14.Реплікація днк. Її значення.

Процес починається з того, що фермент топоізомераза випрямляє закручену у спіраль молекулу ДНК та до неї приєднуються білки, які не дають молекулі знов згорнутись. Фермент хеліказа розриває водневі зв'язки між азотистими основами, внаслідок чого ділянка подвійної молекули ДНК розпадається на два ланцюги, утворюється так звана "виделка реплікації". До ланцюга приєднується ДНК-праймаза — фермент який розпочинає синтез ДНК — власне реплікацію. Вона синтезує праймер — послідовністьнуклеотидів від якої наступний фермент — ДНК-полімераза будує новий ланцюг, використовуючи наявний як матрицю. Праймером слугує фрагмент РНК, він потрібний, тому що ніяка ДНК-полімераза не може почати синтез нового ланцюжка «з нуля», а може тільки додати нуклеотиди до існуючого ланцюжка. Коли праймер виконав свою функцію, він видаляється екзонуклеазою, а інша полімераза"забудовує" пусте місце, яке виникло. Також ДНК-полімераза здатна виправляти можливі помилки реплікації та перевіряти комплементарність. Синтез нових ланцюгів відбувається асиметрично, тобто один з них синтезується безперервно, по ходу роз'єднання молекули ДНК хеліказою, інший ланцюг будується в протилежному напрямку — проти напрямку дії хелікази, тому відбувається короткими фрагментами, довжиною 1000 — 2000 нуклеотидів, які називаються фрагменти Окадзакі, на честь японського вченого що їх відкрив. Фрагменти Окадзакі з'єднує між собою фермент ДНК-лігаза. Таким чином з однієї молекули ДНК утворюються дві ідентичні, які після закінчення процесу реплікації спіралізуються.

Реплікація ДНК - це процес синтезу дочірньої молекули дезоксирибонуклеїнової кислоти, який відбувається в процесі поділу клітини на матриці батьківської молекули ДНК. При цьому генетичний матеріал, зашифрований у ДНК, подвоюється і ділиться між дочірніми клітинами. Реплікацію ДНК здійснює фермент ДНК-полімераза.

Суть реплікації ДНК полягає в тому, що спеціальний фермент розриває слабкі водневі зв'язки, які з'єднують між собою нуклеотиди двох ланцюгів. У результаті ланцюга ДНК роз'єднуються, і з кожної ланцюга «стирчать» вільні азотисті основи.

Репарація ДНК (від англ. DNA repair — «ремонт ДНК») — набір процесів, за допомогою яких клітина знаходить і виправляє пошкодження молекул ДНК, які кодують її геном.

Процесс репарація полягає в тому, що генетична інформація подана в ДНК двома копіями,

По одній в кожному з двох ланцюгів подвійної спіралі ДНК,завдяки цьому випадкове пощкодження в одному із ланцюгів може бути видалене реплікаційним ферментом і ушкоджена ділянка ланцюга ресентизована у своєму нормальному вигляді за рахунок інформації,що міститься в неушкодженому ланцюгу.

15. генетичний код і його властивості.

Генетичний код — набір правил розташування нуклеотидів в молекулах нуклеїнових кислот (ДНК і РНК), що надає всім живим організмам можливість кодування амінокислотноїпослідовності білків за допомогою послідовності нуклеотидів.

Властивості генетичного коду

1. Триплетність — значущою одиницею коду є поєднання трьох нуклеотидів (кодон).

2. Безперервність — між кодонами немає розділових знаків, тобто інформація прочитується безперервно.

3. Дискретність — один і той же нуклеотид не може входити одночасно до складу двох або більш кодонів.

4. Специфічність — у переважній більшості випадків певний кодон відповідає тільки одній амінокислоті.

5. Виродженість (надмірність) — одній і тій же амінокислоті може відповідати декілька кодонів.

6. Універсальність — «стандартний» генетичний код працює однаково в організмах різного рівня складності — від вірусів до людини (хоча існують кілька інших, менш поширених варіантів генетичного коду, див. список на сайті NCBI Taxonomy

16. Основні етапи біосинтеза білка в клітині.

1.Передтранскрипційний- активація ДНК,розкручевання ДНК.

2.Транскрипція- процесинг,сплайсинг.

3.Транспортний- перенесення зрілої іРНК із ядра в цитоплазму з ядра,за допомогою транспортних білків,з затратою енергії.

4.Трансляційний- ініціація,елонгація,термінація.

5.Післятрансляційний рівень- утворень вторинної,третинної і четвертинної структури ДНК.

17.Трансляція : ініціація,елонгація,термінація.

18.Екзонно-інтронна організація генів еукаріот.

19. особливості регуляції генів у еукаріт і проукаріот.

Регульована одиниця транскрипції прокаріот складається з наступних структурних частин:

1. ген-регулятор, який контролює утворення білка-репресора.

2. Промотор – ділянка ДНК, до якої приєднуються РНК-полімераза і з якої розпочинається транскрипція

3. Оператор – ділянка промотора , до якої приєднується РНК –полімераза і з якої розпочинається транскрипція.

4. Структурні гени ділянки ДНК, які кодують іРНК конкретних білків

5. Термінаторна ділянка дНК яка несе сигнал про зупинку транскрипції

Еукаріоти:

1. геном еукаріот значно складніший.

2. У клітинах еукаріот ядерна оболонка просторово розділяє процеси транскрипції і трансляції, хромосоми знаходяться в ядрі, а рибосоми в цитоплазмі.

3. На експресію еукаріотичних генів впливає ампліфікація генів – багатократне збільшення числа копій однакових генів з метою інтенсифікації синтезу молекул.

4. Наявність спеціальних підсилювальних сегментів ДНК енхансерів

5. Контроль експресії генів в еукаріот здійснюється також на стадій трансляції