Notice: Undefined offset: 46 in /var/www/agru1/data/www/ailback.ru/index.php on line 154
ДНК функции. Нейните характеристики и функции. ДНК репликация. Полу-консервативна ДНК репликация
Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

ДНК функции. Нейните характеристики и функции. ДНК репликация. Полу-консервативна ДНК репликация




Едно от основните свойства на наследствен материал е способността му да се копира - репликация. Тази функция предоставя особено химически организация на ДНК молекулата, съставена от две комплементарни вериги. По време на процеса на репликация на всяка полинуклеотидна верига на ДНК молекула е майка синтезираната допълнителна нишка. В резултат на една двойна спирала се формират две идентични ДНК двойна спирала. Такъв метод за удвояване молекули, при което всяка молекула се състои от дъщерно дружество и родител на новосинтезирания верига, наречена полу-консервативен (вж. Фиг. 2.12).

За репликацията на ДНК веригата родител трябва да бъдат разделени един от друг, за да се превърне в матрицата, която ще бъде допълващи верига синтезира дъщерни молекули.

Започване на репликация се извършва в конкретни области на ДНК, наречени Ori (от английски език. Началната Произходът). Те включват последователност, състояща се от 300 базови двойки, разпознаваем от специфични протеини. ДНК двойна спирала на тези локуси се разделя на две вериги, като по този начин, обикновено от двете страни на произхода на репликация област образува дивергенция полинуклеотидни вериги - replikatschonnye вилица, които се движат в противоположни посоки от локуси Ori. Между вилка репликация се образува структура, наречена репликация onnym око, където ДНК две майка нишки нови полинуклеотидни вериги са формирани (фигура 3.8).

С помощта на ензима хеликаза на места, прекъсване на водородните връзки, двойната спирала на ДНК се челно в началото на репликация. Образувалият едноверижни ДНК специфичен дестабилизиращи свързват протеини, които се простират вериги ядра, което ги прави достъпни за азотните бази, свързващи се с допълнителни нуклеотиди, разположени в нуклеоплазма. Всяка от вериги, образувани в вилиците на репликация, като ДНК полимераза ензим, комплементарни вериги са синтезирани (фигура 3.8 В).

Фиг. 3.8. Произход на репликация. репликация вилица

A. образование репликация око.

Б. Обхват на разклона на репликация в молекулата на ДНК

вилици процеса на синтеза на репликация се движат по спиралата на майките в противоположни посоки, заснемане на всички новата зона.

Разделяне на спирално усукани вериги родителската ДНК хеликаза ензим причинява супернавиване преди разклона за репликация. Това е така, защото, когато се преминава всеки 10 базисни пункта, представляващо една извивка на спиралата, ДНК-майка трябва да направи едно пълно завъртане около оста си. Следователно, за да се насърчи репликация вилица цялата ДНК молекулата преди това ще трябва да се върти бързо, което ще изисква голям разход на енергия. В действителност, това не се наблюдава поради специален клас на протеини, наречени ДНК топоизомерази. Топоизомераза разгражда една от нишките на ДНК, която дава възможност да се върти около една втора верига. Това намалява натрупаната напрежението в двойната спирала на ДНК (фиг. 3.9).



Той освобождава водородните връзки на нуклеотидните последователности, разделени от родителски вериги присъединяват свободни нуклеотиди от нуклеоплазма, където те се намират под формата на dezoksiribonukleozidgrifosfatov: дАТФ, дГТФ, СТР, дТТП. Допълнителното нуклеозид образува водородна връзка със специфична ДНК база на веригата майка. След това, с помощта на ензим ДНК полимераза се свързва фосфодиестерна връзка го предходната новосинтезирания нуклеотидната верига, като по този начин на неорганичен пирофосфат (фиг. 3.10).

Тъй като ДНК полимераза се свързва с друг нуклеотид ОН група на 3'-позиция на предходната нуклеотидна верига постепенно удължен в нейния 3 'край.

Отличителна черта на ДНК полимеразата е неговия провал да започне синтеза на нова полинуклеотидна верига, като просто свързване на два нуклеозидни: изисква 3'-ОН край на полинуклеотидната верига в двойка с матрична ДНК спирала, към която ДНК полимеразата може да добавите само нуклеотиди. Такава polinuk-leotidnuy верига, наречена грунд или грунд.

