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La Traducción - Contenido educativo

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Subido el 13 de julio de 2023 por Juan Antonio P.

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Bueno, pues chicos, vamos a empezar con el tema siguiente, que es síntesis de proteínas, traducción. 00:00:00
Bueno, como veis, la traducción correspondería a la biosíntesis de proteínas. 00:00:09
Es un paso de lo que es el lenguaje nucleótido de la RNA mensajero a un lenguaje aminoácido. 00:00:15
Como sabéis, en las proteínas existen 20 aminoácidos, los aminoácidos proteicos, 00:00:23
y recordar que tenemos solamente cuatro nucleotidos. 00:00:30
Bueno, ahora veremos cómo encajamos esto. 00:00:34
Bien, digamos que el código genético sería la correspondencia entre nucleotidos y aminoácidos. 00:00:39
Es decir, es el diccionario que relacionaría los nucleotidos con los aminoácidos. 00:00:47
Los aminoácidos están codificados por palabras de tres letras. 00:00:56
¿Y eso cómo lo sabemos? Bueno, evidentemente, vamos a ver, teniendo en cuenta que si tenemos cuatro nucleotidos, solamente podríamos, cogiéndolos de uno en uno, solamente podríamos situar cuatro o codificar para cuatro aminoácidos. 00:01:00
Si fueran 2, tendríamos, serían variaciones con repetición, matemáticamente serían de 4 elementos tomados de 2 en 2, 00:01:21
que sería 4 por 4, 16. Tendríamos 16 posibilidades de aminoácidos. 00:01:29
En el caso que tenemos 20 aminoácidos, evidentemente no nos cuadra. 00:01:35
Por eso tenemos que recurrir a tripletes, es decir, a 4 elevado a 3, variaciones con repetición, 00:01:42
en el elemento de esta moda de N, serían 4 elevado a 3, serían 64 posibilidades. 00:01:49
Bueno, como veis aquí, Dani, las posibilidades, esto es lo que es el código clave genética. 00:01:55
Evidentemente, cosas que puedes ver simplemente a simple vista. 00:02:01
Veis que hay varios aminoácidos que codifican para un mismo aminoácido, varios tripletes. 00:02:07
Varios tripletes codifican para la prolina, varios tripletes para la arginina, etcétera, etcétera. 00:02:15
Bueno, veis que por supuesto también hay algunos códigos que están reservados para el punto de inicio, 00:02:21
como es el caso de la UG, para la metionina y el final de los de finalización. 00:02:27
Bueno, evidentemente no hay que saberse el código o clave genética. 00:02:37
En el caso de que os pusiera un ejercicio, os tendrían que dar este cuadro para que pudierais hacer algún ejercicio. 00:02:42
En cuanto a la característica del código genético, la primera que ya hemos visto es que el código genético está degenerado, 00:02:54
que significa que si hay 61 codones posibles que codifican para 20 aminoácidos, es que tiene que haber varios codones que codifiquen para el mismo aminoácido. 00:02:59
Esto es así y eso es lo que llamamos los codones que codifican para el mismo aminoácido, son los codones sinónimos y evidentemente esto es lo que implica que esté degenerado. 00:03:09
No lo entendéis degenerado como algo peyorativo. 00:03:24
Por otro lado, es universal. Eso significa que en los organismos que hemos estudiado, virus, bacterias, plantas o animales, siempre es lo mismo. 00:03:27
Es decir, este código sirve para todos los casos. Fijaros que he tenido la precaución de decir organismos y no organismos vivos. 00:03:40
Empecemos con la historia del virus, si está vivo o no está vivo, al fin, ya ahí aclaramos en su día lo que corresponde. 00:03:49
Y no es ambiguo, no es ambiguo pues cada codón o triplete tiene simplemente un significado, es decir, esto no va en las dos direcciones. 00:04:00
