Replicación del ADN
Biología
Conceptos clave
- El ADN es una doble hélice de dos cadenas antiparalelas (una 5'→3', la otra 3'→5').
- La replicación es semiconservadora: cada cadena vieja sirve de molde para una nueva.
- El resultado son dos moléculas idénticas, cada una con una hebra vieja y una nueva.
- Ocurre en la fase S del ciclo celular, antes de la división.
- Empieza en un origen de replicación y avanza en dos sentidos (bidireccional).
Estructura y apareamiento
- Cada nucleótido = desoxirribosa + fosfato + base nitrogenada.
- Púrinas (A, G, dos anillos) se aparean con pirimidinas (T, C, un anillo).
- A–T: 2 puentes de hidrógeno; G–C: 3 puentes de hidrógeno.
- Regla de Chargaff: [A] = [T] y [G] = [C].
Enzimas de la replicación
- Helicasa: abre la doble hélice rompiendo los puentes de hidrógeno.
- Primasa: coloca un cebador de ARN por donde la polimerasa empieza.
- ADN polimerasa: añade nucleótidos solo en dirección 5'→3' (y revisa errores).
- Hebra líder: se sintetiza continua; hebra retrasada: en fragmentos de Okazaki.
- ADN ligasa: une los fragmentos de Okazaki.
Precisión y extremos
- La ADN polimerasa corrige sus propios errores (revisión) → 1 fallo por cada ~10⁹ bases.
- Los telómeros son secuencias repetidas que protegen los extremos del cromosoma.
- Sin telomerasa, el ADN se acorta un poco en cada división (ligado al envejecimiento).
Ejemplo resuelto
- Molde 3'-TACGGT-5' → la ADN polimerasa lee de 3' a 5' y sintetiza la nueva hebra 5'-ATGCCA-3'.
- Como solo sintetiza 5'→3', en la hebra retrasada trabaja "a trozos" (Okazaki) que luego une la ligasa.
En el examen IB
- Semiconservador: cada hija tiene 1 hebra vieja + 1 nueva (experimento de Meselson-Stahl).
- La ADN polimerasa solo añade en 5'→3': de ahí la hebra líder y la retrasada.
- G–C tiene 3 puentes → el ADN rico en G–C es más estable (cuesta más separarlo).
- No confundas replicación (ADN→ADN) con transcripción (ADN→ARN).