La duplicación del ADN y la síntesis de proteínas involucran dos procesos: 1) la replicación del ADN, que duplica la información genética mediante la enzima ADN polimerasa; y 2) la transcripción y traducción, donde el ADN se transcribe a ARNm en el núcleo y luego el ARNm se traduce a proteínas en el ribosoma utilizando aminoácidos.

1. DUPLICACIÓN DE ADN Y SÍNTESIS DE
PROTEINAS
Elaborado por
Jairo Andrés Murcia
Biólogo
Imágenes tomadas de Google
y del libro Biología de Curtis

2. Conceptos
• Replicación o duplicación del ADN
• Transcripción: del ADN al ARNm
• La traducción: del ARNm a proteína
Recuerde ADN (español) o DNA (ingles)
Recuerde ARN (español) o RNA (ingles)

3. Replicación del ADN en las células
Las dos cadenas de la doble hélice de DNA se separan y sirven como moldes para la
síntesis de nuevas cadenas complementarias. Las helicasas, enzimas que operan en las
horquillas de replicación, separan las dos cadenas de la doble hélice original. Las
proteínas de unión a cadena simple estabilizan las cadenas abiertas. La DNA
polimerasa III cataliza la adición de nucleótidos a ambas cadenas operando sólo en
dirección 5' a 3'. Para comenzar a añadir nucleótidos, esta enzima requiere la presencia
de un cebador de RNA, unido por puentes de hidrógeno a la cadena molde que luego
es reemplazado por nucleótidos de DNA. El cebador de RNA es sintetizado por la RNA
primasa. La cadena adelantada se sintetiza en la dirección 5' a 3' en forma continua. En
este caso, el único cebador de RNA está situado en el origen de replicación, que no es
visible en este esquema. La cadena rezagada también se sintetiza en la dirección 5' a
3', a pesar de que esta dirección es opuesta a la del movimiento de la horquilla de
replicación. El problema se resuelve mediante la síntesis discontinua de una serie de
fragmentos, los fragmentos de Okazaki. Cuando un fragmento de Okazaki ha crecido lo
suficiente como para encontrar un cebador de RNA por delante de él, la DNA
polimerasa I reemplaza a los nucleótidos de RNA del cebador con nucleótidos de DNA.
Luego, la DNA ligasa conecta cada fragmento con el fragmento contiguo recién
sintetizado en la cadena.

4. P Replicación o duplicación del ADN
FINALIDAD: duplicar la cadena de ADN. Generar dos
cadenas completas de ADN a partir de una.
ELEMENTOS QUE INTERVIENEN:
Enzima Helicasa :
Enzima que abre la cadena de ADN en un punto para separarla en dos hebras.
ARN primasa : enzima (proteína) que pone marcadores desde donde tiene que comenzar a
trabajara la ADN polimerasa.
ADN polimerasa : enzima que adiciona a cada una de las hebras separadas los nucleótidos que
le faltan, es decir completa cada una de dichas hebras de ADN, generándose dos cadenas
iguales de ADN (duplicándose).

5. P Replicación o duplicación del ADN en las células
2
1
1. Enzima Helicasa :
enzima que abre la cadena de
ADN desde un extremo para
separarla en dos hebras.
2
2. ARN primasa : enzima
(proteína) que pone marcadores
desde donde tiene que
comenzar a trabajara la ADN
polimerasa.

6. P Replicación o duplicación del ADN en las células
3
3. ADN polimerasa : enzima que
3 adiciona a cada una de las hebras
3 separadas los nucleótidos que le
faltan, es decir completa cada
una de dichas hebras de ADN,
generándose dos cadenas iguales
de ADN (duplicándose).

7. P
Transcripción, del ADN al ARNm
FINALIDAD: generar una cadena de ARNm (mensajero) a partir de un
gen del ADN. Dicho ARNm sale del núcleo. Hasta éste punto se llama
transcripción.
ELEMENTOS QUE INTERVIENEN:
Enzima Helicasa:
Enzima (proteína) que abre la cadena de ADN en una parte determinada del ADN donde se
localiza un gen que tiene la información para sintetizar una proteína.
ARN Polimerasa : enzima que adiciona los nucleótidos para ir formando la cadena de ARN
mensajero (ARNm).
ARN mensajero (ARNm): fragmento corto de nucleótidos de una sola hebra que lleva la
información para la síntesis de una proteína. Por eso se llama mensajero.