Es cierto que hay varios tripletes que codifican para un aminoácido, pero si el códon X codifica para un aminoácido Y, siempre será lo mismo. 00:04:08
¿De acuerdo? Es decir, no van las dos direcciones. 00:04:22
Si varios tripletes codifican para un mismo aminoácido, pero un aminoácido, si el códon codifica para el aminoácido concreto, siempre lo hará con ese concreto. 00:04:24
No sé si se me entiende muy bien, pero creo que sí. 00:04:38
Bien, otra posibilidad. 00:04:43
Todas las combinaciones de triplestes tienen sentido y se leen de izquierda a derecha 5' a 3'. 00:04:46
Ojo con esto, que suele ser motivo de errores. 00:04:53
Recordar que tanto ARN polimerasa como ADN polimerasa leían 3' a 5'. 00:04:57
Bueno, pues en este caso, fijaros, el mensajero va a ser leído por el ribosoma desde 5' a 3'. 00:05:05
Y no hablamos nada de complementario porque en este caso no estamos fabricando ningún ácido nucleico, sino una proteína, un péctido. 00:05:14
También, por otro lado, otra de las características es que el código carece de solapamientos, 00:05:27
que significa que los tripletes se disponen en el AR mensajero uno a continuación de otro, es decir, no comparten ninguna base. 00:05:31
Son tripletes continuados y sin su alapamiento. 00:05:40
Se lee, por tanto, que una vez que se origina, desde el 5' hasta 3' y, evidentemente, hasta que llegue el triplete de finalización, como luego veremos. 00:05:44
Bueno, ¿qué quiere decir esto de que los aminoácidos son analfabetos? 00:05:59
Bueno, pues que los aminoácidos por sí mismos no saben relacionarse con qué triplete que le corresponde y eso lo van a ejecutar los ARN de transferencia. 00:06:01
Es decir, por tanto, el vínculo que existe entre el codón triplete del ARN mensajero y el aminoácido correspondiente, ese vínculo lo va a realizar el ARN de transferencia. 00:06:14
De acuerdo, ¿no? Bueno, la función que tienen los ARN transferentes, como digo, es esta, va a ser ese vínculo y evidentemente no puede ser algo que se produzca de una manera descontrolada. 00:06:27
Por eso, fijaros, hay varias adaptaciones y en concreto la primera transcurre con el enzima aminoacil ARNT sintetasa, es decir, el enzima que es capaz de unir un determinado ARN transferente a su determinado aminoácido. 00:06:48
Y fijaros que esto es tan importante o más que el hecho de que se reconozca por parte del ARN transferente, mediante su anticodón, el codón del mensajero. 00:07:07
Si esto es perfecto, pero a ese transferente le hemos añadido un aminoácido al azar, evidentemente la protería sería un puñetero lío. 00:07:23
Por tanto, tan importante es que el anticodón sea complementario al codón, es decir, que el transferente mediante su anticodón reconozca al codón del ARN mensajero como que la ARNT sintetasa identifique y lo haga de forma perfecta la unión del transferente a el correspondiente aminoácido. 00:07:37
Bueno, aquí tenéis un poco la idea de cómo funcionaría. Como veis, en este caso es la sintetasa que va a unir la valina a su correspondiente transferente. 00:08:00
Como veis hay un lugar específico para la valina, utiliza ATP como siempre, veis peregrina pilofosfato y ha utilizado la energía para unir, para dar energía a esa valina que posteriormente se utilizará en la rotura para unir en este caso al transferente. 00:08:16
Entonces, veis que aquí solamente puede entrar el transferente que corresponde a la valina y no cualquier otro. 00:08:34
Es decir, por tanto, hay un reconocimiento absolutamente específico. 00:08:42
Una segunda adaptación transcurre dentro del ribosoma. 00:08:48
