Replicación del ADN
→ Inicio: Procariotas
- La replicación comienza en el origen de replicación (región con muchas bases A-T).
- Se separan las dos cadenas de ADN gracias a las enzimas helicasas, topoisomerasas y proteínas SSB.
- Como el proceso es bidireccional, se forman horquillas de replicación en ambos sentidos.
→ Elongación:
- Se sintetizan nuevas cadenas de ADN:
- La primasa crea un fragmento de ARN cebador.
- La ADN polimerasa III añade nucleótidos complementarios siguiendo la regla A-T y G-C.
- En la hebra retardada, se sintetizan fragmentos de Okazaki con la ayuda de la primasa y la ADN polimerasa III.
- La ligasa une los fragmentos de ADN sueltos.
→ Terminación:
- Ocurre cuando las dos horquillas de replicación se encuentran.
- Se forman dos cromosomas circulares completos que permanecen unidos hasta su separación final.
Corrección de errores:
- Prevención: Si el nucleótido elegido es incorrecto, se detiene la adición del siguiente y la exonucleasa tiene tiempo de retirarlo.
- Coordinación: Reparación de apareamiento incorrecto, es complicado.
División Celular
Suele ser equitativa y ocurre de forma diferente en células animales y vegetales:
→ En células animales:
- Se inicia durante la anafase.
- Invaginación de la periferia celular.
- Se define un anillo contráctil.
- Se forma un surco de división que se acentúa hasta fusionar las membranas y se separa el citoplasma original.
→ En células vegetales:
- Se construye una nueva pared celular en el interior del citoplasma.
- En vez de anillo contráctil hay un fragmoplasto.
Meiosis
PROFASE I
- Leptotene: Los cromosomas se condensan y se hacen visibles. Las dos cromátidas se unen y comienza a formarse el huso cromático.
- Zigotene: Los cromosomas homólogos se aparean entre sí hasta alinearse, esto se llama sinapsis y se forma una estructura proteica denominada complejo sinaptonémico. Se forma una estructura de cuatro cromátidas, la tétrada forma el bivalente (dos cromosomas homólogos unidos).
- Paquitene: Los cromosomas homólogos están unidos, lo que permite el entrecruzamiento cromosómico: se intercambian fragmentos de ADN entre cromosomas homólogos (cromátidas no hermanas de un bivalente). Como consecuencia se produce una RECOMBINACIÓN GENÉTICA. 2/3 entrecruzamientos por cada bivalente.
- Diplotene: Comienza con la separación de los dos cromosomas homólogos de cada bivalente, los cuales están unidos mediante uno o más puntos llamados QUIASMAS, que es los puntos donde se han producido los sobrecruzamientos.
- Diacinesis: Las cromátidas hermanas estarán unidas por el centrómero. Los cromosomas homólogos lo estarán por los quiasmas. Nucleolo y membrana nuclear empiezan a desaparecer.
METAFASE I
- Se produce en la placa ecuatorial. Se colocan las tétradas bivalentes unidas por los quiasmas. Los centrómeros están orientados hacia polos opuestos.
ANAFASE I
- Los bivalentes se separan ya que son arrastrados hacia cada polo. Lo que se separan son cromosomas completos ya que las cromátidas están soldadas por los cinetocoros.
TELOFASE I
- Los cromosomas homólogos llegan a los polos. Reaparece la membrana nuclear y el nucleolo, los cromosomas sufren una descondensación. La citocinesis continúa. Se obtienen dos células hijas que tendrán la mitad de cromosomas que la célula madre y con dos cromátidas cada cromosoma.
2ª DIVISIÓN MEIÓTICA O ECUACIONAL
- Se produce una breve interfase en la que no hay síntesis de ADN. Los cromosomas se descondensan un poco, se condensan de nuevo y empieza la segunda división.
Transporte a Través de la Membrana
Las sustancias atraviesan la membrana. 2 tipos de transporte:
→ Transporte pasivo:
- A favor de gradientes electroquímicos. Medio interno negativo, medio externo positivo.
- Sin consumo de energía.
- Osmosis, difusión simple, difusión facilitada.
→ Transporte activo
Transporte Pasivo: Difusión Simple
- Las sustancias atraviesan la membrana sin que tenga que hacer nada para facilitar su paso.
- Pasan moléculas pequeñas y lípidos a favor de gradientes electroquímicos.
Transporte Pasivo: Difusión Facilitada
- Atraviesan la membrana a través de proteínas transmembranales, 2 tipos:
- A través de proteínas canal: Permiten el paso sin experimentar cambios conformacionales. Pasan pequeños iones a favor de gradiente de concentración. Na+, K+
- A través de proteínas transportadoras o permeasas o carriers: Experimentan un cambio conformacional mientras transportan las moléculas. Pasan moléculas polares de mayor tamaño.
Transporte Activo
- Las sustancias atraviesan la membrana en contra de gradiente electroquímico.
- Se necesita energía.
- Existencia de proteínas especializadas en el transporte: Bombas. La más conocida es la Bomba de Na-K:
- 3 iones de Na+ hacia el exterior de la célula, mientras introduce 2 iones K+.
- Van en contra del gradiente.
- La célula se carga interiormente de forma negativa.
- El bombeo se impulsa mediante la energía obtenida de la hidrólisis del ATP. Actividad enzimática de tipo ATPasa.
- Es importante en procesos de fisiología celular:
- Mantenimiento del volumen celular y transporte de solutos al interior.
- Mantenimiento del potencial de membrana.
- Creación del potencial eléctrico de membrana ente neuronas.