8. Replicación del ADN en las células
2
1
2
3

9. SINTESIS DE UN PROTEÍNA A PARTIR DEL ADN
La síntesis de una proteína a partir del ADN
en el núcleo celular ocurre en dos etapas:
1.Transcripción: del ADN se transcribe ARNm
(m=mensagero)
2.Traducción: en el ribosoma el ARNm se
traduce para sintetizar la proteína.

10. P
Transcripción, del ADN al ARNm
FINALIDAD: generar una cadena de ARNm (mensajero) a partir de un
gen del ADN. Dicho ARNm sale del núcleo. Hasta éste punto se llama
transcripción.
COMPONENTES QUE INTERVIENEN:
Enzima Helicasa:
Enzima (proteína) que abre la cadena de ADN en una parte determinada del ADN donde se
localiza un gen que tiene la información para sintetizar una proteína.
ARN Polimerasa : enzima que adiciona los nucleótidos para ir formando la cadena de ARN
mensajero (ARNm).
ARN mensajero (ARNm): fragmento corto de nucleótidos de una sola hebra que lleva la
información para la síntesis de una proteína. Por eso se llama mensajero.

11. P Transcripción: del ADN se transcribe ARNm (m=mensagero)
Transcripción
ADN ARNm
Se transcribe la información contenida en la secuencia del ADN a una cadena de ARNm mediante una
enzima llamada ARN polimerasa que sintetiza un ARNm. La transcripción del ADN también podría
llamarse síntesis del ARN mensajero.

12. P Transcripción: del ADN se transcribe ARNm (m=mensagero)
Transcripción
ADN ARNm

13. P Transcripción: del ADN se transcribe ARNm (m=mensagero)
Transcripción
ADN ARNm
Nótese que en el ARNm
aparece la letra U de uracilo U=T
en vez de T de timina. U = T.
Recuerde Adenina siempre con
Timina o Uracilo en el ARNm.

14. P Traducción: en el ribosoma el ARNm se traduce para sintetizar la proteína
FINALIDAD: sintetizar la proteína en el ribosoma, dicho ribosoma utiliza
la información que tiene el ARNm (mensajero) que llegó desde el
núcleo, dicho organelo utiliza aminoácidos (los ladrillos de las proteínas)
como materia prima para sintetizar la proteína.
COMPONTENTES QUE INTERVIENEN:
Ribosoma: funciona como una ensambladora de proteínas.
ARN mensajero (ARNm): fragmento corto de nucleótidos de una sola hebra que lleva la
información para la síntesis de una proteína. Dicha hebra llega hasta el ribosoma.
ARN transferencia (ARNt): fragmento corto de nucleótidos que lleva en uno de sus extremos
los aminoácidos hasta los ribosomas para sintetizar la proteína. En otro de sus extremos lleva
tres nucleótidos llamados tripleta o anticodón, dicho anticodón por correspondencia se une a
tres nucleótidos (Codones) del ARNm, bajo la regla: Uracilo con Adenina y Guanina con Citocina.
Notese que Adenina se unia con Timina en el ADN pero en éste caso el Uracilo remplaza a la
Timina, es decir, Adenina se une con Uracilo en el ribosoma.

15. Traducción: en el ribosoma el ARNm se traduce para sintetizar la proteína
Aminoácido
Aminoácido
RIBOSOMA
ARN de transferencia (ARNt) Anticodon
Nótese que en el ARNt aparece la letra U de uracilo en vez de T de timina. U = T. Recuerde Adenina
siempre con Timina o Uracilo en el ARNm.

16. Traducción: los ARNt entran al ribosoma cada uno con un
aminoácido y van formando la proteína en estructura primaria

17. P Traducción: en el ribosoma el ARNm se
traduce para sintetizar la proteína
Proteína Ribosoma
Aminoácido
ARNm
El ARNm
entra al
ribosoma
donde se
sintetiza la
proteína
ARNm
PROTEÍNA

18. Se conocen cientos de aminoácidos diferentes, pero sólo 20 forman parte de las proteínas

19. AMINOACIDOS EN LOS SERES VIVOS
Las tripletas ANTICODONES (UUU, UUC, GCU, etc.,) codifican los 20 aminoácidos de
los seres vivos

20. ESTRUCTURA DEL ARN DE TRANFERENCIA
(ARNt)