Y es que, como sabéis, el mensajero tenía determinadas cositas que montábamos una vez en la duración post-tracricional. 00:08:52
bueno, dice que los transferentes cargados 00:09:03
con sus componentes aminoácidos 00:09:06
reconoce que se unen específicamente mediante su anticódon 00:09:07
al correspondiente triplete o códon 00:09:09
está, esto 00:09:12
esto es así 00:09:14
por complementaridad de bases 00:09:15
códon y anticódon, códon en el AR 00:09:17
mensajero, anticódon 00:09:20
en el transferente, que no se os olvide 00:09:21
bueno, ahí la tenéis 00:09:23
como el aminoácido 00:09:27
que en este caso lleva a este 00:09:29
anticódon 00:09:31
a un G, pues se reconoce un CG, que sería el códon, códon-anticódon. 00:09:33
Pues como en este caso entraría el transferente C a G, que tiene ese anticódon, 00:09:40
para el G, un C, que sería el complementario anticódon, perdón, códon, anticódon-códon, anticódon-códon. 00:09:45
Bien, vamos a este balanceo. Es algo que tiene que ver con la degeneración del código genético. 00:09:54
Y es que veréis, se ha podido comprobar que entre el códon y el anticódon, esto que decimos que tiene que ser muy exacto, 00:10:00
solo es estricto en lo que se refiere a las dos primeras bases, es decir, que la tercera va un poco por su aire. 00:10:08
Es decir, que el anticódon tendría que reconocer especialmente, y eso sí o sí, los dos primeros nucleotidos del códon. 00:10:13
el tercero como que se relaja 00:10:25
y ese es el balanceo de la tercera base 00:10:27
por eso es por lo que 00:10:31
se ha paramiento, dice, defectuoso 00:10:33
de la tercera base del anticuerdo 00:10:37
en la causa de la degeneración del código genético 00:10:39
¿esto tiene repercusión? 00:10:41
bueno, pues sí, porque recordad 00:10:44
si yo en el ADN, en lo que va a dar el triplete 00:10:46
en la tercera base nitrogenada 00:10:51
del ADN hubiera una mutación, generaría un mensaje cuyo triplete tendría la tercera base alterada. 00:10:53
¿Podría tener repercusión? Seguramente no. Seguramente no porque esa repercusión, repito, afectaría la tercera base. 00:11:04
Es una válvula de seguridad. Bueno, en cualquier caso, que sepáis qué es el balance de la tercera base. 00:11:12
Repito, es esa idea de una tercera base que da un poco igual frente a las dos primeras que evidentemente sí que hay una absoluta identificación de esas dos. 00:11:18
Bien, vamos entonces al proceso. El proceso empieza siempre en eucariotas con la construcción de un complejo de 80 esbelber 00:11:34
que estaría formado por el ribosoma unido al mensajero 00:11:44
y el transferente iniciador cargado con el aminoácido metionina. 00:11:49
¿Eso por qué es? 00:11:54
Bueno, pues porque todos los ARN mensajeros en eucariota 00:11:55
empiezan por el codón AUG 00:12:00
y ese codón AUG pertenece o corresponde a la metionina. 00:12:02
Por tanto, todas las proteínas en eucariotas empiezan con metionina. 00:12:07
Bueno, en esa iniciación hay una serie de factores, iniciación, factorización, bueno, mirad, cuando se habla de factores es que realmente porque no tenemos identificado, se sabe que hay algo, seguramente una estructura de tipo pectídico, pero bueno, lo denominamos factor. 00:12:12
la energía que suministra el GTP 00:12:32
en este caso lo mismo, ya sabéis que es el equivalente al ATP 00:12:35
que provocaría la unión 00:12:38
de la subunidad pequeña ribosoma 00:12:42
aquí la tenemos, la 40S 00:12:44
con el AR transferente 00:12:47
con la metionina 00:12:50
en este caso iría colocado aquí 00:12:52
por supuesto le falta el mensajero 00:12:56
que tendría como primer codón a un G 00:12:58
que es el que corresponde al UAC que llevaría el anticodon y la metionina asociada a ese transferente. 00:13:01