Роля за ДНК синтез грундиране полинуклеотидна репликация вериги работят по време на къси РНК последователности, образувани с участието на РНК примазен ензим (фиг. 3.11). Тази функция на ДНК полимерази средствата, че матрицата по време на репликацията на ДНК може да служи само като носител верига свързан с него праймер, който има свободен край 3'-ОН.

Сега е установено, че на втория синтеза на ДНК веригата се извършва в кратки фрагменти (Оказаки фрагменти) в посока от 5 'към 3' края (за шиене "назад игла" тип). В прокариоти Okazaki фрагменти, съдържащи от 1000 до 2000 нуклеотиди в еукариоти са много по-кратък (от 100 до 200 нуклеотида). Синтез на всеки такъв фрагмент се предхожда от образуването на РНК праймер от около 10 нуклеотида в дължина. Наскоро генериран фрагмент с ДНК лигаза ензим се свързва с предходната фрагмент след отстраняване на неговата РНК-праймер (фиг. 3.12).

Във връзка с признаците на разклонението на репликация е асиметрична. От двете дъщерни дружества на синтезираните схеми, един построен непрекъснато, неговия синтез е по-бързо, и тази схема се нарича водещ. Синтез на другата верига е по-бавен, защото е сглобен от отделни части, които изискват образуване и след това отстраняване на РНК праймери. Ето защо, тази схема се нарича забавено (изоставане). Докато някои фрагменти са оформени в посока на 5 '→ 3', веригата обикновено се увеличава в посока 3 '→ 5' (фиг. 3.12).

С оглед на факта, че траекторията на Ори обикновено започват две репликация вилици, ще се в противоположни посоки, синтезът на водещите вериги в тях са различни схеми на майката ДНК (Фигура 3.12 Б).

Крайният резултат е образуването на репликация на две ДНК молекули, нуклеотидната последователност, която е идентична с тази на основния ДНК двойната спирала.

Смятан последователността от събития, настъпили по време на репликация синтеза включва цяла система от ензими: хеликаза, топоизомераза, дестабилизиращи протеинови, ДНК-полимераза, и други ко-, работещи в областта на репликация вилици (Фигура 3.13).

Възпроизвеждане ДНК в прокариотни и еукариотни основните характеристики подобни потоци, обаче, скоростта на синтез в еукариоти (около 100 нуклеотида / сек) е по-ниска, отколкото в прокариоти (нуклеотиди 1000 / S). Причината за това може да бъде образуването на ДНК на еукариоти достатъчно силни връзки с протеини (вж. Глава 3.5.2.), Което го прави трудно да се despirali-zatsiyu необходими за репликация синтез.

ДНК фрагмент от произхода до точката на репликацията на неговата репликация образува единица затваряне - репликация. След като започна в стартовата точка (локус на), репликация продължава толкова дълго, колкото цялата репликона няма да се дублира. Кръгова ДНК молекули са прокариотни клетки на един локус и са напълно отделни репликони. Еукариотните хромозоми съдържат голям брой репликони. В тази връзка, удвояването на ДНК молекулата разположен по протежение еукариотна хромозома, започва в няколко точки. Удвояването различни репликоните могат да отидат по различно време или едновременно.

С цел поддържане на основните характеристики на клетката или организма през целия си живот, както и в редица поколения на генетичен материал трябва да бъде различен устойчивост на външни влияния, или трябва да има механизми за корекция срещащи се в него промени. В живата природа използва и двата фактора. Третият фактор е точността на копието на нуклеотидните последователности на ДНК майка по време на репликация.

Според реактивността на ДНК молекулите са класифицирани като химически инертни вещества. Известно е, че ролята на наследственост вещество може да изпълнява не само ДНК, но и РНК (някои вируси). Смята се, че изборът в полза ДНК поради своята ниска в сравнение с РНК реактивност.

механизъм репликация обсъдено по-горе има изключително висока точност на възпроизвеждането с ДНК структура. Чрез удвояване на ДНК грешки се случват средно с честота от 1 × 10 -6 допълнителни базови двойки.






; Дата: 04.01.2014; ; Прегледи: 865; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.26
Page генерирана за: 0.046 сек.