Pregunta 13 · Biología PAU La Rioja Extraordinaria 2024

a) La maquinaria enzimática (diferencias en la replicación del ADN entre procariotas y eucariotas)

Solución: Sí existen diferencias significativas: - ADN polimerasas: En procariotas intervienen principalmente tres tipos (ADN pol I, II y III; la ADN pol III es la principal replicasa y la ADN pol I retira cebadores y rellena huecos). En eucariotas intervienen al menos cinco polimerasas principales ($\alpha$, $\beta$, $\gamma$, $\delta$, $\varepsilon$), repartiéndose la síntesis de cadenas conductora y retardada (pol $\delta$ y $\varepsilon$) y el cebador/iniciación (pol $\alpha$). - Eliminación del cebador de ARN: En procariotas la realiza la ADN polimerasa I gracias a su actividad exonucleasa $5' \rightarrow 3'$. En eucariotas actúan ribonucleasas específicas (RNasa H1 y endonucleasa FEN1). - Replicación de los extremos teloméricos: En eucariotas, debido a los cromosomas lineales, se requiere la enzima telomerasa para evitar el acortamiento progresivo de los telómeros en cada replicación; en procariotas no existe este problema porque su ADN es circular.

b) La organización del ADN (diferencias en la replicación del ADN entre procariotas y eucariotas)

Solución: - Morfología y empaquetamiento: En procariotas el ADN es bicatenario circular y está 'desnudo' (no asociado a histonas). En eucariotas el genoma está distribuido en múltiples cromosomas lineales fuertemente asociados a histonas en forma de nucleosomas (cromatina), lo que exige desensamblar los octámeros de histonas delante de la horquilla y reensamblarlos sobre las dos hebras recién formadas. - Orígenes de replicación: En procariotas existe un único origen de replicación (*oriC*) a partir del cual se forman dos horquillas bidireccionales. En eucariotas, dado el gran tamaño de las moléculas de ADN, existen miles de orígenes de replicación simultáneos (unidades de replicación o replicones) que se activan coordinadamente.