Biologia la Vida en La Tierra-comprimido-219

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TÉRMINOS CLAVE 187
R E P A S O D E L C A P Í T U L O
RESUMEN DE CONCEPTOS CLAVE
10.1 ¿Cuál es la relación entre los genes y las proteínas?
Los genes son segmentos de DNA que se transcriben a RNA y, en
el caso de la mayoría de los genes, se traducen en proteínas. La
transcripción produce tres tipos de RNA que son necesarios para
la traducción: RNA mensajero (RNAm), RNA de transferencia
(RNAt) y RNA ribosómico (RNAr). Durante la traducción, el
RNAt y el RNAr colaboran con enzimas y otras proteínas para
descifrar la secuencia de bases del RNAm y elaborar una proteína
con la secuencia de aminoácidos que el gen especifica. El código
genético se compone de codones, que son secuencias de tres bases
del RNAm que especifican un aminoácido de la cadena proteica,
o bien, el fin de la síntesis de la proteína (codones de terminación o
de “alto”).
10.2 ¿Cómo se transcribe la información de un gen al RNA?
Dentro de una célula individual sólo se transcriben ciertos genes.
Cuando la célula necesita el producto de un gen, la RNA polime-
rasa se une a la región del promotor del gen y sintetiza una cade-
na individual de RNA. Este RNA es complementario respecto a la
cadena molde de la doble hélice de DNA del gen. Las proteínas
celulares, llamadas factores de transcripción, pueden unirse con
partes del promotor y favorecer o impedir la transcripción de un
gen determinado.
Web tutorial 10.1 Transcripción
10.3 ¿Cómo se traduce la secuencia de bases de una 
molécula de RNA mensajero a proteínas?
En las células procarióticas todos los nucleótidos de un gen codi-
ficador de proteína codifican los aminoácidos y, por consiguiente,
el RNA que se transcribe a partir del gen es el RNAm que se tra-
ducirá en un ribosoma. En las células eucarióticas, los genes codi-
ficadores de proteínas constan de dos partes: los exones, que
codifican los aminoácidos en una proteína, y los intrones, que no
hacen tal función. De esta forma, los intrones en la trancripción
inicial de pre-RNAm deben ser eliminados y los exones deben
empalmarse o ayustarse para producir un RNAm maduro.
En los eucariotas el RNAm maduro transporta la información ge-
nética del núcleo al citoplasma, donde los ribosomas la utilizan para
sintetizar una proteína. Los ribosomas contienen RNAr y proteínas
que se organizan en subunidades grandes y pequeñas. Estas subu-
nidades se reúnen en el primer codón AUG de la molécula de
RNAm para formar la maquinaria completa de síntesis de proteí-
nas. Los RNAt llevan los aminoácidos correctos al ribosoma para
su incorporación a la proteína en crecimiento. El RNAt que se une
y, por consiguiente, el aminoácido que se entrega, dependen del
apareamiento de bases entre el anticodón del RNAt y el codón del
RNAm. Dos RNAt, cada uno con un aminoácido, se unen simul-
táneamente al ribosoma; la subunidad mayor cataliza la formación
de enlaces peptídicos entre los aminoácidos. Conforme se acopla
cada nuevo aminoácido, se desacopla un RNAt y el ribosoma
avanza un codón para unirse a otro RNAt que lleva el siguiente
aminoácido especificado por el RNAm. La adición de aminoáci-
dos a la proteína en crecimiento prosigue hasta que se alcanza un
codón de terminación, el cual indica al ribosoma que deberá de-
sintegrarse y liberar tanto el RNAm como la proteína recién for-
mada.
Web tutorial 10.2 Traducción
10.4 ¿Cómo influyen las mutaciones del DNA en la función
de los genes?
Una mutación es un cambio en la secuencia de nucleótidos de un
gen. Las mutaciones pueden ser causadas por errores en el aparea-
miento de bases durante la duplicación de la molécula de DNA,
por agentes químicos o por factores ambientales como la radia-
ción. Los tipos más comunes de mutaciones incluyen inversiones,
translocaciones, inserciones, deleciones y sustituciones (mutacio-
nes puntuales). Las mutaciones pueden ser neutras, silenciosas o
dañinas, pero en algunos casos poco comunes la mutación favore-
ce una mejor adaptación al ambiente y, por lo tanto, se verá favo-
recida por la selección natural.
10.5 ¿Cómo se regulan los genes?
Para que un gen se exprese es necesario transcribirlo y traducirlo;
la proteína resultante debe realizar cierta acción dentro de la cé-
lula. La función de la célula, la etapa de desarrollo del organismo
y el ambiente regulan la expresión de los genes individuales de la
célula en un momento dado. El control de la regulación de los ge-
nes se efectúa en muchas etapas. La cantidad de RNAm que se
sintetiza a partir de un gen específico se regula aumentando o re-
duciendo la rapidez de su transcripción y también cambiando la
estabilidad del RNAm mismo.También se regula la rapidez de tra-
ducción de los RNAm. La regulación de la transcripción y de la
traducción influye en el número de moléculas de proteína que se
producen a partir de un gen determinado. Muchas proteínas, aun
después de sintetizadas, deben modificarse para que puedan de-
sempeñar su función. Además de regular los genes individuales,
las células regulan la transcripción de grupos de genes. Por ejem-
plo, cromosomas enteros o partes de cromosomas podrían estar
condensados y ser inaccesibles a la RNA polimerasa, mientras que
otras partes están expandidas y se transcriben libremente.
TÉRMINOS CLAVE
ácido ribonucleico 
(RNA) pág. 169
anticodón pág. 176
cadena molde pág. 172
código genético pág. 171
codón pág. 171
codón de inicio pág. 171
codón de terminación
pág. 171
cuerpo de Barr pág. 185
exón pág. 174
gen estructural pág. 181
gen regulador pág. 181
intrón pág. 174
mutación pág. 178
mutación neutra pág. 179
mutación por deleción
pág. 179
mutación por inserción
pág. 179
mutación puntual pág. 179
operador pág. 181
operón pág. 181
operón lactosa pág. 181
promotor pág. 172
proteína represora
pág. 181
ribosoma pág. 170
RNA de transferencia (RNAt)
pág. 170
RNA mensajero (RNAm)
pág. 170
RNA polimerasa pág. 172
RNA ribosómico (RNAr)
pág. 170
sustitución de nucleótidos
pág. 179
traducción pág. 170
transcripción pág. 170