es una disciplina bioquímica centrada en el estudio y caracterización de las enzimas, que son biomoléculas proteicas o ribonucleicas  que  catalizan reacciones químicas en los sistemas biológicos.

Marco Antonio BaezVaszquez. (2008). Enzimologia . 19 de octubre de 2015, de Bioquimica Sitio web: http://sitios.itesm.mx/va/topicos/Sinteticos/Analiticos/Ta95129.html

Modelos de replicación.1. Replicación conservativa durante la cual se produciría un ADN completamente nuevo durante la replicación.

2. En la replicación semiconservativa se originan dos moléculas de ADN, cada una de ellas compuesta de una hebra de el ADN original y de una hebra complementaria nueva. En otras palabras el ADN se forma de una hebra vieja y otra nueva. Es decir que las hebras existentes sirven de molde complementario a las nuevas.

3. La replicación dispersiva implicaría la ruptura de las hebras de origen durante la replicación que, de alguna manera se reordenarían en una molécula con una mezcla de fragmentos nuevos y viejos en cada hebra de ADN.

J.S Risman. (2012). Replicación de ADN. 19 de Octubre de 2015, de Universidad Nacional Nordeste Sitio web: http://www.biologia.edu.ar/adn/adntema1.htm

Topoisomerasas

• La familia de las topoisomerasas es la encargada de mantener la estructura terciaria del ADN durante todo el ciclo vital, siendo la encargada del enrollamiento y desenrollamiento de las hebras de ADN durante la síntesis, la replicación, la condensación y descondensación, etc. Estas enzimas nucleares están presentes tanto en procariotas como en eucariotas, hecho que deja ver la antigüedad y la importancia evolutiva de tener estas moléculas trabajando sobre el ácido desoxirribonucleico.

• Posee una estructura en forma de doble hélice en la cual dos hebras o cadenas de azúcar 2-desoxiribosa unidas por puentes fosfato se encuentran enrolladas una sobre la otra, con cuatro bases, adenina, timina, citosina y guanina. 

Ramón Contreras S.. (2013). Tipoisomerasa. 19 de Octubre de 2015, de Guía de Biología Sitio web: http://biologia.laguia2000.com/genetica/topoisomeras

Helicasas• Es una enzima vital en los seres vivos ya que participa en los

procesos de duplicación y reproducción celular de este, transcripción, recombinación y reparación del ADN, y de biogénesis de ribosomas.

• Función: es romper los puentes de hidrógeno que unen las bases nitrogenadas, haciendo así posible que otras enzimas puedan copiar la secuencia del ADN.

Manuel Moderno R.. (2013). Duplicacion de DNA. 19 de Octubre de 2015, de Manual Moderno Sitio web: http://www.manualmoderno.com/apoyos_electronicos/9786074482911/galeria_entrada.php?cap=29&imagen_inicial=7

ARN polimerasa.• La ARN polimerasa es la enzima encargada de la transcripción.

Realiza una copia de ADN a ARN, de ahí que sea dependiente de ADN. Esta copia se hace nucleótido a nucleótido por complementariedad. En la copia de ARN el ribonucleótido complementario a adenina es uracilo en vez de timina.

• Función: Su función es llevar a cabo la transcripción. Realiza una copia de ADN a ARN catalizando la formación de los enlaces fosfodiester entre ribonucleótidos. La copia la hace nucleótido a nucleótido, usando ribonucleósidos trifosfato (rNTP). En el ARN el ribonucleótido uracilo sustituye a la timina del ADN.

http://medmol.es/glosario/65/ Fecha de consulta: 19 de Octubre de 2015

DNA polimerasa.• La ADN polimerasa es la principal enzima de la replicación.

Partiendo de una cadena inicial o “primer” la ADN polimerasa añade nucleótidos complementarios a la cadena molde extendiendo la nueva cadena de ADN en dirección 5’- 3’.

• La ADN polimerasa es la enzima principal en el proceso de replicación. Partiendo de una cadena inicial o “primer” la ADN polimerasa es capaz de añadir nucleótidos complementarios a la cadena molde estableciendo enlaces fosfodiéster. La ADN polimerasa sólo puede catalizar el crecimiento de la cadena inicial en dirección 5'-3'. La ADN polimerasa también se encarga de la reparación del ADN asociada a la replicación. 

Exonucleasas• Las exonucleasas son enzimas que funcionan escindiendo

nucleótidos uno a uno a partir del extremo terminal (exo) de una cadena polinucleotídica. Estas enzimas catalizan una reacción de hidrólisis que rompe los enlaces fosfodiester ya sea en el extremo 3' o 5'. Se encuentran estrechamente relacionadas a las endonucleasas, las cuales rompen los enlaces fosfodiester en el medio (endo) de la cadena polinucleotídica.

Endonucleasa • Las endonucleasas son enzimas que catalizan la ruptura

de enlaces fosfodiéster en diferentes regiones ubicadas en el interior de una cadenapolinucleotídica. Esto las diferencia de las exonucleasas, que catalizan la escisión de enlaces fosfodiéster en los extremos de las cadenas.

• Algunas endonucleasas, tales como la Desoxirribonucleasa I, cortan al ADN en forma relativamente inespecífica, mientras que muchas, llamadas típicamente enzimas de restricción, o endonucleasas de restricción, provocan rupturas únicamente en determinadas secuencias de nucleótidos muy específicas.

http://genemol.org/biomolespa/Enzimas/Enzimas.html Fecha de consulta: 19 de Octubre de 2015

Bibliografía • Marco Antonio BaezVaszquez. (2008). Enzimologia . 19 de octubre de 2015, de

Bioquimica Sitio web: http://sitios.itesm.mx/va/topicos/Sinteticos/Analiticos/Ta95129.html

• J.S Risman. (2012). Replicación de ADN. 19 de Octubre de 2015, de Universidad Nacional Nordeste Sitio web: http://www.biologia.edu.ar/adn/adntema1.htm

• Ramón Contreras S.. (2013). Tipoisomerasa. 19 de Octubre de 2015, de Guía de Biología Sitio web: http://biologia.laguia2000.com/genetica/topoisomeras

• Manuel Moderno R.. (2013). Duplicacion de DNA. 19 de Octubre de 2015, de Manual Moderno Sitio web: http://www.manualmoderno.com/apoyos_electronicos/9786074482911/galeria_entrada.php?cap=29&imagen_inicial=7

• http://medmol.es/glosario/65/ Fecha de consulta: 19 de Octubre de 2015

• http://genemol.org/biomolespa/Enzimas/Enzimas.html Fecha de consulta: 19 de Octubre de 2015