16. Строение и физико-химические свойства днк.
ДНК–
биополимер, мономерами которого являются
нуклеотиды. Молекулы ДНК состоят из
двух антипараллельных полинуклеотидных
цепей с комплементарной последовательностью
нуклеотидов. Нуклеотид состоит из:
дезоксирибозы, азотистого основания и
остатка фосфорной кислоты. В состав ДНК
входят следующие азотистые основания:
аденин, гуанин, тимин и цитозин. Аденин
и гуанин относятся к пуринам, а тимин и
цитозин — к пиримидинам. Азотистые
основания одной цепи молекулы ДНК
соединяются с азотистыми основаниями
другой строго по принципу комплементарности:
аденин только с тимином (образуют между
собой две водородные связи), а гуанин
только с цитозином (три связи).
Физико-химические свойства:
Денатурация ДНК – разрыв водородных связей.
Репликация – удвоение ДНК
17.Репликация днк у эукариот.
Информация, записанная в ДНК, должна быть не только реализована в процессе развития клеток и организмов, но и в полном объеме передана следующему поколению. С этой целью перед делением клетки в ней осуществляется процесс репликации, т.е. удвоения количества ДНК.
В результате одного акта удвоения образуются две двунитиевые молекулы ДНК, в каждой из которых имеется одна материнская нить и одна новая.
Функцию расплетания молекулы ДНК выполняют специфические ферменты Геликазы. Процесс репликации осуществляется с помощью ферментов, которые получили название ДНК-полимераз. Участок молекулы ДНК, в котором начали расплетаться комплементные нити, называется вилкой репликации. В молекуле ДНК у эукариот таких точек инициации репликации («стартовых точек») бывает несколько.
У эукариот процесс репликации ДНК идет неодинаково. Объясняется это тем, что полинуклеотидные цепи в молекуле ДНК антипараллельны, т. е. 5'-конец одной цепи соединяется с 3'-концом другой, и наоборот. Материнская цепь, на которой синтез идет от точки старта 5'→3' в виде сплошной линии, называется лидирующей, а вторая цепь, на которой синтез идет от 3'→5' (в противоположном направлении) отдельными фрагментами получила название запаздывающей.
Синтез этой цепи сложнее синтеза лидирующей цепи. Он протекает с участием фермента лигазы отдельными фрагментами. Эти фрагменты (участки кодовой нити ДНК) содержат у эукариот 100-200 нуклеотидов. Они получили название фрагментов Оказаки, по имени открывшего их японского ученого. Фрагмент ДНК от одной точки начала репликации до другой точки образует единицу репликации - репликон. Репликация начинается с определенной точки (локус ori) и продолжается до тех пор, пока весь репликон не будет дуплеципрован.
(Верхняя картинка мне нравится больше, но там нет фрагментов Оказаки)
18. Этапы процесса транскрипции.
Транскрипция - биосинтез РНК на матрице ДНК.
Этапы транскрипции:
1. Инициация
Определение стартовой точки: РНК-полимераза связывается с промоторным участком ДНК (особый участок, находящийся перед началом гена).
В области промотора ДНК разъединяется на две цепи.
Начало синтеза: РНК-полимераза начинает синтез первой молекулы РНК с матричной цепи ДНК, добавляя нуклеотиды к 3'-концу РНК
2. Элонгация (удлинение цепи рнк)
Синтез цепи РНК: РНК-полимераза движется вдоль ДНК-матрицы, добавляя рибонуклеотиды (A, U, G, C) к растущей цепи РНК по принципу комплементарности:
A (ДНК) -> U (РНК)
T (ДНК) -> A (РНК)
G (ДНК) -> C (РНК)
C (ДНК) -> G (РНК)
Формирование РНК-ДНК гибрида: На коротком участке новая цепь РНК временно связана с ДНК.
Передвижение полимеразы: Полимераза перемещается по ДНК в направлении 3' → 5', синтезируя РНК в направлении 5' → 3'.