Ce este replicarea ADN-ului?

molecula de ADN - acesta este situat în structurii cromozomilor.Un cromozom conține o singură moleculă constând din două catene.Replicarea ADN-ului - transferul de informații după ce filamente de auto-replicare de la o moleculă la alta.Este inerent în ambele ADN și ARN.Acest articol discută despre procesul de replicare a ADN.

tipuri de sinteza ADN

cunoscut faptul că fire răsucite în molecula General și.Cu toate acestea, atunci când procesul începe replicarea ADN-ului, ele dispiralized, apoi pașii deoparte, iar pe fiecare nou exemplar este sintetizat.La finalizarea celor două molecule apar absolut identice în fiecare dintre care există un mamă și filiale toroane.Această sinteză se numește semi-conservatoare.Molecule de ADN sunt mutate, rămânând în același timp într-o singură centromere, și, în final diferă numai atunci când aceasta începe procesul de divizare centromere.

Un alt tip se numește sinteză reparatorie.Aceasta, spre deosebire de cel anterior, nu este asociat cu orice stadiu de celule, dar începe atunci când se produce deteriorarea ADN-ului.Dacă sunt prea ample de natură, în cele din urmă moare celula.Cu toate acestea, în cazul în care prejudiciul este locală, atunci puteți să le restaura.În funcție de problema care urmează să fie restaurate sau două fire separate de o dată ADN.Acest lucru, cum este numit, de sinteză neprogramată nu ia o lungă perioadă de timp și necesită o mulțime de energie.


Dar atunci când apare replicarea ADN-ului, apoi a petrecut o mulțime de energie, materialul este întins cu lungimea de ceas.
dublare este împărțită în trei perioade: inițiere

  • ;Alungire
  • ;Terminare
  • .

Să considerăm secvența de replicare a ADN.

Inițierea

in ADN-ul uman - zeci de milioane de perechi de baze (animalele ei sunt în număr de o sută și nouă).Replicarea ADN-ului începe la multe locuri din lanțul din următoarele motive.Cam în același timp în ARN are loc transcripția, dar sinteza ADN-ului, acesta este suspendat în unele zone selectate.De aceea, înainte de acest proces în citoplasmă celulei acumulează substanță suficiente pentru a susține expresia genelor și activitatea celulară care nu a fost rupt.Având în vedere acest proces trebuie să aibă loc cât mai curând posibil.Radiodifuziune efectuate în această perioadă, și transcriere nu se desfășoară.Studiile au arătat că replicarea ADN-ului are loc în câteva mii de puncte - zone mici cu o secvență de nucleotide specifică.Ele sunt unite prin proteine ​​speciale inițiator, care la rândul său au aderat de alte enzime de replicare a ADN.Fragment

ADN sintetizat care este numit de replicare.Se pornește de la origine și se termină atunci când completarea replicarea enzimei.Replicon autonom, precum și furnizarea întregul proces de propriul software.Proces
nu se poate porni de la toate punctele dintr-o dată, undeva începe mai devreme, undeva - mai târziu;Aceasta poate avea loc într-una sau în două direcții opuse.Evenimentele au loc în ordinea următoare când imaginea:

  • furci de replicare;ARN
  • grund.

replicare furculita

Această parte este un proces în care spirale de ADN pe o deconectat sintezei de fire dezoxiribonucleic.Dopuri formează astfel o așa-numită ochi de replicare.Procesul este precedat de un număr de acțiuni: scutire

  • cauza histones în nucleosome - ADN enzime replicare, cum ar fi de metilare, acetilarea și fosforilarea produce reacții chimice care au ca rezultat proteinele își pierd sarcina lor pozitivă, care contribuie la eliberarea lor;
  • despiralization - este depanare, care este necesară pentru eliberarea în continuare de filamente;
  • legături de hidrogen între decalaj ADN-ului;
  • divergență lor în diferite părți ale moleculei;
  • fixare care apar proteine ​​folosind SSB.ARN

primer

Sinteza poarta o enzima numita ADN-polimeraza.Cu toate acestea, pentru a începe propria lui el nu poate, asa ca alte enzime - polimerazei ARN, care este de asemenea, numit primeri ARN.Acestea sunt sintetizate în fâșii paralele de principiu complementare dezoxiribonucleic.Astfel, inițierea sintezei ARN din cele două capete, doi primeri și a plecat sfâșiat spirale de ADN.

