Replicación del DNA

Los cromosomas se duplican durante la inter fase, antes de que empiece ladivisión celular. Como resultado de la mitosis, las células hijas reciben copias idénticas del material hereditario de la célula madre. Las células hijas formadas durante meiosis recibirán la mitad del material hereditario de lacélula parental.

El proceso mediante el cual la molécula de DNA hace copias de sí misma (y, por tanto, del cromosoma) se llama replicación del DNA.

En el núcleo hay muchos nucleótidos libres, cada uno compuesto de un fosfato, un azúcar desoxirribosa y una base nitrogenada. Estos nucleótidos libres son los bloques de donde se construye un nuevo DNA. Sigue los pasos de la replicación del DNA.

– La doble hélice se desdobla de modo que las dos cadenas de nucleótidos quedan paralelas. Se rompen los enlaces entre las bases de las moléculas de DNA. Las dos cadenas de nucleótidos se separan, empezando en un extremo y abriéndose hasta el otro, como en un cierre de cremallera.

– Cada mitad de la molécula de DNA sirve como un patrón, o plantilla, para la formación de una nueva mitad de la molécula de DNA. Las bases en los nucleótidos libres se unen con las bases correspondientes en las dos cadenas expuestas de nucleótidos.

La adenina siempre se enlaza con la timina; la citosina siempre se enlaza con la guanina. Estas reglas de pareo de bases aseguran que las copias nuevas de DNA que se van formando son copias exactas del original.

– Se forman enlaces entre los fosfatos y las azúcares de los nucleótidos que se han pareado con las cadenas de DNA. El resultado de la replicación es que se forman dos copias idénticas de la molécula original de DNA.

– Las dos nuevas moléculas de DNA se enroscan y de nuevo toman la forma de una doble hélice.

Los pasos de la replicación del DNA se catalizan mediante la acción coordinada de diversas enzimas.

El primer paso en la síntesis del DNA consiste en separar las dos cadenas de DNA en uno o más sitios, desarrollando la doble hélice. Una enzima, llamada DNAheli casa («enzima que separa la hélice«), recorre el camino entre las dos cadenas. De acuerdo con un modelo, la enzima helicasa «camina» a lo largo de una cadena, empujando a la otra cadena.

– La enzima DNA helicasa separa las dos cadenas de DNA, desenrollando una pequeña parte de la doble hélice.

Dos moléculas de DNA polimerasa se unen a las cadenas originales separadas. La DNA polimerasa puede sintetizar nuevas cadenas viajando sólo de 3′ hacia la 5′ sobre el esqueleto de azúcar y fosfato. Por lo tanto, la polimerasa del «punto de ramificación» se une cerca de la helicasa y se aleja de la misma, mientras que la polimerasa del «extremo», se une en el otro extremo de la región no desenrollada del DNA y viaja hacia la helicosa (que también es la dirección del desenrrollamiento posterior).

Las dos moléculas de DNA polimerasa unen nudeótidos libres con las cadenas de DNA originales, utilizando las reglas del apareamiento de bases y sintetizandocadenas hijas de DNA.

– La helicasa avanza, desenrollando más el DNA original. La DNA polimerasa del extremo sigue sintetizando más DNA hija, agregando nuevos nudeótidos al extremo de la cadena parcialmente sintetizada, descrito en la parte (c).

Sin embargo, la DNA polimerasa del punto de ramificación original, ha caminado hacia el extremo del DNA desenrrollado y abandona el DNA. Habiendo sintetizado sólo un pequeño segmento del DNA hijo.Mientras tanto, una nueva molécula de DNA polimerasa se une al nuevo punto de ramificación y se aleja de la helicasa hacia el primer segmento de DNA hijo.

Cuando la polimerasa del nuevo punto de ramificación ha sintetizado DNA hijo que llega al extremo del primer segmento de DNA hijo, abandona el DNA. Otra enzima, la DNA ligara une él segundo segmento hijo de DNA al primer segmento hijo de DNA.

Fuente: Apuntes de la materia de Biología de la Unideg