Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-314

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280 Capítulo 12 
se ejecutan en direcciones opuestas); en cada extremo de la molécula de 
ADN, una cadena tiene un fosfato unido a un carbono 5¿ desoxirribosa, 
el 5¿ extremo, y el otro tiene un grupo hidroxilo unido a un carbono 3¿ 
desoxirribosa, el 3¿ extremo.
 Interactúe con la estructura de la doble hélice del 
ADN, haciendo clic sobre las fi guras en CengageNOW. 
 5 Establecer las reglas de apareamiento de las bases nucleótidas del ADN y 
describir cómo las bases complementarias se unen entre sí.
 ■ Los enlaces de hidrógeno entre pares de bases específi cas mantiene 
unidas las dos cadenas de la hélice. La adenina (A) forma dos enlaces de 
hidrógeno con timina (T); la guanina (G) forma tres enlaces de hidrógeno 
con citosina (C).
A T
T A
G C
C G
 ■ El apareamiento de bases complementarias entre A y T y entre G y C es 
el fundamento de las reglas de Chargaff s, que establecen que A es igual a T 
y que G es igual a C.
 ■ Debido a que el apareamiento de bases complementarias mantiene unidas 
las dos cadenas de ADN, se puede predecir la secuencia de bases de una 
cadena si se conoce la secuencia de bases de la otra cadena.
12.3 (página 271)
 6 Citar la evidencia del experimento de Meselson y Stahl que permitió a los cien-
tífi cos distinguir entre la replicación semiconservativa del ADN y los modelos 
alternativos.
 ■ Cuando las células de E. coli se cultivan durante muchas generaciones en 
un medio que contiene nitrógeno pesado (15N), éstas incorporan el 15N en 
su ADN. Cuando los investigadores transfi eren células de un medio con 15N 
a un medio con 14N y los aíslan después ya sea una o dos generaciones, la 
densidad del ADN en cada grupo es lo que se esperaría si la replicación del 
ADN fuera semiconservativa. En la replicación semiconservativa, cada 
doble hélice hija se compone de una cadena original de la molécula proge-
nitora y una cadena complementaria recién sintetizada.
 7 Resumir cómo se replica el ADN y determinar algunas características únicas 
del proceso.
 ■ Durante la replicación del ADN, las dos cadenas de doble hélice se 
desenrollan. Cada cadena sirve como molde para formar una nueva cadena 
complementaria. La replicación se inicia como ADN primasa sintetizada 
como un cebador de ARN corto. La ADN polimerasa agrega nuevas subu-
nidades de nucleótidos a la cadena de ADN en crecimiento.
 ■ Las enzimas adicionales y otras proteínas se requieren para desenrollar 
y estabilizar la hélice separada de ADN. La ADN helicasa abre la doble 
hélice, y las topoisomerasas evitan que se enreden y se anuden.
 8 Explicar las complejidades de la replicación del ADN que hacen que sea 
(a) bidireccional y (b) continua en una cadena y discontinua en la otra.
 ■ La replicación del ADN es bidireccional, comienza en el origen de repli-
cación y procede en ambas direcciones desde ese punto. Un cromosoma 
eucariota puede tener múltiples orígenes de replicación y puede replicarse 
en muchos puntos a lo largo de su longitud en un momento dado.
 ■ La síntesis de ADN procede siempre en una dirección 5¿ 3¿. Éste requiere 
que una cadena de ADN, la cadena retrasada, se sintetice de forma dis-
continua, como cortos fragmentos de Okazaki. La ADN primasa sintetiza 
cebadores de ARN cortos en la cadena retrasada, y la ADN ligasa une los 
fragmentos de Okazaki a un ADN de nueva síntesis. La cadena opuesta, 
esto es la cadena líder, se sintetiza de forma continua.
 Vea el proceso de replicación, haciendo clic sobre 
la fi gura en CengageNOW. 
 9 Analizar cómo las enzimas corrigen y reparan los errores en la replicación del 
ADN.
