50. Назвать периоды интерфазы. Определить их соотношение по времени. Охарактеризовать g1 период.

1. Пресинтетический (G1) - период между митозом и началом синтеза ДНК .

2.Синтетический период (S) – репликация ДНК.

3. Постсинтетический (G2) - период между завершением синтеза ДНК и последующим митозом .

Различные периоды занимают разное время: G1 занимает до 30-40% всего митотического цикла, S - до 30%, G2 - 10-20% и митоз составляет 5-10%.

(G1) - В этот период в клетке синтезируются белки, углеводы, липиды, РНК, АТФ, начинается синтез и сборка органелл. К концу этого периода увеличивается уровень дезоксирибонуклеотидов - предшественников ДНК, но синтеза ДНК не происходит. Клетка в этот период содержит диплоидный набор хромосом (2n2c). Некоторые клетки делятся очень медленно, оставаясь в G1 многие дни и даже годы, выполняя специфические функции. Нередко такую часть митотического цикла обозначают как период G0. Чтобы клетка из G1 периода могла вступить в S период, она должна пройти точку рестрикции в конце G1. Это определенный момент в конце периода G1, после прохождения которого, возврат в G1 невозможен. После того как клетки минуют точку рестрикции, они неизбежно завершат цикл, проходя его с обычной скоростью, независимо от внешних условий.

51. В чем сущность принципа полуконсервативности при репликации днк.

Дезоксирибонуклеотиды включаются в синтезируемые новые цепи ДНК по принципу комплементарности. Напротив гуанилового нуклеотида встает цитидиловый, а напротив аденилового - тимидиловый. В конечном итоге будет синтезироваться две молекулы ДНК идентичные по последовательности нуклеотидов исходной (материнской). В каждой новой молекуле ДНК, возникшей в результате репликации, молекула образована одной материнской цепью и одной заново образованной дочерней. Такой способ репликации ДНК получил название полуконсервативный.

52. Что представляют собой репликон и полирепликон.

Репликация ДНК в клетках эукариот происходит не единым блоком от одного конца молекулы до другого, а начинается одновременно во множестве участков, получивших название репликоны (рис. 2). Таким образом, репликон - это единица репликации ДНК и синтез ДНК начинается одновременно в большом числе репликонов. Каждая эукариотическая хромосома при репликации ДНК представляет собой полирепликон

55. Как понимать, что при репликации днк репликационная вилка ассиметрична.

Таким образом, репликационная вилка ассимметрична. Это значит, что из двух синтезируемых дочерних цепей ДНК одна строится непрерывно, быстро (лидирующая цепь), а другая цепь синтезируется прерывисто, фрагментами, её синтез идёт медленнее (отстающая цепь).

53. Назовите ферменты, участвующие в репликации днк. Определите их функции.

ДНК-геликаза -раскручивает двойную спираль, разрывая водородные связи между основаниями.

ДНК-топоизомераза - временно разрывает одну цепь ДНК, что дает возможность спирали ДНК вращаться вокруг фосфодиэфирной связи, находящейся напротив разрыва, и тем самым ослаблять напряжение.

ДНК - полимераза – начинает сборку новых обеих цепей (элонгация).

ДНК- лигаза - сшивает фрагменты (фрагменты Оказаки) в виде которых синтезируется новая цепь ДНК.

54. Как функционирует репликационная вилка. Каким образом идет сборка полинуклеотидных цепей. Сборку новых обеих цепей (элонгация) ведет фермент (5`→3`)- ДНК-полимераза. Она может вести синтез полинуклеотидной цепи только в направлении от 5`- к 3`- концу с добавлением по одному нуклеотиду к 3`-концу растущей цепи ДНК. Поскольку две цепи спирали ДНК антипараллельны, то есть одна цепь располагается в направлении от 5`- к 3`-концу, а другая - от 3`- к 5`- концу, поэтому одна цепь будет синтезироваться непрерывно в направлении 5`→3` и быстро. Поскольку существует только один фермент, способный синтезировать цепь в направлении 5`→3`, и не существует фермента (3`→5`)-ДНК-полимеразы, вторая цепь будет синтезироваться в обратном порядке, но тоже в направлении 5`→3`. Причём синтезироваться она будет участками, которые были названы фрагменты Оказаки, насчитывающие у эукариот несколько сотен нуклеотидов. Затем синтезированные в направлении 5`→3` фрагменты Оказаки объединяются в длинные цепи ферментом ДНК-лигазой и в целом получается, что цепь наращивается в направлении 3`→5`.