
- •Практическое занятие №7: «Поток информации в клетке. Репликация ДНК»
- •Дайте характеристику потоку информации в клетке
- •В процессе реализации генетической информации в клетке выделяют два информационных потока.
- •Охарактеризуйте химическое строение ДНК
- •Фрагмент цепи ДНК
- •Антипараллельность молекулы ДНК
- •Водородная связь
- •Модель структуры ДНК
- •В структурной организации молекулы ДНК выделяют первичую структуру —– последовательность нуклеотидов в каждой
- •Опишите репликацию у прокариот
- •Характеристика белков репликативного комплекса
- •Репликон эукариотической хромосомы
- •Дестабилизирующие белки Праймаза
- •Ориджин
- •Инициация репликации ДНК у кишечной палочки
- •Поскольку ДНК-полимераза способна присоединять нуклеотиды лишь к 3`-концу растущей дочерней цепи, а нити
- •На матрице (3`-5`) сборка новой цепи происходит непрерывно, и она постепенно удлиняется на
- •На заключительной стадии репликации РНК-праймеры под действием ДНК- полимераз, обладающих экзонуклеазной активностью, удаляются
- •Процесс репликации происходит с большой скоростью. У прокариот длина вновь синтезируемой цепи ДНК
- •Расскажите об особенностях репликации у эукариот и сущности феномена концевой недорепликации ДНК.
- •Ориджин
- •Материнская ДНК
- •Молекулы ДНК у эукариот имеют линейную форму. Поэтому на завершающем этапе репликации у
- •Дайте характеристику механизмов защищающих клетки эукариот от
- •Схема работы теломеразы
- •Схема работы теломеразы
- •Эукариотическая ДНК
- •ДНК теломер не несет генетической информации. Поэтому утрата части нуклеотидных последовательностей теломер с
- •Теломераза состоит из теломеразной обратной транскриптазы, теломеразной РНК и дискерина (по две молекулы
- •В процессе удлинения материнской цепи ДНК-теломераза транслоцируется (перемещается) по удлиняемой цепи ДНК в
- •Теломераза – фермент, функционирующий
- •Дайте характеристику молекулярной организации генов прокариот
- •промотор
- •Ген представляет собой совокупность структурных и регуляторных полинуклеотидных последовательностей ДНК, определяющих возможность синтеза
- •Регуляторные элементы контролируют инициацию, скорость, окончание транскрипции и другие функции. Структурные элементы гена
- •Ген состоит из двух одноцепочечных ДНК, одна из которых транскрибируется и называется кодогенной
- •Опероном называют группу структурных генов, работа которых контролируется одним оператором -специфической полинуклеотидной последовательностью
- •Охарактеризуйте молекулярную организацию генов эукариот
- •ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА НА ЗАНЯТИИ
- •Посмотрите еще один видеосюжет, показывающий образование репликативной вилки. Обратите внимание на структурные динамичные
- •КОНТРОЛЬНО-ОБУЧАЮЩИЕ ТЕСТЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ

Процесс репликации происходит с большой скоростью. У прокариот длина вновь синтезируемой цепи ДНК увеличивается примерно на 500 п.н. в сек., у эукариот - на 50 п.н. в сек.
Все 23 молекулы ДНК генома человека удваиваются за 7-10 часов.

Расскажите об особенностях репликации у эукариот и сущности феномена концевой недорепликации ДНК.

Ориджин |
Материнская цепь ДНК |
|
Дочерняя цепь ДНК |
|
Репликативная вилка |
Глазок |
Репликон |
Начало репликация эукариотической ДНК

Материнская ДНК
Присоединение РНК праймера и синтез ДНК
Лидирующая цепь
РНК праймер
Отстающая цепь
Удаление праймера и образование бреши в молекуле ДНК
Незаполненная
брешь
С каждым циклом репликации дочерние молекулы ДНК становятся короче.
Схема, иллюстрирующая укорочение молекулы
ДНК с каждым циклом репликации

Молекулы ДНК у эукариот имеют линейную форму. Поэтому на завершающем этапе репликации у экариот не происходит замещения удаленных рибонуклетидов праймеров дезоксирибонуклеотидами со стороны 5`- концов вновь синтезированных дочерних цепочек ДНК. По этой причине после каждого цикла репликации молекулы эукариотических ДНК оказываются укороченными.

Дайте характеристику механизмов защищающих клетки эукариот от
концевой недорепликации ДНК

Схема работы теломеразы
(стадия элонгации)

Схема работы теломеразы
(стадия транслокации)

Эукариотическая ДНК
Теломеры
Повторяющиеся единицы
РНК
Теломераза удлиняет 3’-конец ДНК
Другая цепь ДНК удлиняется ДНК-полимеразой
РНК
Схема работы теломеразы

ДНК теломер не несет генетической информации. Поэтому утрата части нуклеотидных последовательностей теломер с каждым циклом репликации, хотя и сопровождается укорочением молекулы ДНК, однако не влечет за собой соединения ДНК хромосом друг с другом.
Критическая длина человеческой теломеры, при которой хромосомы начинают соединяться друг с другом, составляет 12,8 теломерных повторов.