¿Por qué las células altamente diferenciadas no pueden replicar el ADN? ¿Por qué podemos transcribir? ¿Qué tipo de células se necesitan para la replicación, transcripción y traducción?

Células altamente diferenciadas, como células nerviosas, células de la piel, glóbulos rojos, fagocitos, etc. , generalmente no se dividen, por lo que no pueden copiar el ADN, pero necesitan expresión para poder transcribir y traducir el ADN.

Las células vivas pueden transcribir y traducir el ADN, y las células en división pueden copiar el ADN. Pero ninguna célula puede simplemente replicarse, transcribirse y traducirse para producir proteínas y sobrevivir.

La replicación del ADN ocurre durante la fase interfase S antes de la división celular. El resultado de la replicación es que una doble hebra se convierte en dos dobles hebras idénticas, cada una de las cuales es igual a la doble hebra original.

La transcripción es el primer paso en la biosíntesis de proteínas y se produce en el núcleo. El proceso de transcripción lo lleva a cabo la ARN polimerasa, utilizando el ADN como plantilla y el ARN como producto.

La traducción es el segundo paso en la biosíntesis de proteínas. Según las reglas centrales del código genético, la secuencia de bases de la molécula de ARN mensajero madura se decodifica para generar la correspondiente secuencia de aminoácidos específica.

Datos ampliados

Características de la replicación del ADN

1. Replicación semiconservativa

Cuando el ADN se replica, cada hebra del ADN parental se replica. La hebra se utiliza como plantilla para sintetizar dos ADN bicatenarios idénticos, cada ADN hijo contiene una hebra del ADN padre. Los experimentos realizados por M. Meselson y F. Stahl en 1958 demostraron que el ADN se replica de forma semiconservativa.

2. La copia tiene un punto de partida determinado.

Cuando el ADN se replica, necesita partir de un sitio específico, es decir, de unos fragmentos con secuencias de nucleótidos específicas, que son los orígenes de la replicación (replicones). En los procariotas suele haber un origen de replicación, mientras que en los eucariotas existen múltiples orígenes.

3. Se requiere cebador

La ADN polimerasa debe utilizar un trozo de ARN con un grupo hidroxilo libre en el terminal 3' (3'-OH) como cebador para comenzar a polimerizar su ADN progenie. cadena. El tamaño de los cebadores de ARN suele ser de 50 a 100 nucleótidos en procariotas y de unos 10 nucleótidos en eucariotas.

4. Replicación bidireccional

Cuando el ADN se replica, lo hace en dos direcciones con el origen de replicación como centro, pero en organismos inferiores también puede replicarse en una dirección.

5. Replicación semidiscontinua

Debido a que la ADN polimerasa solo puede polimerizar cadenas de ADN de la progenie en la dirección 5'→3', las dos cadenas de ADN parentales se utilizan como plantillas para el ADN de la progenie. Las hebras se polimerizan de diferentes maneras. Las subcadenas modeladas en la dirección 3'→5' son básicamente continuas durante el proceso de polimerización, mientras que las subcadenas modeladas en la dirección 5'→3' son discontinuas durante el proceso de polimerización.

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