GUYTINHO (COMPENDIO DO GUYTON 12ED) ESPAÑOL
728 pág.

GUYTINHO (COMPENDIO DO GUYTON 12ED) ESPAÑOL


DisciplinaFisiologia I27.235 materiais237.627 seguidores
Pré-visualização50 páginas
4. Los nucleótidos sucesivos de ARN se unen entre sí para
formar una hebra de ARN.
5. Cuando la polimerasa de ARN alcanza el extremo del
gen de ADN se encuentra con una nueva secuencia
de nucleótidos de ADN conocida como secuencia termi-
nadora de la cadena, que hace que la polimerasa se separe
22 UNIDAD I
Introducción a la fisiología: la célula y la fisiología general
de la cadena de ADN. Después, la hebra de ARN se libera
en el nucleoplasma.
El código presente en la hebra de ADN se transmite de for-
ma complementaria a la molécula de ARN, de la siguiente
forma:
Base de ADN Base de ARN
Guanina Citosina
Citosina Guanina
Adenina Uracilo
Timina Adenina
Hay cuatro tipos de ARN. Cada uno de los cuatro tipos
de ARN tiene una función diferente en la formación de
proteínas: 1) ARN mensajero (ARNm), que transporta el
código genético al citoplasma para controlar la formación de
proteínas; 2)ARN ribosómico, que, junto a las proteínas, forma
los ribosomas, las estructuras en las que se montan las
moléculas proteicas; 3) ARN de transferencia (ARNt), que
transporta los aminoácidos activados a los ribosomas que se
van a usar en el montaje de las proteínas, y 4) microARN
(ARNmi), que son moléculas de ARN monocatenario de 21 a
23 nucleótidos capaces de regular la transcripción y la
traducción génicas.
Hay 20 tipos de ARNt, cada uno de los cuales se combina
específicamente con uno de los 20 aminoácidos y lo transporta
hacia los ribosomas, donde se incorpora a la molécula de la
proteína. El código del ARNt que le permite reconocer un
codón específico es un triplete de bases nucleótidas denomi-
nado anticodón.Durante la formación de la molécula proteica
las tres bases del anticodón se combinan laxamente mediante
enlaces hidrógeno con las bases de los codones del ARNm.
De esta forma, los aminoácidos respectivos se alinean en la
cadena del ARNm y se establece la secuencia adecuada de
aminoácidos en la molécula de proteína.
La traducción es la síntesis de polipéptidos
en los ribosomas a partir del código genético
contenido en el ARNm (p. 33)
Para fabricar las proteínas, uno de los extremos de la hebra de
ARNm entra en el ribosoma. Después, toda la hebra se des-
plaza por el ribosoma en tan solo un minuto. Mientras pasa, el
ribosoma «lee» el código genético y hace que la sucesión
adecuada de aminoácidos se una para formar enlaces
químicos denominados enlaces peptídicos. El ARNm no reco-
noce los distintos tipos de aminoácidos; por el contrario,
reconoce los distintos tipos de ARNt. Cada tipo de molécula
23Control genético de la síntesis proteica, las funciones de la célula
y la reproducción celular
©
EL
SE
V
IE
R
.F
ot
oc
op
ia
r
si
n
au
to
ri
za
ci
ón
es
un
de
lit
o.
de ARNt transporta solamente un tipo específico de
aminoácidos que se incorporan a la proteína.
Así, mientras la hebra de ARNm atraviesa el ribosoma,
cada uno de sus codones atrae hacia sí un ARNt específico
que, a su vez, libera un aminoácido específico. Este
aminoácido se combina con los aminoácidos precedentes para
formar un enlace peptídico y esta secuencia continúa
repitiéndose hasta formar la molécula proteica completa. En
este punto, aparece un codón terminador de la cadena que
indica que el proceso ha terminado y la proteína se libera en el
citoplasma o a través de la membrana del retículo
endoplásmico hacia el interior.
