de reparație - o proprietate de celule vii pentru a lupta impotriva daunelor ADN-ului diferite.În lumea din afara, există mulți factori care ar putea determina schimbări ireversibile în un organism viu.Pentru a păstra integritatea și de a evita mutații patologice incompatibile cu viața, trebuie să existe un sistem de auto-recuperare.Ca a încălcat integritatea materialului genetic al celulelor?Luați în considerare această întrebare în detaliu.De asemenea, afla care sunt mecanismele de reparare ale organismului și modul în care acestea funcționează.
Anomalii in ADN-ul
moleculă de acid dezoxiribonucleic poate fi rupt în cursul biosintezei, precum și sub influența substanțelor nocive.Factori negativi, în special, includ temperatura sau forțelor fizice de origine diferită.Dacă a avut loc eșecul, celula incepe procesul de reparare.Așa începe restaurarea structura originală a moleculei de ADN.Pentru repararea întâlni sisteme enzimatice specifice prezente în celulele.Cu incapacitatea de a efectua restaurarea celulele individuale sunt conectate, unele dintre boala.Știința care studiază procesele de reparare - este biologia.În cadrul disciplinei am realizat o mulțime de teste și experimente, din cauza la care devine mai ușor de înțeles procesul de recuperare.Trebuie remarcat faptul că mecanismele de repararea ADN-ului sunt foarte interesante ca istoria descoperirii și studiul acestui fenomen.Ce factori contribuie la începutul recuperării?Pentru a începe procesul, este necesar ca stimulator ADN afectat repararea tesuturilor.Ce este, spune un pic mai mult în detaliu mai jos.
Istoria descoperirii
Acest fenomen surprinzător a început să studieze stiinta american Kellner.Prima descoperire importantă în modul în care studiul a fost repararea unui astfel de fenomen ca photoreactivation.Acest termen Kellner numit efect reducerea daunelor de la radiațiile ultraviolete în prelucrarea ulterioară a celulelor deteriorate flux luminos de lumină în spectrul vizibil.
"Lumina de recuperare"
studiile ulterioare Kellner a primit o continuare logică în lucrările de biologi americani Setlou, Rupert si altele.Grație muncii acestui grup de oameni de stiinta a fost stabilit în mod credibil că photoreactivation este un proces care este inițiat de un ingredient special - o enzima care catalizează clivajul dimerilor Timina.Ei, după cum sa dovedit, s-au format în cursul experimentelor sub influența luminii ultraviolete.Această lumină vizibilă strălucitoare a fugit acțiunea enzimei, care a contribuit la divizarea dimerilor și restabili starea inițială a țesutului deteriorat.În acest caz, este vorba despre o varietate lumina repararea ADN-ului.Am definească mai clar.Se poate spune că repararea de lumina - acest lucru de recuperare atunci când este expusă la lumină după structura originală de deteriorarea ADN-ului.Cu toate acestea, acest proces nu contribuie numai la eliminarea defectelor.
"The Dark"
recuperare scurt timp după deschiderea lumina a fost detectat de reparații întuneric.Acest fenomen are loc, fără nici o influență a razelor de lumina din spectrul vizibil.Acest rezistență a fost găsit în timpul anchetei de unele bacterii sensibilitate la razele ultraviolete și radiații ionizante.Repararea inchis ADN - este abilitatea celulelor de a elimina orice modificări patogenice ale acidului dezoxiribonucleic.Dar trebuie spus că acest lucru nu este un proces fotochimic, în contrast cu lumina de recuperare.Observațiile
mecanism "dark" Curățire distrugere
de bacterii au arătat că, după un anumit timp după organism unicelular a primit o parte din ultraviolete, astfel încât unele părți au fost avariate ADN, celula reglementează procesele sale interne într-un anumit mod.Ca urmare a piesei modificate de ADN este tăiat dintr-un lanț comun.Golurile rezultate ca necesare pentru a re-fill material din aminoacizi.Cu alte cuvinte, re-sinteza de ADN efectuate.Descoperirea de oamenii de stiinta astfel de lucru repararea tesuturilor ca întuneric - acesta este un alt pas în explorarea uimitoare abilitățile defensive ale animalului și uman.
Cum sistemul de reparare experimente
au relevat mecanismele de recuperare și însăși existența acestei puteri deținute de un organisme unicelulare.Dar repararea procesele inerente in celule de animale si la om viu.Unii oameni suferă de xeroderma pigmentosum.Aceasta boala este cauzata de o lipsa de capacitatea celulelor resynthesize deteriorate ADN.Xeroderma moștenit.A ceea ce este sistemul de reparare?Patru dintre enzimei, care ține procesul de reparare - o helicase ADN, -ekzonukleaza, polimeraza și -ligaza.Primul dintre acești compuși este capabil să detecteze deteriorarea în moleculele cu lanț de acid dezoxiribonucleic.Ea recunoaște nu numai, ci, de asemenea, reduce lanțul în locul potrivit, pentru a elimina partea a moleculei modificate.Îndepărtarea depozitelor este realizată cu un exonucleazei ADN.Mai departe, sinteza unei noi secțiuni a moleculei de acid dezoxiribonucleic a aminoacizilor cu scopul de a înlocui complet segmentul deteriorat.Ei bine, coarda finală a procedurii biologic complex efectuate de ADN ligază enzimă.Acesta este responsabil pentru fixarea acestuia pe porțiunea avariată a moleculei sintetizat.După toate cele patru enzime au făcut munca lor, molecula de ADN este complet actualizată și toate daunele din trecut.Atât de bine mecanismele de lucru în celula vie.Oamenii de stiinta
Clasificarea
prezent sunt următoarele soiuri repara sistemele.Ele sunt activate în funcție de diferiți factori.Acestea includ:
- reactivare.Recuperare
- Recombinarea.Heteroduplexes
- reparație.
