QB-2020-GUIA DE ESTUDIO8-Transferencia de la informacion genetica

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Cátedra de Química Biológica – Facultad de Ciencia Naturales – UNSa 
 
GUÍA DE ESTUDIO 8 
TRANSFERENCIA DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA 
Contenidos: Ácidos nucleicos: estructura del ADN y ARN. Flujo de la información genética: replicación, 
trascripción y traducción. Código genético. ARN: tipos y modificaciones postranscripcionales. Ribosomas. 
Aminoacil-ARN de transferencia. Traducción: Etapas de Iniciación, elongación y terminación. Factores que 
intervienen. Inhibidores de la biosíntesis de proteínas: Antibióticos 
Objetivos 
– Relacionar la estructura del ADN y ARN con su función. 
– Estudiar los procesos de replicación, transcripción y traducción. 
 
INTRODUCCIÓN 
 
 Los ácidos nucleicos son biomoléculas esenciales en los sistemas vivos ya que almacenan 
información y dirigen las actividades para el desarrollo y la reproducción. Existen dos tipos de ácidos 
nucleicos: el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN). Ambos son polímeros no 
ramificados de nucleótidos. En el caso del ADN, la molécula puede estar formada por varios millones de 
nucleótidos; mientras que el ARN, puede estar formado por varios miles de ellos. Cada uno de dichos 
monómeros está formado por una base nitrogenada, una pentosa y un grupo fosfato. 
 El ADN es el material biológico encargado de almacenar la información genética necesaria para que 
las células puedan realizar todas sus funciones biológicas. La capacidad del ADN de replicarse asegura que 
la información genética se transmita de padres a hijos y de generación celular a generación celular. Las 
secciones del ADN que contienen la información para elaborar proteínas se llaman genes. Las instrucciones 
codificadas en las secuencias de esos genes deben de alguna forma llegar a los lugares de la célula donde 
esa información pueda ser decodificada. El mensaje se copia en la secuencia de nucleótidos de una 
molécula de ARN mensajero, que transporta esa información hacia los ribosomas. En estas estructuras, 
formadas por ARN ribosomal y proteínas, ocurre la traducción del código almacenado en la secuencia de 
nucleótidos para sintetizarse la correspondiente proteína. En este proceso de biosíntesis interviene un 
tercer tipo de ARN: el ARN de transferencia. Hasta aquí hemos mencionado tres tipos de ARN. Existen 
también, aunque en menor proporción, los llamados ARN pequeños que intervienen en la maduración del 
ARNm o en la regulación de la expresión de genes. Los ARN ribosomal, de transferencia y los pequeños se 
originan a partir de la transcripción de regiones específicas del ADN. 
 El flujo de la información genética desde el ADN hacia el ARN y finalmente a proteínas, que hemos 
descripto en el párrafo anterior, es lo que se conoce como “Dogma central de la biología” que fue descripto 
por Francis Crick en 1956. Sin embargo, como todo en la biología, las cosas no son tan sencillas y siempre 
hay alguna excepción: posteriormente, se descubrió en virus que el ARN también se puede replicar y que 
incluso se puede retrotranscribir a ADN. 
 
ACTIVIDADES 
Ejercicio 1: Estructura del ADN y ARN 
a. Complete la siguiente tabla a fines de comparar la estructura de las moléculas de ADN y ARN. 
 ADN ARN 
Unidad estructural 
Bases nitrogenadas 
Estructura primaria 
Estructura secundaria 
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Enlaces responsables de 
la estructura primaria 
 