 ■ Durante la replicación, las ADN polimerasas corrigen cada nucleótido re-
cién añadido en su molde o plantilla de nucleótidos. Cuando se encuentra 
un error en el apareamiento de bases, la ADN polimerasa elimina inmedia-
tamente el nucleótido incorrecto e inserta el correcto.
 ■ En la reparación de emparejamientos incorrectos, las enzimas reconocen 
los nucleótidos mal apareados y los eliminan; las ADN polimerasas ense-
guida rellenan los nucleótidos faltantes.
 ■ La reparación por excisión de nucleótidos comúnmente se utiliza para 
reparar las lesiones del ADN causadas por la radiación ultravioleta del 
Sol o por productos químicos nocivos. Están implicadas tres enzimas: una 
nucleasa para cortar el ADN dañado, una ADN polimerasa para añadir 
los nucleótidos correctos, y una ADN ligasa para cerrar las roturas en la 
estructura azúcar fosfato.
 10 Defi nir los telómeros, y describir las posibles conexiones entre la telomerasa y 
el envejecimiento de las células y entre la telomerasa y el cáncer.
 ■ Los extremos de cromosomas eucariotas, llamados telómeros, son se-
cuencias repetitivas de ADN, no codifi cantes, cortas. Los telómeros se 
acortan ligeramente con cada ciclo celular, pero se pueden extender por 
acción de la enzima telomerasa.
 ■ La ausencia de actividad de la telomerasa en ciertas células puede ser una 
causa del envejecimiento de la célula, en el cual las células pierden su ca-
pacidad de división después de un número limitado de divisiones celulares.
 ■ La mayoría de las células cancerosas, incluidos los cánceres humanos de 
mama, pulmón, colon, próstata y páncreas, tienen telomerasa para mante-
ner la longitud de los telómeros y, posiblemente, para resistir la apoptosis.
 1. Cuando Griffi th inyectó un grupo de ratones con una combinación 
de una cepa de neumococos viva rugosa y una cepa lisa muerta me-
diante el calor, descubrió que (a) los ratones estaban ilesos (b) los 
ratones muertos contenían una cepa viva rugosa de bacterias (c) los 
ratones muertos contenían una cepa lisa viva de bacterias (d) el ADN 
había sido transferido de la cepa lisa de bacterias a los ratones (e) el 
ADN de la cepa rugosa de bacterias se había transferido a la cepa lisa 
de bacterias
 2. ¿Qué inspiró a Avery y sus colegas a realizar los experimentos que 
demuestran que el factor de transformación en las bacterias es el 
ADN? (a) el hecho de que A es igual a T, y G es igual a C (b) el 
modelo de Watson y Crick de la estructura del ADN (c) los estudios 
de Meselson y Stahl sobre la replicación del ADN en la E. coli (d) los 
experimentos de Griffi th con cepas de neumococos lisas y rugosas
(e) los experimentos de Hershey y Chase sobre la reproducción de 
los bacteriófagos
 3. En el experimento de Hershey y Chase con bacteriófagos, (a) las 
células bacterianas no patógenas se transformaron permanentemente 
en células virulentas (b) se demostró que el ADN era el factor de 
transformación de experimentos anteriores de transformación bac-
teriana (c) se muestra de manera concluyente que la replicación del 
ADN es semiconservativa (d) se muestra que el ADN viral entra en 
las células bacterianas y causa la producción de nuevos virus dentro 
de las bacterias (e) los virus inyectan sus proteínas, y no su ADN, en 
las células bacterianas
 4. Las dos cadenas complementarias de la doble hélice del ADN se 
mantienen unas a otras por (a) enlaces iónicos entre las moléculas de 
desoxirribosa (b) enlaces iónicos entre los grupos fosfato (c) enlaces 
E VA L Ú E SU CO M P R E N S I Ó N
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	Parte 3 La continuidad de la vida: Genética 
	12 ADN: Molécula portadora de la información genética
	EVALÚE SU COMPRENSIÓN