- reparatii excizie.Reunificarea
- de capete neomoloage ale moleculelor de ADN.
toate organismele unicelulare au cel puțin trei sisteme enzimatice.Fiecare dintre ele are capacitatea de a efectua procesul de recuperare.Aceste sisteme includ: directa, excizia și postreplicative.Cele trei tipuri de repararea ADN-ului au procariote.În ceea ce pentru eucariote, este la dispoziția lor, mecanisme suplimentare, care sunt numite Miss-Mathe și Sos-reparații.Biologie examinate în detaliu toate aceste tipuri de auto-reparare a materialului genetic al celulelor.Structura
de mecanisme suplimentare
reparatii Direct - este cel mai puțin complicat de modul a scăpa de modificările patologice in ADN-ul.Se efectuează enzime speciale.Datorită lor, a restabili structura ADN-ului moleculei este foarte rapid.De obicei, procesul are loc în timpul o singură etapă.Una dintre enzimele de mai sus este metiltransferază O6-metilguanină-ADN.Sistemul de reparare prin excizie - un tip de auto-vindecare a acidului dezoxiribonucleic, care implică tăierea aminoacizi modificate și site-urile lor de înlocuire ulterioare re-sintetizate.Acest procedeu este realizat în mai multe etape.Pe parcursul repararea ADN-ului postreplicative în structura moleculei poate fi format într-o singură catenă valoare decalaj.Apoi au închis cu participarea a proteinei reca.Sistemul de reparații Postreplicative este unic în acest proces sa este nici o detectare de fază de schimbări patogene.
Cine este responsabil pentru mecanismul de recuperare
Pana in prezent, oamenii de stiinta au cunoscut faptul ca o astfel de creatura simplu, cum ar fi E. coli, are cel puțin cincizeci de gene direct pentru reparații.Fiecare genă exercită anumite funcții.Acestea includ: recunoașterea, îndepărtarea, sinteza, atașament, identificarea efectelor expunerii la UV, și așa mai departe.Din păcate, orice gene, inclusiv cele responsabile de procesele de reparare în celulele în curs de schimbări mutații.Dacă se întâmplă acest lucru, ei lanseze mutație mai frecventă în toate celulele corpului.
Riscul de deteriorare a ADN-ului
fiecare zi, ADN-ul celulelor din trupurile noastre sunt la risc de deteriorare și modificări patologice.Acesta este promovat de factori de mediu, cum ar fi radiațiile ultraviolete, aditivi alimentari, produse chimice, temperatură, câmpuri magnetice, stres multiple, conduse anumite procese din organism, și mai mult.În cazul în care structura ADN-ului este rupt, aceasta poate provoca o mutatie severa in celula, și în viitor, ar putea duce la cancer.Acesta este motivul pentru care organismul este un complex de măsuri menite să se ocupe de astfel de leziuni.Chiar dacă o enzimă nu este în măsură să se întoarcă aspectul original la ADN-ul, sistemul funcționează pe reparații, pentru a reduce la minim daunele.
omoloagă recombinare
va înțelege ce este.Recombinarea este schimbul de material genetic în spațiul și molecule de legătură de acid dezoxiribonucleic.În cazul în care există întreruperi în ADN, procesul de recombinare omoloagă.În timpul cele două fragmente de molecule schimbate.Datorită acestei exacte reface structura originală de acid dezoxiribonucleic.În unele cazuri, poate fi penetrare ADN.Prin procesul de recombinare este posibil să se integreze aceste două elemente disparate.
mecanism de recuperare și de sănătate a corpului
Repararea - aceasta este o condiție prealabilă a funcționării normale a organismului.A fi expus la amenințate de zi cu zi și ceas de ceas și daune ADN mutatii, structura multicelulare adaptează și supraviețuiește.Aceasta este inclusiv în detrimentul sistemului instituit de reparatii.Lipsa de rezistență normală provoacă boli, mutații și alte anomalii.Acestea includ dezvoltarea de diverse boli, cancer, si chiar de imbatranire in sine.Boli ereditare datorate încălcări de reparare pot duce la tumori maligne severe și alte anomalii ale corpului.Acum identificate unele boli cauzate de functionarea defectuoasa a sistemelor este repararea ADN-ului.Acestea sunt, de exemplu, patologii, sindromul Cockayne, xeroderma, nonpolyposis trihotiodistrofiya cancerului de colon si unele forme de cancer.