Bueno, luego hay otra serie de factores de iniciación que van a hacer que se reconozca, 00:13:14
¿Recordáis en esas modificaciones que había post-transcripcionales la edición del 5-metilguanosinatrifosfato a la posición 5'? 00:13:22
Bueno, pues fijaros, esto va a ser una zona de reconocimiento por parte de este inicio, de este proceso de la unidad 40S, va a reconocer específicamente ese extremo 5' y se va a unir evidentemente al complejo. 00:13:40
la subida pequeña ribosoma se desplaza por el ribosoma en sentido 5'-3' con la energía, por supuesto, del ATP 00:14:00
y rastrea la secuencia de la red mensajera hasta encontrar el primer codo, que es AUG. 00:14:12
Ya sabéis que va a ir leyendo dirección 5'-3', recordar esto que es importante, 00:14:19
y hasta que identifique el codon AUG y ahí se va a unir el correspondiente transferente. 00:14:25
Y aquí ya tendríamos ese complejo de iniciación a falta de encajar las unidades 60SVB que sería la unidad mayor 00:14:33
con sus tres sitios, el sitio E de liberación, el sitio P o peptidil y el sitio A o aminoacil. 00:14:45
El aminoacil es por donde van a entrar los aminoácidos, el peptidil donde se va a producir el enlace peptídico 00:14:56
y una vez que corra el ribosoma hacia la derecha, es decir, en dirección 5'-3', 00:15:04
pues será colocando en la posición de liberación, liberar el transferente y, bueno, ahora veremos cómo se va a ir formando a través de los enlaces pectídicos el correspondiente péctido. 00:15:10
Bueno, a partir de ahí se producirá la ahogación, es un tema que es reiterativo, es decir, el transferente va a ir introduciéndose en función del codón que se observe en la posición aminoacil, 00:15:29
aminoacil, ahí irá el transferente con su aminoácido, se producirá el corrimiento 5'-3' y se irá produciendo, todo esto lo veremos luego mejor en una peli que os pondré. 00:15:48
Pero bueno, ahí tenéis la primera fase, tenemos ya el complejo de iniciación formado, el transferente como veis situado en su posición, se ha identificado el código de iniciación, 00:16:03
está colocado en la posición peptídica 00:16:15
con su base en la metionina 00:16:19
ha dejado libre en este caso 00:16:21
es un ejemplo el codon ACU 00:16:24
que corresponde al UGA y que correspondería a la treonina 00:16:27
y en este caso fijaros 00:16:31
que ahí donde se va a producir el enlace peptídico 00:16:33
entre esta metionina y la treonina 00:16:36
de aquí se va a liberar la metionina 00:16:37
que quedará unida y posteriormente 00:16:42
este transferente pasará aquí para ser liberado. 00:16:44
Bueno, ahí tenéis, veis, hemos formado la catálisis del enlace pectídico. 00:16:49
Seguimos, veis, en este caso se ha producido el correspondiente enlace. 00:16:53
Veis que siguen ocupando las mismas situaciones, 00:16:59
pero en la siguiente fase, ¿qué va a ocurrir? 00:17:03
Es que el movimiento del ribosoma hacia la dirección 3' 00:17:07
a dejar el transferente que ya se ha liberado de la metionina en la posición E, la posición de liberación del transferente, ahora ocupa la posición P, el transferente de la trionina unido a la metionina en el sitio A libre para poder dejar que entre el siguiente transferente que corresponda a la metionina. 00:17:11
al códon U, U, U en nuestro caso. 00:17:41
Bueno, ahí entraría, veis, el tercero, que en este caso sería A, 00:17:47
que es el de la fenilalanina, y esto se iría en fase sucesiva 00:17:50
reiterando hasta cuándo. 00:17:55
Bueno, pues hasta que efectivamente llega el códon de finalización. 00:17:59
Como veis hay varios códenes, UA, UAG o UGA. 00:18:04
