riparazione - una proprietà di cellule viventi per combattere i diversi danni al DNA.Nel mondo esterno ci sono molti fattori che potrebbero causare cambiamenti irreversibili in un organismo vivente.Per preservare la sua integrità ed evitare mutazioni patologiche incompatibili con la vita, ci deve essere un sistema di auto-recupero.Come violato l'integrità del materiale genetico delle cellule?Considerate questa domanda in modo più dettagliato.Inoltre, scoprire quali sono i meccanismi di riparazione del corpo e come funzionano.
Anomalie in acido desossiribonucleico DNA
molecola può essere rotto nel corso della biosintesi e sotto l'influenza di sostanze nocive.I fattori negativi, in particolare, comprendono temperatura o forze fisiche di diversa origine.Se si è verificato il guasto, la cella inizia il processo di riparazione.Inizia così il ripristino della struttura originale della molecola del DNA.Per la riparazione incontrare sistemi enzimatici specifici presenti all'interno delle cellule.Con l'impossibilità di effettuare il ripristino delle singole celle sono collegate, alcuni della malattia.La scienza che studia i processi di riparazione - è la biologia.All'interno della disciplina abbiamo condotto un sacco di test ed esperimenti, grazie al quale diventa più facile capire il processo di recupero.Va notato che i meccanismi di riparazione del DNA sono molto interessanti come la storia della scoperta e lo studio di questo fenomeno.Quali fattori contribuiscono all'inizio della ripresa?Per avviare il processo, è necessario che stimolatore DNA influenzato riparazione tissutale.Che cosa è, raccontare un po 'più in dettaglio qui di seguito.
Storia della scoperta
Questo fenomeno sorprendente iniziato a studiare americano scienziato Kellner.La prima scoperta significativa nel modo studio era la riparazione di un fenomeno come fotoriattivazione.Questo termine Kellner chiamato effetto di ridurre i danni da radiazione ultravioletta nella successiva trasformazione delle cellule danneggiate flusso luminoso di luce nello spettro visibile.
"Light Recovery"
studi successivi Kellner ha ottenuto una continuazione logica nelle opere di biologi americani Setlou, Rupert e altri.Grazie al lavoro di questo gruppo di scienziati ha stabilito in maniera attendibile che fotoriattivazione è un processo che viene avviato da un ingrediente speciale - un enzima che catalizza la scissione del dimeri timina.Essi, come si è scoperto, sono formati nel corso degli esperimenti sotto l'influenza della luce ultravioletta.Questa luce visibile luminosa correva l'azione dell'enzima, che ha contribuito alla divisione di dimeri e ripristinare lo stato originale del tessuto danneggiato.In questo caso, stiamo parlando di una luce varietà di riparazione del DNA.Definiamo più chiaramente.Si può dire che la riparazione della luce - questo recupero quando esposto alla luce dopo che la struttura originaria del danno al DNA.Tuttavia, questo processo non solo contribuisce all'eliminazione dei difetti.
"Il buio"
recupero Poco dopo l'apertura della luce è stato rilevato riparazione scuro.Questo fenomeno si verifica senza alcuna influenza dei raggi di luce dello spettro visibile.Questa resistenza è stato trovato durante l'indagine di una certa sensibilità batteri ai raggi ultravioletti e le radiazioni ionizzanti.Riparazione Dark of DNA - è la capacità delle cellule per rimuovere eventuali cambiamenti patogeni di acido desossiribonucleico.Ma va detto che questo non è un processo fotochimico, in contrasto con la luce di recupero.
meccanismo "dark" Damage Cleanup
osservazioni di batteri hanno dimostrato che dopo un certo tempo dopo l'organismo unicellulare ha ricevuto una parte dei raggi ultravioletti, in modo che alcune parti sono state danneggiate del DNA, la cellula regola i propri processi interni in un certo modo.Come risultato del pezzo modificata del DNA è tagliato da una catena comune.Le lacune come necessario risultanti per ri-riempire materiale da aminoacidi.In altre parole, ri-sintesi di DNA effettuata.La scoperta da scienziati tale cosa la riparazione dei tessuti più scuro - questo è un altro passo per esplorare le capacità difensive stupefacenti dell'animale e l'umano.
Come funziona il sistema di riparazione esperimenti
hanno rivelato i meccanismi di recupero e l'esistenza stessa di questo potere detenuto da una organismi unicellulari.Ma la riparazione elabora insita in cellule di animali e gli esseri umani viventi.Alcune persone soffrono di xeroderma pigmentoso.Questa malattia è causata da una mancanza di capacità delle cellule risintetizzare danneggiato DNA.Xeroderma ereditato.Di che cosa è il sistema di riparazione?Quattro di un enzima, che mantiene il processo di riparazione - una DNA elicasi, -ekzonukleaza, polimerasi e -ligaza.Il primo di questi composti è in grado di rilevare danni nelle molecole a catena di acido desossiribonucleico.Esso riconosce non solo, ma riduce anche la catena nel posto giusto, per rimuovere la sezione della molecola modificata.Rimozione deposito viene effettuato con una esonucleasi DNA.Successivamente, la sintesi di una nuova sezione della molecola di acido desossiribonucleico degli aminoacidi con lo scopo di sostituire completamente il segmento danneggiato.Ebbene, l'accordo finale del procedimento biologico complesso eseguita dal DNA ligasi.Esso è responsabile per il fissaggio alla parte danneggiata della molecola sintetizzata.Una volta che tutti e quattro gli enzimi hanno fatto il loro lavoro, la molecola di DNA è completamente aggiornata e tutti i danni in passato.Così bene i meccanismi di lavoro all'interno della cellula vivente.Scienziati
Classificazione
Attualmente sono le seguenti varietà riparare sistemi.Essi vengono attivati a seconda di vari fattori.Questi includono:
- riattivazione.Recupero
- ricombinazione.Eteroduplex
- riparazione.
