Traducció i síntesi de proteïnes

Fluxe dinformació biològica
Fluxe d'informació biològica

Després de les activitats sobre replicació i transcripció, el darrer procés a tractar és la traducció.

Amb això acabem de plantejar els tres processos de l’anomenat Dogma central de la Biologia molecular, tot i que realment no és gens dogmàtic i ha patit diverses reformulacions des del seu plantejament per part de Francis Crick.

Avui en dia ve a dir alguna cosa semblant a que la informació de l’àcid nucleic es pot perpetuar o transferir, però que la transferència de la informació a proteïnes és irreversible.

Com a les activiats anteriors,  heu de completar les següents activitats en un document de text i en acabar feu-me’l arribar al correu.

La majoria de les activitats estan adaptades del projecte Biologia en context

  1. Centrant-nos en la traducció, feu una ullada a aquesta animació i, després, captureu les imatges d’aquesta pàgina. Escriviu al costat d’elles una petita descripció del que hi passa. En la primera vinyeta, afegiu-hi la definició de la traducció del RNA i quina funció té cadascun dels enzims en aquest procés. Poseu en les molècules del RNA el sentit del filament. Ajudeu-vos de la informació del web Nobelprize, d’aquest vídeo o de les animacions de John Hopkins
  2. Per reflexionar sobre el concepte de gen, codi genètic i la correspondència entre la informació continguda el la seqüència de nucleòtids en format ADN i la continguda en l’estructura primària de les proteïnes en format aminoàcids, entreu a la següent pàgina i, després de llegir els textos dels enllaços, contesteu a les sis qüestions que s’hi plantegen.
  3. Completeu la correspondència del codi genètic de l’animació de Lourdes Luengo.
  4. Construïu ara el polipèptid corresponent a la molècula d’RNA i feu una captura de pantalla.
  5. Transcriu les frases correctes sobre la síntesi de proteïnes i còpia el text complet sobre el codi genètic.
  6. Completeu el següent test i expliqueu qui forma i el paper que desenvolupen el complex iniciador i el codó de terminació en la traducció.
  7. Captura les  imatges corresponents i identifica els processos del Dogma central  de la Biologia Molecular i els elements implicats en la traducció.
  8. Finalment, com a síntesi dels tres processos, resol els 15 problemes del Biology Project i pren nota de les respostes correctes.
Esquema de la Traducció
Esquema de la Traducció

Altres recursos a tindre en compte són els següents:


[kml_flashembed movie="http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/translation.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.sumanasinc.com/webcontent/animations/content/translation.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.lourdesluengo.es/animaciones/unidad13/codigoejercicio.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.lourdesluengo.es/animaciones/unidad13/traduccion.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://nobelprize.org/educational/medicine/dna/a/translation/animations/translation.dcr" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://nobelprize.org/educational/medicine/dna/b/translation/animation/translation.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.concord.org/~btinker/workbench_web/models/eukTranslation.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www-class.unl.edu/biochem/gp2/m_biology/animation/m_animations/gene3.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.phschool.com/science/biology_place/biocoach/images/translation/tlint.dcr" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

Central Dogma Song i altres processos musicats

Dogma central de Biologia Molecular
Dogma central de Biologia Molecular

Els processos del Dogma Central de la Biologia Molecular -i les molecules implicades-  donen per a molt a la xarxa… fins i tot per a cabassos de vídeos com el Central Dogma Song.

Altres curiositats musicades per si voleu agafar idees són les següents:

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/_Q2Ba2cFAew" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/d1UPf7lXeO8" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/bpMhgAGybe4" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/WO-T6xPnMuk" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/dIZpb93NYlw" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/6G18kFFAE04" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/5ldkJxCzXak" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/FUA6_Ucw3i4" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

Replicació i transcripció.

Per treballar el Dogma Central de la Biologia Molecular, avuí començarem amb els processos de replicació i transcripció de l’ADN i el concepte d’empaquetament.

Per fer-ho heu de completar les següents activitats en un document de text i en acabar feu-me’l arribar al correu.