Enlaces o interacciones 
de la estructura 
secundaria 
 
Estabilidad 
 
b. ¿En qué se diferencian un desoxirribonucleótido de un ribonucleótido? ¿Qué implicancias tiene para la 
estabilidad de la molécula? 
c. ¿A qué se refiere que las cadenas de la doble hélice del ADN sean antiparalelas? 
d. ¿Cuáles son las bases púricas y cuáles las bases pirimídicas? ¿Cómo se aparean entre ellas en el ADN y en 
el ARN? Con base en sus respuestas indique cuál de las siguientes es la proporción de bases púricas y 
pirimídicas correcta en los ácidos nucleicos: 
- 2 purinas: 1 pirimidina 
- 1 purina: 1 pirimidima 
- 1 purina: 2 pirimidinas 
- 2 purinas: 3 pirimidinas 
Ejercicio 2: Replicación del ADN 
a. ¿A qué se refiere que la replicación del ADN sea un proceso semiconservativo? ¿Por qué la replicación en 
una de las hebras es continua y en la otra discontinua? 
b. Ordene los eventos que ocurren durante la replicación: 
_Se libera un pirofosfato que es degradado por la enzima pirofosfatasa. 
_Un dNTP se aparea con su base complementaria en la hebra de plantilla y la ADN polimerasa cataliza la 
formación de un enlace fosfodiéster entre ese desoxirribonucleótido y el ultimo nucleótido del cebador de 
ARN. 
_El ADN monocatenario es estabilizado mediante la unión de determinadas proteínas que ayudan a 
mantener la doble hebra abierta y previenen su degradación. 
_Helicasa desenrolla la doble hélice en determinados sitios 
_Mas desoxirribonucleótidos trifosfato se agregan uno a uno a continuación del ultimo 
desoxirribonucleótico por acción de la ADN polimerasa. 
_Las tensiones originadas por el desenrollamiento de la hélice son estabilizadas por acción de las 
topoisomerasas. 
_Un cebador de ARN se sintetiza en el sitio de inicio de la replicación por acción de la primasa. 
c. Si bien la replicación ocurre de manera similar en eucariotas y en procariotas, existen algunas diferencias. 
Investíguelas y señálelas a continuación. 
Ejercicio 3: Transcripción a ARN 
a. ¿A qué se le denomina hebra codificante o sentido y a cuál hebra no codificante o antisentido? ¿Cuál de 
ellas es la que se transcribe a ARNm? 
b. ¿Cuáles son las etapas de la transcripción y qué ocurre en cada una de ellas? 
c. Complete el siguiente cuadro a fines de diferenciar la transcripción en eucariotas de la de procariotas: 
 
 Eucariotas Procariotas 
Cantidad de genes 
por transcripto de 
ARN 
 
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ARN polimerasas 
participantes 
 
Modificaciones 
postranscripcionales 
del ARNm 
 
Modificaciones 
postranscripcionales 
del ARNt 
 
Modificaciones 
postranscripcionales 
del ARNr 
 
 
Ejercicio 4: Traducción de la información almacenada en el ARNm a proteínas 
a. Defina código genético con sus propias palabras. ¿Qué es un codón? 
b. Enumere las características del código genético y explique cada una de ellas. 
c. Indique para los siguientes aminoácidos la cantidad de codones que los codifican y su secuencia: 
Aminoácido Nº de codones que lo 
codifican 
Secuencia de los codones 
Triptófano 
Metionina 
Serina 
Glutamina 
Valina 
 
d. Enumere las etapas de la traducción. 
e. ¿Cómo se une al ARNt al aminoácido que será transferido a la cadena polipeptídica en formación? ¿Qué 
enzima se encarga de catalizar dicha reacción y cuáles son sus cofactores? 
f. Complete el esquema con los siguientes términos según corresponda: 
ARNm – ARNt - subunidad mayor del ribosoma - subunidad menor del ribosoma - cadena polipeptídica – 
codón – anticodón 
 
Observe el esquema con atención. ¿Cuál de los ARNt se unió al ribosoma primero? ¿Qué reacción está por 
ocurrir y cuál es la enzima que cataliza dicha reacción? ¿Qué ocurrirá a continuación? 
 
 
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Ejercicio 5: Resumen. Complete la siguiente tabla resumen sobre los procesos que ocurren en relación a 
la transferencia de la información genética: 
 
 
 
 
 
 
 
Bibliografía 
HORTON, H. ROBERT; MORAN, LAURENCE A.; SCRIMGEOUR, K. GRAY; PERRY, MARK D.; RAWN, J. DAVID. 
2008. Principios de Bioquímica.4ta edición. PEARSON EDUCACIÓN, México 
MCKEE, TRUDY Y MCKEE, JAMES. 2003. Bioquímica: la base molecular de la vida. 3ra edición. Mc. GRAW-
Hill Interamericana, España 
Proceso Molde Sustratos y cosustratos Productos Enzimas (nombre al 
complejo enzimático y las 
enzimas que lo componen) 
Lugar de 
ocurrencia 
(en 
procariotas y 
en eucariotas) 
Replicación del ADN 
Transcripción del 
ADN 
 
Traducción