En el caso hemos puesto pues UAG, si mal no veo. 00:18:08
Vale, en este caso, ¿qué va a ocurrir? 00:18:12
Bueno, veis que en este caso, veis, siempre nos queda en la posición peptídica el último transferente que ha unido, que ha entrado, 00:18:13
y al cual está unido su aminoácido y el resto del péptido que se ha ido formando por enlace peptídico, desde la metionina, que fue el primero. 00:18:20
Pero en este caso, veis, en vez de entrar un transferente para este codón, lo que hay es un factor de finalización. 00:18:30
Este factor de finalización al unirse lo que va a hacer es que al no entrar un nuevo transferente no va a haber un enlace pectídico con lo cual este pectido se va a liberar, se va a cortar este enlace y se va a liberar, es decir, tenemos ya el pectido formado. 00:18:37
En algunas ocasiones las proteínas, como sabéis, son complejas. Ya sabéis que hay proteínas que son solamente péctido y hay proteínas que son péctido además de otras cosas. Pueden ser glúcidos o pueden ser lípidos o lipoproteínas, etc. 00:18:56
Bueno, hay una maduración post-traduccional que significa simplemente eso, 00:19:17
que hay diferentes modificaciones para convertirse en la proteína madre. 00:19:22
Por ejemplo, la formación de puentes de sulfuro, en el caso de las proteínas del pelo, 00:19:25
los puentes de sulfuro que mantienen los hilos de queratina, las fibras de queratina, 00:19:29
la adición de grupos prostéticos en la que ya recordáis glucoproteínas, lipoproteínas, etc. 00:19:35
Fosforilaciones, acetilaciones o cortes proteolíticos, 00:19:41
que significa que se fabrica un péctido inactivo y por la acción de una enzima que rompe un trozo de ese péctido 00:19:44
hace que se transforme en un fragmento y un péctido activo. 00:19:52
Hay como veis distintas opciones. 00:19:59
En este caso os pone la maduración tradicional, en este caso de la insulina, como veis se libera una proinsulina, 00:20:04
se producen los correspondientes enlaces de sulfuro 00:20:11
y luego hay una fractura para que se produzca un péctido C 00:20:14
que se va a eliminar y quedaría, en este caso, lo que sería la insulina. 00:20:22
No es más que un ejemplo. 00:20:27
Otra cosa que puede ocurrir post-tradicionalmente es la formación. 00:20:32
Ya sabéis, hemos comentado cuando recordáis en el tema de proteínas 00:20:36
es la importancia tan tremenda que tiene en el comportamiento de la proteína, 00:20:40
en su actividad, en su funcionamiento, la estructura, ¿vale? 00:20:46
La primaria, secundaria, terciaria, y o cuaternaria, ¿vale? 00:20:50
Bueno, pues esto es cuando una proteína de esa forma tiene que plegarse, 00:20:54
puede hacerlo de forma espontánea o ayudado mediante las chaperonas moleculares 00:20:57
que ya hemos hablado de ellas en alguna ocasión. 00:21:02
Bueno, y tienes cómo actúan, se liberan las chaperonas, actúan y, bueno, 00:21:06
facilitan la producción del correspondiente péctido formado con su estructura correspondiente. 00:21:09
Bueno, ¿en cuanto a qué se hace con las proteínas? 00:21:20
Bueno, algunas, fijaros, las que van a mitocondria, cloplastos, perecisomas, 00:21:23
se producen generalmente en ribosomas que están libres en el citoplasma, en el hialoplasma, en el citosol. 00:21:26
y en el caso de las proteínas que van a ser estructurales, membranas, serán hormonas o enzimas 00:21:34
generalmente se producen a partir de ribosomas unidos al retículo dopámico rugoso 00:21:43
es lo único que os comento 00:21:48
y por último vamos a ver esta pequeña película que hoy paso a ella 00:21:50
y si tengo que hacer algún comentario lo hago 00:21:55
a continuación explicaré el proceso de traducción 00:21:57