- riparazione escissione.
- riunificazione dei fini non omologhi di molecole di DNA.
tutti gli organismi unicellulari hanno almeno tre sistemi enzimatici.Ciascuno di essi ha la capacità di eseguire il processo di recupero.Questi sistemi comprendono: diretta, escissione e postreplicative.I tre tipi di riparazione del DNA hanno procarioti.Per quanto riguarda eucarioti, è a loro disposizione, meccanismi aggiuntivi, che sono chiamati a Miss-Mathe e Sos-riparazione.Biologia esaminato in dettaglio tutti questi tipi di auto-riparazione del materiale genetico delle cellule.Struttura
di meccanismi supplementari
riparazione diretta - è il modo meno complicato di sbarazzarsi dei cambiamenti patologici nel DNA.Si realizza particolari enzimi.Grazie a loro, ripristinare la struttura della molecola di DNA è molto veloce.Generalmente, il processo avviene in uno stadio.Uno degli enzimi di cui sopra è metiltransferasi O6-metilguanina-DNA.Sistema di riparazione per escissione - un tipo di auto-guarigione di acido desossiribonucleico, che comporta il taglio fuori gli amminoacidi modificati e loro successive siti pezzi ri-sintetizzato.Questo processo avviene in più fasi.Durante la riparazione del DNA postreplicative nella struttura della molecola può essere formato in una singola catena valore di distanza.Poi hanno chiuso con la partecipazione della proteina RecA.Sistema di riparazione Postreplicative è unico in quanto il suo processo non è a rilevazione di fase di cambiamenti patogeni.
Chi è responsabile per il meccanismo di recupero
Fino ad oggi, gli scienziati hanno saputo che una semplice creatura, come E. coli, ha almeno una cinquantina di geni direttamente per la riparazione.Ogni gene svolge determinate funzioni.Questi includono: riconoscimento, la rimozione, la sintesi, attaccamento, identificazione degli effetti di esposizione ai raggi UV, e così via.Purtroppo, tutti i geni, compresi quelli responsabili dei processi di riparazione nelle cellule che subiscono cambiamenti mutazionali.Se questo accade, lanciano più frequente mutazione in tutte le cellule del corpo.
Il rischio di danni al DNA
Ogni giorno, il DNA delle cellule del nostro corpo sono a rischio di danni e alterazioni patologiche.E 'promosso da fattori ambientali come la radiazione ultravioletta, additivi alimentari, prodotti chimici, temperatura, campi magnetici, stress multipli, eseguire alcuni processi nel corpo, e altro ancora.Se la struttura del DNA è rotto, può causare un grave mutazione nella cellula, e in futuro può portare al cancro.Ecco perché il corpo è un complesso di misure intese a far fronte a tali lesioni.Anche se è un enzima in grado di restituire l'aspetto originario al DNA, il sistema opera sulla riparazione, per ridurre al minimo i danni.
omologa ricombinazione
capirà di cosa si tratta.La ricombinazione è lo scambio di materiale genetico sulla breccia e molecole di collegamento di acido desossiribonucleico.Nel caso in cui ci sono interruzioni del DNA, il processo di ricombinazione omologa.Durante i suoi due frammenti scambiate di molecole.Grazie a questo accurato ripristina la struttura originaria di acido desossiribonucleico.In alcuni casi può essere penetrazione DNA.Attraverso il processo di ricombinazione è possibile integrare questi due elementi disparati.
meccanismo di recupero e la salute del corpo
riparazione - è un prerequisito del normale funzionamento del corpo.Essere esposti a danni e mutazioni del DNA giornaliera ed oraria minacciati, struttura multicellulare adatta e sopravvive.Questo è compresa la spesa di sistema stabilito di riparazioni.La mancanza di resilienza normale causa malattie, mutazioni e altre anomalie.Questi includono lo sviluppo di diverse malattie, il cancro, e anche l'invecchiamento in sé.Malattie ereditarie dovute a violazioni di riparazione può portare a gravi tumori maligni e altre anomalie del corpo.Ora identificato alcune malattie causate da malfunzionamento è sistemi di riparazione del DNA.Questi sono, ad esempio, patologie, sindrome di Cockayne, xeroderma, poliposi trihotiodistrofiya cancro del colon e alcuni tipi di cancro.