Alungirea

Această perioadă începe cu atașarea unei nucleotide și "sfârșitul ARN-primer, care poartă ADN polimeraza deja menționat 3.Aceasta se leagă de prima secundă, a treia de nucleotide, și așa mai departe.Învățătura de noi firului legat cu lanțul-mamă a legături de hidrogen.Se crede că sinteza a firului este în direcția 5 '- 3'.
cazul în care apare în partea laterală a furcii de replicare, sinteza are loc în mod continuu și, în același timp se lungește.Prin urmare, acest fir se numește conducere sau de conducere.Ea ARN primer nu mai este formată.

Cu toate acestea, pe componenta opus al părintelui nucleotide de ADN continua să se alăture primer ARN, și lanțul de dezoxiribonucleic este sintetizat în direcția opusă a furcii de replicare.Acesta este în acest caz numit retardat sau rămase în urmă.

asupra sintezei componenta rămase în urmă apare în fragmente, în cazul în care, la sfârșitul unei secțiuni începe sinteza pe un alt site din apropiere cu ajutorul același primer ARN.Astfel, există două fragment de lanț întârziate sunt unite ADN și ARN.Ele sunt numite fragmente Okazaki.

Mai mult, toate repetate.Apoi imbinat un alt rândul său în spirală, rupe legăturile de hidrogen, firul pe laturile, ceea ce duce lanțul este prelungit la mai puțin dezvoltate sintetizat urmând fragment de primer ARN, și apoi - fragmente Okazaki.După aceea retardați firele ARN primer sunt distruse, iar fragmentele de ADN sunt unite într-o singură.Deci, acest circuit are loc simultan: formarea

  • de noi primer ARN;
  • sinteză a fragmentelor Okazaki;Distrugere
  • de primeri ARN;
  • reunificare într-un singur lanț.

Rezilierea proces

continuă atâta timp cât cei doi nu îndeplinesc furca de replicare, sau unul dintre ei a ajuns la un capăt al moleculei.După întâlnire, ADN-ului furci fiice sunt unite de către enzima.În cazul în care, în cazul în care fișa este mutat la sfârșitul moleculei, replicarea ADN-ului anunță cu enzime speciale.

Corectarea

În acest proces, un rol important pentru replicarea de control (sau de corecție).Pentru a plasa sinteza primește toate cele patru tipuri de nucleotide, iar sonda de împerecherea ADN polimerază selectează cele care sunt necesare.

nucleotidică a dorit să fie capabil de a forma legături de hidrogen, precum și de nucleotide similară pe catena matriță de ADN.În plus, între coloana vertebrală de zahăr-fosfat trebuie să fie o anumită distanță constantă echivalentă cu trei inele în cele cele două baze.Dacă nucleotidă nu îndeplinește aceste cerințe, conexiunea nu va avea loc.Controlul
se efectuează înainte de includerea acesteia în circuitul înainte de a porni și nucleotide ulterioară.După acest sens se formează în saharofosfata de bază.Variabilitate de mutatii

mecanism

de replicare a ADN, in ciuda procentului ridicat de acuratețe, este întotdeauna o încălcare a filamente, numite "cea mai mare parte mutatiilor genetice."Aproximativ o mie de perechi de nucleotide este o greșeală care konvariantnaya numit dublare.

Se întâmplă din diferite motive.De exemplu, la concentrații ridicate sau prea scăzute de nucleotide dezaminarea citozină, prezența mutagene în sinteza ambele.În unele cazuri, eroarea poate fi corectată prin procesele de regenerare în alte corecție devine imposibilă.

cazul în care prejudiciul a afectat spațiul inactiv, o eroare nu va avea consecințe grave în cazul în care procesul de replicare a ADN.Secvența de nucleotide a unei gene poate manifesta eroare împerechere.Atunci nu este cazul, iar rezultatul poate fi negativ ca moartea celulelor, și moartea întregului organism.De asemenea, trebuie avut în vedere că mutatiilor genetice pe baza variabilității mutatii, ceea ce face ca fondul genetic de plasticitate.

metilare


La momentul de sinteză, sau imediat după acesta se produce lanțuri de metilare.Se crede că la om, este necesar ca acest proces să formeze cromozomilor și regla transcripția genei.In bacterii, acest proces servește la protejarea ADN de tăiere enzimele sale.