Genética molecular de procariotas

Operon

Gladys Noemi OteroProfesora en Biología y Ciencia Naturales

Genética molecular de procariotas

El ADN procariótico con frecuencia se organiza en paquetescoherente llamados operones, en ellos radican los genes para funciones interrelacionadas

Operon

Los operones son unidades transcripcionales regulares que, en una zona localizada en el ADN bacteriano, incluye genes estructurales y zonas regulatorias.El modelo operón fue propuesto por Jacob, Monod y Wollman basado en sus estudios genéticos y bioquímicos sobre las mutaciones de Escherichia coli.que requieren lactosa.

Un operón es una unidad del cromosoma bacteriano formado por los siguientes componentes:

Un Operador: controla el acceso de la ARN polimerasa al promotor

Un Promotor: donde la ARN polimerasa reconoce el sitio de inicio de la transcripción

Gen Regulador: controla el tiempo y velocidad de transcripción de otros genes

Genes Estructurales: codifican las enzimas relacionadas o las proteínas estructurales

Esquema simplificado del sistema Operon

Operones de regulación inducibles:

Cuando no hay lactosa en el medio, la proteína represora se encuentra unida al operador impidiendo la transcripción de los genes para las enzimas que metabolizan la lactosa.

Regulador

Operón

LAC

Operador Gen x Gen a Gen y

ARNm

Represor activo

Si no hay lactosa los Genes no se transcriben

Regulación del operón LAC en E. coli. Si no hay lactosa el represor está en su forma activa, y los genes estructurales no se transcribe, con lo que la célula no tendrá las enzimas para metabolizarla.

Cuando hay lactosa en el medio (intestinos de un mamífero durante la lactancia), ésta funciona como inductor, se une al represor cambiando su forma lo que evita que se pueda unir al operador, de este modo la polimerasa puede transcribir los genes correspondientes.Este operón lac solo se activa cuando hay lactosa en el medio.

Cuando se remueve la proteína represora, puede producirse la transcripción. El operador y el promotor son sitios de unión sobre el ADN y no se transcriben.

ReguladorOperador Gen x Gen a Gen y

ARNm

Represor

Transcripció n

Traducció n

Enzimas para metabolizar la

lactosa

Lactosa

Represorinactivo

Regulación del operón LAC en E. coli. Si hay lactosa, esta se une al represor y lo inactiva. El operador, al estar libre, desencadena la transcripción de los genes estructurales, con lo que se sintetizarán las enzimas necesarias para metabolizar la lactosa. Cuando haya desaparecido la lactosa el represor volverá a su estado activo y dejarán de transcribirse los genes x, y y a.

Operón

LAC

Operones reprimibles:

Cuando un producto del metabolismo, el triptofano por ejemplo, está en cantidades suficientes la bacteria puede dejar de fabricarlas enzimas que los sintetizan.

En este sistema, el producto funciona como correpresor uniéndose al represor y de este modo detiene la síntesis proteica.

Bibliografía

Curtis, Helena y col. 2004. Biología. 6ª Ed. Médica Panamericana.

Purves, W. y col. 2003.Vida, la ciencia de la Biología. 6ª ed. Español. Ed. Médica Panamericana.

Campbell, N. y col. 2001. Biología, conceptos y relaciones. 3ª ed. Pearson Ed.

Audesirk, T y col. 2003 Biología, la vida en la tierra. 6ª ed. Pearson Ed.

Biología Celular & Molecular, E. D.P. de Robertis, 2001

Observación: para ampliar el tema hacer clic aquí

Algo más de bacterias: http://gladysnoemiotero.blogspot.com/2008/10/glbulo-blanco-persiguiendo-una-bacteria.html

http://gladysnoemiotero.blogspot.com/2009/06/bacterias.html