Презентация на тему подготовили студенты МЛ

Презентация на тему : « подготовили студенты МЛ -114

План. 1. Репликация ДНК. Открытие. 2. Принципы 3. Условия протекания процесса ДНК. 4. Подготовка матрицы 5. Синтез 6. Особенности репликации у прокариот и эукариот. 7. Схематическое изображение процесса репликации 8. Вывод.

Дезоксирибонуклеи новая кислота (ДНК) — один из двух типов нуклеиновых кислот, обеспечивающих хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы разв ития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках — долговременное хранение информации о структуре РНК и белков. ДНК была открыта Иоганном Фридрихом Мишером в 1869 году. Вначале новое вещество получило название нуклеин, а позже, когда Мишер определил, что это вещество обладает кислотными свойствами, вещество получило название нуклеиновая кислота. Биологическая функция новооткрытого вещества была неясна, и долгое время ДНК считалась запасником фосфора в организме. Более того, даже в начале XX века многие биологи считали, что ДНК не имеет никакого отношения к передаче информации, поскольку строение молекулы, по их мнению, было слишком однообразным и не могло содержать закодированную информацию.

Структура двойной спирали ДНК была предложена Френсисом Криком и Джеймсом Уотсоном в 1953 году на основании рентгеноструктурных данных, полученных Морисом Уилкинсом и Розалинд Франклин, и «правил Чаргаффа» , согласно которым в каждой молекуле ДНК соблюдаются строгие соотношения, связывающие между собой количество азотистых оснований разных типов. Позже предложенная Уотсоном и Криком модель строения ДНК была доказана, а их работа отмечена Нобелевской премией по физиологии и медицине 1962 г. Среди лауреатов не было скончавшейся к тому времени Розалинды Франклин, так как премия не присуждается посмертно. Френсис Крик Джеймс Уотсон

Репликация ДНК — процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты, идущий во время синтетической (S) фазы жизненного цикла клетки на матрице родительской молекулы ДНК. При этом генетический материал, зашифрованный в ДНК, удваивается и в процессе последующего деления делится между дочерними клетками. Репликацию ДНК осуществляет сложный ферментный комплекс, состоящий из 15 -20 различных белков.

Принципы 1. Матричность 2. Комплементраность 3. Антипараллельность 4. Полуконсервативность.

Условия протекания процесса ДНК. 1. ДНК-матрица 2. АNTP (d. ATP, AGTR, ACTR, DTTP) 3. Ферменты 4. Энергия 5. Среда (p. H)

Подготовка матрицы. Инициация репликации осуществляется в особых участках ДНК, Обозначаемых ori(от англ. Origin- начало) Они включают последовательность, сост оящую Из 300 нуклеотидных пар, узнаваемую специфическими белками.

Двойная спираль ДНК в этих локусах разделяется на две цепи, при этом, как правило, по обе стороны от точки начала репликации образуются области расхождения полинуклеотидных цепей- репликационные вилки, которые движутся в противоположных от локуса ori направлениях.

Подготовка матрицы. 1. ori-сайт + инициаторный белок (dna. A) 2. + геликаза 3. + SSB – белки 4. + топоизомераза (1, 2)

В связи с антипараллельностью цепей ДНК синтез дочерних цепей идёт по-разному : на верхней материнской цепи дочерняя цепь синтезируется непрерывно – лидирующая цепь, на нижней материнской цепи дочерняя цепь собирается из фрагментов Оказакиотстающая цепь.

ДНК-полимераза – фермент, строящий из мономеров полимеры. Особенностью является её неспособность начать синтез ново полинуклеотидной цепи путём простого связывания двух нуклеозидтрифосфатов: необ ходим 3’ – OH – конец какой либо полинуклеотидной цепи, спаренной с матричной цепью ДНК, к которой ДНКполимераза может лишь добавлять новые нуклеотиды. Такую полинуклеотидную цепь называют завтравкой или праймером.

ДНК-лигаза сшивает фрагменты Оказаки после удаления РНК-затравки.

Особенности репликации у прокариот эукариот Типы: ДНК П 1, ДНК П 2, ДНК П 3 Скорость : 1000 нуклеотидов/с. Типы : ДНК П - α, ДНК П - β, ДНК П – δ, ДНК П – γ, ДНК П –ε, ДНК П - ζ Скорость : 100 нуклеотидов/с.

Схематическое изображение процесса репликации, цифрами отмечены: (1) запаздывающая нить, (2) лидирующая нить, (3) ДНК полимераза (Polα), (4) ДНК лигаза, (5) РНК праймер, (6) ДНКпраймаза, (7) фрагмент Оказаки, (8) ДНК полимераза (Polδ), (9)хеликаза, (10) одиночная нить со связанными белками, (11)топоизомераза

Вывод. В итоге репликации ДНК из одной двойной спирали образуются две идентичные двойные спирали !