1. DOCUMENTO DE APOYO A TEXTO DEL ALUMNO 4º MEDIO
MODELO SEMICONSERVATIVO DE WATSON Y CRICK.
Cada filamento de ADN es un molde para su complemento y una hélice nueva tiene un
filamento viejo y un filamento nuevo.
La especificidad de los pares de bases y la estructura en cadena doble sugirió que cada
cadena de ADN podía servir como molde para la síntesis de una nueva. La secuencia de
bases de una cadena debería determinar automáticamente la secuencia de la cadena
complementaria. Por ejemplo la secuencia: AGCCT posee una complementaria
(sabiendo que la adenina se une la timina y la citosina a una guanina) TCGGA.
Implicaba el desenrollamiento de las dos cadenas del ADN por medio de la rotura de
los puentes de hidrógeno, y la síntesis del nuevo ADN simultáneamente. La mitad
parental se conserva en cada molécula hija.
Replicación de ADN
El proceso de replicación de ADN es la base de la herencia del material genético. Se
basa en la separación de las dos cadenas complementarias del ADN (molécula madre) y
la formación de dos nuevas cadenas (moléculas hijas) que entran en contacto, cada
una de las cuales es complementaria de cada una de las cadenas de la molécula madre.
Este tipo de duplicación de ADN se llama replicación semiconservativa del ADN,
porque cada una de las dos moléculas hijas contiene la mitad de la molécula madre.
Este tipo de duplicación semiconservativa se puede realizar porque la secuencia de las
bases que la constituyen ha sido conservada, de forma que la secuencia de cada
molécula madre sirve de molde para formar la secuencia de las dos moléculas hijas.
En toda célula que va a dividirse la cromatina debe duplicarse para repartirse por igual
en cada una de las células hijas. Cada cromátida del ADN tiene solamente una doble
hélice, y presenta una cadena vieja (procedente de la molécula madre) y otra recién
sintetizada.

2. Proceso
El proceso tiene 3 fases bien diferenciadas: Iniciación, Elongación y Terminación.
Iniciación
La iniciación de la replicación del ADN comienza siempre en una secuencia específica
de nucleótidos conocida como origen de replicación, en el que hay un gran contenido
de adenina y timina. Requiere una serie de proteínas iniciadoras especiales (proteínas
desestabilizadoras de la hélice) y enzimas conocidas como helicasas, que rompen los
puentes de hidrógeno abriendo la hélice, formándose las horquillas de replicación, una
a cada lado de la burbuja a que da lugar la separación de las ramas del ADN. Una vez
abierta la cadena de ADN se unen otras proteínas adicionales (conocidas como
proteínas de unión a cadena simple o topoisomerasas) a las cadenas individuales del
ADN manteniéndolas separadas y evitando que se retuerzan y formen
superenrrollamientos.
Elongación
Replicación de ADN. Durante la Iniciación de la
replicación, la doble hélice de se abre por
acción de una helicasa. A continuación, una
molécula de ADN polimerasa se une a una de
las hebras de ADN. SE mueve recorriendo la
hebra usándola como molde para ir
sintetizando la cadena líder, añadiendo
nucleótidos y recomponiendo la doble hélice.
Una segunda molécula de ADN polimerasa I se
une a la otra hebra y recorre esta hebra
sintetizando el ADN de la cadena retardada de
forma discontínua en forma de fragmentos de
Okazaki. Otra enzima, ADN ligasa, va uniendo
los polinucleótidos de los fragmentos de
Okazaki entre sí recomponiendo la integridad
de la cadena retardada.
En el siguiente paso, las enzimas llamadas ADN polimerasas catalizan la síntesis real de
las nuevas cadenas añadiendo nucleótidos sobre el molde. Esta síntesis se da
bidireccionalmente desde cada una de las horquillas que se replican, en sentido
opuesto dentro de cada burbuja. Cuando dos horquillas de replicación adyacentes se
encuentran, es decir, cuando dos burbujas se tocan, se fusionan; y cuando todas se
han fusionado todo el cromosoma ha quedado replicado longitudinalmente.
La ADN polimerasa sintetiza las nuevas cadenas, complementarias a cada una de las
cadenas primitivas (de la célula madre), pero sólo es capaz de sintetizar nuevo ADN en
sentido 5´ → 3´ partiendo de un ARN corto específico llamado ARN cebador -molécula
formada por nucleótidos de ARN catalizados por ARN primasas- que determina el
punto por donde la ADN polimerasa comienza a añadir nucleótidos, continuando por la
cadena de ADN de molde en la dirección 5´ → 3´.
Durante la síntesis, en cada horquilla de replicación, se van formando dos copias
nuevas, sobre cada una de las dos hebras de ADN que se separaron en la fase de

3. iniciación. Uno de los extremos del cebador queda con el 5´ libre final, y la ADN
polimerasa necesita partir con un 3´ libre; debido a esta unidireccionalidad de la ADN
polimerasa, la replicación es continua en una de las ramas (cadena líder o adelantada),
la que se sintetiza sobre el extremo 3´ libre; mientras que en su antiparalela (cadena
retardada o retrasada) es discontinua, fragmentada (Fragmentos de Okazaki) (siempre
5´ a 3´).
Para iniciar la síntesis de cada fragmento de Okazaki se necesita el ARN cebador que
deja un extremo 3´ libre, que es usado por la ADN polimerasa para añadir nuevos
nucleótidos a continuación.
Terminación
Cuando una ADN polimerasa hace contacto con el extremo de otro fragmento de
Okazaki contiguo el ARN cebador de este es eliminado y otra enzima, la ADN ligasa,
conecta los dos fragmentos de Okazaki de ADN recién sintetizado, catalizando las
reacciones de condensación que unen los grupos fosfato y azúcar de los nucleótidos
contiguos y así, una vez unidos todos los fragmentos de Okazaki se completa la doble
hélice de ADN.