La majoria de les activitats estan adaptades del projecte Biologia en context

  1. Ordeneu per nivell de complexitat de l’organització els següents conceptes, ajudeu-vos d’aquesta web o l’animació de sota: Gen, Individu pluricel·lular, teixit, hèlix de DNA, cèl·lula, genoma, cromatina, nucleòtids, òrgan, base nitrogenada, nucli
  2. Feu una ullada al vídeo i a l’animació sobre l’empaquetament del DNA, a continuació escriviu una descripció en 10 línies de com té lloc aquest empaquetament. Podeu capturar imatges que us ajudin en la vostra descripció. Assegureu-vos que la vostra descripció és completa, per exemple, no podeu deixar d’explicar quina relació té la cromatina amb el DNA o de quines molècules estan formats els nucleosomes.
  3. Centrant-nos en la replicació, feu una ullada a aquesta animació i, després, captureu les imatges d’aquesta pàgina. Escriviu al costat d’elles una petita descripció del que hi passa. En la primera vinyeta, afegiu-hi la definició de la duplicació del DNA i quina funció té cadascun dels enzims en aquest procés. Poseu en les molècules del DNA el sentit del filament. Ajudeu-vos d’aquest vídeo o de les animacions de John Hopkins o Wiley.
  4. Llegeix el PDF sobre les evidències de la replicació semiconservativa i contesta les qüestions
  5. Repetiu el procés de l’activitat 3, però ara amb el procés de transcripció. En aquesta pàgina trobareu les vinyetes i en aquesta l’animació. Teniu més informació en aquestes animacions de John KyrkPhSchool o la Universitat de Nebraska.
  6. Modificacions post-transcripcionals. Modificacions post-transcripcionals. Un cop ha estat sintetitzat, l’ARNm ha de patir un seguit de modificacions postranscripcionals durant les quals s’afegiran una sèrie de components, com ara un caputxó metilat i una cua d’adenines a la cadena polinucleotídica. En aquesta animació podeu visualitzar el procés (si no queda clara, podeu accedir a una traducció). Acabat aquest procés, es retiraran certs segments de l’ARNm que no codifiquen per proteïnes: els introns. Podeu veure cóm es fa i els elements que intervenen (també hi ha traducció). Teniu més informació ací i ací. Completeu al vostre document les dues activitats d’aquesta pàgina.
  7. Completeu el següent test i expliqueu el paper que desenvolupen la regió iniciadora i terminadora del ADN.

Tot seguit més enllaços per ampliar informació, a més dels de l’entrada anterior…

  • Podeu visualitzar diverses molècules fent servir el Biomodel, en concret els àcids nucleics i entre d’elles nucleòtids, DNA o RNA
  • A la pàgina de l’IES Josep Miquel i Guàrdia trobareu més animacions sobre els diversos processos. I també al blog d’Àngels.
  • Més activitats en les pàgines de Nclark, Pearson o
  • A banda de reproduir aquest model de la molècula d’ADN o avançar el proper procés jugant amb el codi genètic.

[kml_flashembed movie="http://www.youtube.com/v/X6bdNCuK-zw" width="425" height="350" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.pbs.org/wgbh/nova/photo51/media/journey.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://berosus.org/naturals/Activitats/genetica/genetic/replicacio%20bidireccional.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/dna-rna2.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/transcription.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

El poder de la informació, introduint els àcids nucleics

Doble hèlix
Doble hèlix

Tot seguit teniu els objectius  i uns enllaços per introduir la unitat dels àcids nucleics, El poder de la informació, àcids nucleics i la seva expresió.

Pel que respecta als objectius, en acabar la unitat haurieu de:

  1. Descriure un experiment que permeti assegurar que l’ADN és el material genètic

  2. Conèixer l’estructura i els components dels àcids nucleics

  3. Vincular l’estructura dels DNA i l’RNA amb les funcions que desenvolupen

  4. Explicar la importància de les proteïnes per a la vida i posar-ne exemples.

  5. Explicar com està empaquetat l’ADN als cromosomes

  6. Raonar el caràcter dual de l’ADN, com a mantenidor de la informació i permetent alhora canvis

  7. Explicar de forma senzilla l’expressió dels gens

  8. Diferenciar els processos de replicació, transcripció i traducció del material genètic.

  9. Raonar un experiment que demostri que la duplicació és semiconservativa.

  10. Explicar el model de replicació de l’ADN, enumerant els principals enzims implicats i la seva funció

  11. Deduir la seqüència d’aminoàcids corresponents a una cadena d’àcid nucleic determinada

  12. Conèixer els mecanismes més importants de regulació de l’expressió gènica.

  13. Aplicar els coneixements adquirits per predir resultats experimentals

S. Harris DNA Cartoons
S. Harris DNA Cartoons

Per anar introduint el coneixement dels àcids nucleics,  us adjunte un seguit d’enllaços amb més recursos:

[slideshare id=5934426&doc=cidsnucleics-101127114637-phpapp02]

[slideshare id=2360006&doc=bio1rbatxunitat3rnaadn-091027141841-phpapp02]

[kml_flashembed movie="http://www.lourdesluengo.es/animaciones/unidad4/adnconstruye.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.dnaftb.org/files/swf/con17ani.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://berosus.org/naturals/Activitats/genetica/genetic/meselson-stahl.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/dna-rna2.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/transcription.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/molgenetics/translation.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www.wiley.com/college/pratt/0471393878/student/animations/dna_replication/dna_replication.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]

[kml_flashembed movie="http://www-class.unl.edu/biochem/gp2/m_biology/animation/m_animations/gene2.swf" width="500" height="450" wmode="transparent" /]