aquí se puede ver un AR mensajero o querótico 00:22:04
Su estructura está compuesta por una cola polia. 00:22:08
Nada que no sepamos. 00:22:17
El ARN mensajero tiene codones que codifican aminoácidos específicos. 00:22:18
Al final se encuentra una tapa metilada. 00:22:24
La caperuza. 00:22:28
El trabajo de este ARN mensajero es llevar el mensaje ADN del núcleo al ribosoma. 00:22:29
Otra vez la pone el nuclear es el mensajero. 00:22:36
que se ha sintetizado 00:22:38
y como veis ahí tenemos la subida 40S 00:22:41
y los motores, se nos ha pegado la 60 00:22:45
bueno, aquí lo tenemos en esquema 00:22:49
la unidad veis que va localizando el código en AUG 00:22:52
los aminoácidos son llevados a ribosoma 00:22:58
unidos a ARN de transferencia 00:23:02
hay que tener un transferente pululando con su correspondiente 00:23:04
aminoácido 00:23:06
el ARN de transferencia 00:23:08
es otra molécula clave para la traducción 00:23:10
ahí lo tenéis 00:23:12
contiene un anticodón 00:23:13
en este caso el codón 00:23:17
que corresponde al codón A1G 00:23:18
y como veis va con la 00:23:22
metionina 00:23:24
el puntillo rojo que tenéis ahí 00:23:25
Es como van metiéndose uno tras otro, uno tras otro, y como se va fabricando ese churrito rojo que es la proteína. 00:23:27
La unidad grande de ribosoma remueve cada aminoácido y lo une a la cadena creciente de proteínas. 00:23:35
Mientras el ARN mensajero pasa por el ribosoma, su secuencia de codones es traducido en una secuencia de aminoácidos. 00:23:47
Estas se encuentran en la punta del ARN de transferencia. 00:23:58
Por ejemplo, la metadonina corresponde al codón de AUG. 00:24:02
Bueno, veis su unidad mayor y empieza el lío. 00:24:10
La unidad de ribosoma se une para formar el sitio P y el sitio A. 00:24:14
El primer ARN se une al sitio P y el segundo al sitio A. 00:24:19
Este es complementario al segundo codón del ARN mesaglítico. 00:24:27
En el lugar A, la metadonina después es transferida al aminoácido del sitio A. 00:24:31
el aspecto hídrico, posición de salida, salida. 00:24:37
Y veis como se va repitiendo permanentemente 00:24:41
del sitio A al sitio P, del sitio P al sitio E. 00:24:44
Y como se va formando 00:24:50
ese péctido. 00:24:51
Que como es un péctido bastante gay. 00:24:59
El ribosoma se mueve a través del ARN mensajero 00:25:03
y entra un ARN de transferencia 00:25:07
cuando un codón de paro 00:25:10
entra al sitio A 00:25:14
para ahí tienes el relaxing factor 00:25:15
o factor de relajación 00:25:18
que es lo que hace es liberar el transferente 00:25:19
y si el afectido 00:25:22
libere perfectamente formado 00:25:24
ahora vendría la estructuración 00:25:28
a nivel espacial 00:25:30
modificaciones post-traduccionales 00:25:33
o lo que fuera menester 00:25:36
bueno, con esto 00:25:38
doy por finalizado 00:25:44
el tema 00:25:47
y bueno, haremos 00:25:49
nuestro 00:25:51
videoconferencia de dudas 00:25:52
o bueno, ya sabéis todas las dudas 00:25:55
cuando empecéis a estudiar 00:25:57
que necesitéis, pues en cualquier momento 00:25:58
me las podéis hacer 00:26:01
a través de los sistemas 00:26:02
que hemos facilitado 00:26:05
lo dicho 00:26:07
Gracias. 00:26:08
Idioma/s:
es
Autor/es:
Juan Antonio Pastor Santiago
Subido por:
Juan Antonio P.
Licencia:
Todos los derechos reservados
Visualizaciones:
11
Fecha:
13 de julio de 2023 - 17:41
Visibilidad:
Clave
Centro:
CPR INF-PRI-SEC LOS ANGELES
Descripción ampliada:
Vídeo sobre la Traducción para 2º Bachillerato. Área Biología.
Duración:
26′ 13″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1360x764 píxeles
Tamaño:
51.82 MBytes

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