Regulación genética: operón, sistemas inducibles y represibles, diferenciación celular

BiologíaActualizado el 6,89 KB

Resumen

El documento explica cómo los organismos regulan la expresión de sus genes, tomando como ejemplo el metabolismo de la lactosa en E. coli según los trabajos de Jacob y Monod (1961). Describe los genes estructurales, el operón, el gen regulador y el gen operador, así como los sistemas inducibles y represibles como el del triptófano. También trata la diferenciación celular, la fragmentación y la cicatrización de tejidos.

Puntos clave

  • Jacob y Monod (1961) demostraron cómo los organismos controlan sus funciones metabólicas, usando la degradación de la lactosa en E. coli como ejemplo.
  • La lactosa es un disacárido formado por glucosa y galactosa unidas por un enlace β-1,4, que la enzima β-galactosidasa separa.
  • Un sistema inducible forma un compuesto a partir de otros; la lactosa induce la formación del ARN mensajero de las enzimas necesarias.
  • El operón es un conjunto de genes estructurales; el gen regulador (proteína represora) impide la síntesis del ARN mensajero y el gen operador controla si el operón se lee.
  • En el sistema represible del triptófano, el exceso de este aminoácido activa correpresores que unen la proteína represora al gen operador, deteniendo la síntesis del ARN mensajero.
  • La diferenciación celular implica el bloqueo de partes del material genético, lo que especializa a la célula en una función; la piel se renueva más rápido que la neurona.

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REGULACION GENETICA DEL DESARROLLO .

REGULACION:

Todo ser vivo contiene la información geneticapara prolongar su especie. Sin embargo requiere de proteínas extras para cumplir funciones importantes.

TRABAJOS DE JACOB Y MONOD (1961)

Demostraron el mecanismo por medio del cual los organismos controlan o regulan sus funciones metabolicas , ejemplo: de ello lo constituyen la degradación de la lactosa (azúcar en leche) en E. coli.

La lactosa es un disacárido, compuesto por una molecula de glucosa y una galactosa unidos con un enlace B-14. Sobre ese enlace actua la enzima B-GALACTOSILASA provocando la separación de ambas moléculas.

SISTEMAS INDUSIBLES:

Se conoce como un sistema indosible a aquel que permite la formación de una compuesto a expensas de otros compuestos, ejemplo: la lactosa induce a la formación del ARN mensajero de la enzims requeridas.

  • GENES estructurales:

SON AQUELLOS QUE DAN LECTURA AL ARN MENSAJERO .

2) OPERON:

Conjunto de genes estructurales

  • GEN REGULADOR:

LLAMADO TAMBIEN PROTEINA REPRESORA IMPIDE LA SINTESIS DEL ARN mensajero.

Controla que se lea o no el operon.



REGULACION GENETICA DEL DESARROLLO SISTEMA REPRESIBLE:

  • Pasos 1:

Las enzimas sintetizadoras de triptófano se producen continuamente, el ribosoma esta unido al conjunto de genes operon.

  • Paso 2:

Las proteínas represoras entan inactiva, ya que hay suficiente triptófano en el medio que indica que no se pegue al gen operador.

  • Paso 3:

La sobreproducción de este aminoácido provoca la producción a su vez de los llamados correPRESORES que se unen a la proteína represora pasándola de inactiva , haciendo que cambie molecularmente y uniéndose al gen operador.

  • Paso 4:

El RNAmensajero (Ribosomal) se separa, y por lo tanto se detiene la síntesis del mensajero hasta que los niveles de aminoácidos hayan vuelto a bajar, activándose de nuevo el ciclo.

DIFERENCIA CELULAR:

La indiferencia celular , es decir, el bloqueo de ciertas partes de l material genético de la celula , lo que trae como consecuencia su especialización en una función determinada.

FRAGMENTACION:

Sus células son tan parecida, entre si que si se parten originando otro individuo completo si ningún problema. Ejemplo: muchas algas se reproducen por fragmentación , al igual que las esponjas marina que al separarse sus células pueden reagruparse a y formar individuos.

CICATRIZACION:

Ocurre en la mayoría de los dos tejidos del cuerpo que pueden sustituir a las células que se han perdido por daños extensivo, desdifrenciandose parcialmente para porder acelerar su reproducción y cubrir la zona afectada.

LOSTEJIDOS QUE TIENEN LA TAZA MAS ALTA DE SUSTITUCION DE SUS CELULAS, COMO LA PIEL Y LA MENOR TAZA LA TIENE LA NEURONA.

LA FRAGMENTACION QUE OCURRE EN LAS PLANTAS, SE PUEDEN REPRODUCIR CON FACILIDAD LOS TEJIDO VIEJOS INCLUSO BAJO DETARMINADAS CONDICIONES.

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Preguntas frecuentes

¿Qué es un operón?

Un operón es un conjunto de genes estructurales que se leen en conjunto. Su lectura está controlada por el gen operador.

¿Qué diferencia hay entre un sistema inducible y uno represible?

Un sistema inducible forma un compuesto a partir de otros, como la lactosa que induce la síntesis de ARN mensajero de las enzimas necesarias. En un sistema represible, el producto final, como el triptófano, bloquea la síntesis de las enzimas que lo producen.

¿Qué función tiene el gen regulador?

El gen regulador produce una proteína represora que impide la síntesis del ARN mensajero.

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Test

1. ¿Qué demostraron Jacob y Monod en 1961?
2. ¿Qué tipo de enlace une la glucosa y la galactosa en la lactosa?
3. ¿Qué enzima separa las moléculas de la lactosa?
4. ¿Qué hace el gen operador?
5. En el sistema represible del triptófano, ¿qué provoca la sobreproducción de este aminoácido?
6. ¿Qué tejido tiene la tasa más alta de sustitución celular según el texto?
7. ¿Qué organismo se reproduce por fragmentación según el texto?

Preguntas generadas con IA a partir del documento: comprueba las respuestas con el texto.