Control de la función génica y actividad
bioquímica de las células (p. 35)
Los genes controlan la función de cada célula al determinar la
proporción relativa de los distintos tipos de enzimas y
proteínas estructurales que se van a formar. La regulación
de la expresión génica cubre todo el proceso, desde la
transcripción del código genético en el núcleo hasta la for-
mación de las proteínas en el citoplasma.
El gen promotor controla la expresión génica. La
síntesis celular de proteínas comienza con la transcripción
del ADN en el ARN, un proceso controlado por elementos
reguladores en el promotor de un gen. En los organismos
eucariotas, incluidos los mamíferos, el promotor basal con-
siste en una secuencia de 7 bases (TATAAAA) denominada
caja TATA, lugar de unión para la proteína de unión a TATA
(TBP) y otros importantes factores de transcripción que se
conocen conjuntamente como complejo IID del factor de
transcripción. Además de al complejo IID del factor de
transcripción, en esta región el factor de transcripción IIB se
une a la ADN y ARN polimerasa 2 para facilitar la
transcripción del ADN en ARN. Este promotor basal está
presente en todos los genes que codifican proteínas y la poli-
merasa debe unirse con este promotor antes de que pueda
empezar a desplazarse a lo largo de la cadena de ADN para
sintetizar el ARN. El promotor corriente arriba está situado
bastante antes del lugar de inicio de la transcripción y contiene
varios sitios de unión para factores de transcripción positivos y
negativos que pueden realizar la transcripción a través de
interacciones con proteínas unidas al promotor basal. La
estructura y los sitios de unión a factores de transcripción
en el promotor corriente arriba varían de un gen a otro para
dar lugar a los diferentes patrones de expresión de los genes en
distintos tejidos.
En la transcripción de genes en eucariotas influyen
también los reforzadores, que son regiones de ADN que
24 UNIDAD I
Introducción a la fisiología: la célula y la fisiología general
pueden unirse a factores de transcripción. Los reforzadores pue-
den estar situados a una gran distancia del gen sobre el que
actúan o incluso en un cromosoma diferente. Aunque los
reforzadores pueden estar ubicados a una gran distancia de
su gen objeto, cuando el ADN se encuentra arrollado en el
núcleo pueden hallarse relativamente cerca. Se estima que hay
110.000 secuencias de reforzadores génicos en el genoma
humano.
Control del promotor a través de retroalimentación
negativa por el producto celular. Cuando la célula produce
una cantidad importante de sustancia provoca una inhibición
mediante retroalimentación negativa del promotor que es
responsable de su síntesis. Esta inhibición puede conseguirse
provocando una proteína supresora reguladora que se une al
operador represor, o a una proteína activadora reguladora,
para romper este enlace. En cualquier caso, el promotor ter-
mina inhibido.
Hay otros mecanismos que controlan la transcripción por
el promotor, como los siguientes:
1. Un promotor se controla mediante el factor de trans-
cripción situado en cualquier parte del genoma.
2. En ocasiones, la misma proteína reguladora actúa como un
activador de un promotor y como un represor de otro, lo
que permite que diferentes promotores sean controlados al
mismo tiempo por la misma proteína reguladora.
3. El ADN nuclear se envasa en unas unidades estructurales
específicas, los cromosomas.Dentro de cada cromosoma, el
ADN se enrolla alrededor de unas proteínas pequeñas que
se denominan histonas que, a su vez, se mantienen unidas
en un estado muy compacto mediante otras proteínas.
Mientras el ADN se encuentre en este estado compactado
no puede funcionar para formar ARN, aunque se están
descubriendo muchos mecanismos de control que hacen
que zonas seleccionadas de los cromosomas se comiencen
a descompactar por partes, produciéndose la transcripción
parcial del ARN. Incluso entonces, los factores trans-
criptores específicos controlan la velocidad real de
transcripción mediante un promotor del cromosoma.
El sistema genético de ADN también controla
la reproducción celular (p. 37)
Los genes y sus mecanismos reguladores determinan las
características de crecimiento de las células y también si se
dividen para formar nuevas células. De esta manera, el sistema
genético controla cada etapa del desarrollo del ser humano,
desde el óvulo unicelular fertilizado hasta todo un organismo
funcionante.
25Control genético