35.Функции белков.Понятие о денатурации белков.

1. Строительная - белки являются важнейшей составной частью всех частей организма.  2. Ферментативная - белки ускоряют течение всех химических реакций, необходимых для жизни организма.  3. Двигательная - белки обеспечивают сокращение мышечных волокон иные формы движения организма.  4. Транспортная - белки переносят различные вещества внутри организмов.  5. Энергетическая - расщепление белка служит источником энергии для организмов.  6. Защитная - белки распознают и уничтожают опасные для организма вещества.  Денатурация белков

Сравнительно слабые связи, ответственные за стабилизацию вторичной, третичной и четвертичной структур белка, легко разрушаются, что сопровождается потерей его биологической активности. Разрушение исходной (нативной) структуры белка, называемое денатурацией, происходит в присутствии кислот и оснований, при нагревании, изменении ионной силы и других воздействиях. Как правило, денатурированные белки плохо или совсем не растворяются в воде. При непродолжительном действии и быстром устранении денатурирующих факторов возможна ренатурация белка с полным или частичным восстановлением исходной структуры и биологических свойств.

36.Особенности пространственной структуры днк. Модели днк.

Хромосомы, находящиеся в ядре клетки, состоят из 2 частей, которые соединены перемычкой. В каждой из этих частей находится хроматин. Он склонен образовывать спиралеобразные нити – хроматиды, перед делением клетки. В хроматидах содержится ДНК или молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты. Именно в ней и содержится наследственная информация или ген. ДНК имеет структуру закрученных ступенек и определяется, как двойная закрученная спираль. Ее составляют 2 очень тонкие нити, соединенные перемычками. Единицей этой структуры является нуклеотид. Нуклеотид включает в себя 3 компонента: сахар, остаток фосфорной кислоты и азотистого основания (тимин, аденин, цитозин а также гуанин). Ступеньки спиральной лестницы как раз образованы последним, т.е. соединением аденин с тимином и цитозин с гуанином, причем их связь водородная. Перилами же лестницы являются остатки фосфорной кислоты, а сахар – это связующая в общей цепи молекулы ДНК. Гены или отдельные фрагменты составляют молекулу ДНК. Репликация ДНК Прямо перед делением клетки посредством митоза, ее ДНК реплицируется, т.е. удваивается. Перекладины между нитями ДНК, образованные парой оснований, теряют связь друг с другом в месте водородной связи. Таким образом, образуются 2 отдельные нити. Расположенные на 2-х частях спирали азотистые основания соединяются вновь, образуя новую единую спираль. Далее, сформировавшись новые 2 нити, соединяются к уже существующим нитям.

Модели:

37.Самоудвоение днк.Образование двухроматидных хромасом.

Реплика́ция ДНК — процесс синтеза дочерней молекулыдезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской молекулы ДНК. В ходе последующего деления материнской клетки каждая дочерняя клетка получает по одной копии молекулы ДНК, которая является идентичной ДНК исходной материнской клетки. Этот процесс обеспечивает точную передачу генетической информации из поколения в поколение. Репликацию ДНК осуществляет сложный ферментный комплекс, состоящий из 15—20 различных белков, называемый реплисомой

Репликация ДНК — ключевое событие в ходе деления клетки. Принципиально, чтобы к моменту деления ДНК была реплицирована полностью и при этом только один раз. Это обеспечивается определёнными механизмами регуляции репликации ДНК. Репликация проходит в три этапа:

1. инициация репликации

2. элонгация

3. терминация репликации.

Регуляция репликации осуществляется в основном на этапе инициации. Это достаточно легко осуществимо, потому что репликация может начинаться не с любого участка ДНК, а со строго определённого, называемого сайтом инициации репликации. В генометаких сайтов может быть как всего один, так и много. С понятием сайта инициации репликации тесно связано понятие репликон. Репликон — это участок ДНК, который содержит сайт инициации репликации и реплицируется после начала синтеза ДНК с этого сайта. Геномы бактерий, как правило, представляют собой один репликон, это значит, что репликация всего генома является следствием всего одного акта инициации репликации. Геномы эукариот (а также их отдельные хромосомы) состоят из большого числа самостоятельных репликонов, это значительно сокращает суммарное время репликации отдельной хромосомы. Молекулярные механизмы, которые контролируют количество актов инициации репликации в каждом сайте за один цикл деления клетки, называются контролем копийности. В бактериальных клетках помимо хромосомной ДНК часто содержатся плазмиды, которые представляют собой отдельные репликоны. У плазмид существуют свои механизмы контроля копийности: они могут обеспечивать синтез как всего одной копии плазмиды за клеточный цикл, так и тысяч копий^[1].

Репликация начинается в сайте инициации репликации с расплетания двойной спирали ДНК, при этом формируетсярепликационная вилка — место непосредственной репликации ДНК. В каждом сайте может формироваться одна или две репликационные вилки в зависимости от того, является ли репликация одно- или двунаправленной. Более распространена двунаправленная репликация. Через некоторое время после начала репликации в электронный микроскоп можно наблюдатьрепликационный глазок — участок хромосомы, где ДНК уже реплицирована, окруженный более протяженными участками нереплицированной ДНК^[1].

В репликационной вилке ДНК копирует крупный белковый комплекс (реплисома), ключевым ферментом которого является ДНК-полимераза. Репликационная вилка движется со скоростью порядка 100 000 пар нуклеотидов в минуту у прокариот и 500—5000 — у эукарио

Молекулярный механизм репликации

Ферменты (хеликаза, топоизомераза) и ДНК-связывающие белки расплетают ДНК, удерживают матрицу в разведённом состоянии и вращают молекулу ДНК. Правильность репликации обеспечивается точным соответствием комплементарных пар оснований и активностью ДНК-полимеразы, способной распознать и исправить ошибку. Репликация у эукариот осуществляется несколькими разными ДНК-полимеразами. Далее происходит закручивание синтезированных молекул по принципусуперспирализации и дальнейшей компактизации ДНК. Синтез энергозатратный.

Цепи молекулы ДНК расходятся, образуют репликационную вилку, и каждая из них становится матрицей, на которой синтезируется новая комплементарная цепь. В результате образуются две новые двуспиральные молекулы ДНК, идентичные родительской молекуле.

Образование двухроматидных хромасом происходит в анафазе