user_file_5c99616272850

Содержание

Слайд 2

Репликация ДНК Репликация молекулы ДНК – это процесс образования идентичных копий

Репликация ДНК

Репликация молекулы ДНК – это процесс образования идентичных копий ДНК,

осуществляемый комплексом ферментов и структурных белков.
Репликация ДНК лежит в основе:
Воспроизведения генетической информации при размножении живых организмов
Передачи наследственных свойств из поколения в поколение
Развития многоклеточного организма из зиготы
Слайд 3

Репликация ДНК Биологический смысл репликации ДНК: копирование генетической информации для переноса

Репликация ДНК

Биологический смысл
репликации ДНК:
копирование генетической
информации для переноса
ее

следующему поколению:
* двойная спираль раскручивается;
* каждая родительская цепь служит
в качестве матрицы для синтеза
новой дочерней цепи;
* в ходе синтеза дочерних цепей
возникают новые комплементарные
пары;
* в результате репликации образуются две
новые одинаковые дочерние цепи.
Слайд 4

Основные принципы репликация ДНК Комплементарность. Полуконсервативность. Антипараллельность . Прерывистость. Потребность в затравке.

Основные принципы репликация ДНК
Комплементарность.
Полуконсервативность.
Антипараллельность .
Прерывистость.
Потребность в затравке.

Слайд 5

Принципы репликации ДНК 1. Комплементарность - пространственная взаимодополняемость (взаимное соответствие) поверхностей

Принципы репликации ДНК

1. Комплементарность - пространственная взаимодополняемость (взаимное соответствие) поверхностей взаимодействующих

молекул или их частей, приводящая, как правило, к образованию вторичных водородных связей между ними. Комплементарность проявляется в структуре двуспиральных ДНК и РНК, где две полинуклеотидные цепи образуют в результате комплементарного взаимодействия пар пуриновых и пиримидиновых оснований (А-Т, Г-Ц) двуспиральную молекулу.
Слайд 6

Принципы репликации ДНК 3. Полуконсервативность Две цепи исходной молекулы ДНК расходятся

Принципы репликации ДНК

3. Полуконсервативность
Две цепи исходной молекулы ДНК расходятся вследствие разрыва

слабых водородных связей между азотистыми основаниями. Каждая из них служит матрицей для образования новой цепи ДНК, а возникающие между азотистыми основаниями водородные связи соединяют старую и новую цепи, восстанавливая целостность молекулы.
В результате каждая новая клетка получает гибридную молекулу ДНК, состоящую из одной старой и одной новой цепи.

консервативный

полуконсервативный

дисперсный

Слайд 7

Принципы репликации ДНК 2. Антипараллельность - противоположная направленность двух нитей двойной

Принципы репликации ДНК

2. Антипараллельность - противоположная направленность двух нитей
двойной спирали

ДНК; одна нить имеет направление от 5' к 3', другая - от 3' к 5'.
Каждая цепь ДНК имеет определенную ориентацию. Один конец несет гидроксильную группу (- ОН),
присоединенную к 3'-углероду в сахаре дезоксирибозе, на другом конце цепи находится остаток фосфорной
кислоты в 5'-положении сахара. Две комплементарные цепи в молекуле ДНК расположены в
противоположных направлениях - антипараллельно: одна нить имеет направление от 5' к 3',
другая - от 3' к 5'. При параллельной ориентации напротив 3'-конца одной цепи находился бы З'-конец другой.
Слайд 8

Прерывистость Биосинтез ДНК – матричный процесс. Каждая цепь ДНК служит матрицей

Прерывистость

Биосинтез ДНК – матричный процесс. Каждая цепь ДНК служит
матрицей для синтеза

комплементарной дочерней цепи.
Синтез ведущей (лидирующей) дочерней цепи ДНК идет непрерывно в направлении 5´→3´, совпадающим с движением репликативной вилки. Отстающая дочерняя цепь ДНК – синтез прерывистый, в виде
фрагментов Оказаки.
Слайд 9

Фрагменты Оказаки Синтез запаздывающей цепи осуществляется с помощью отдельных фрагментов, которые

Фрагменты Оказаки

Синтез запаздывающей цепи осуществляется с помощью отдельных фрагментов, которые называются

фрагментами Оказаки.
Фрагменты Оказаки у бактерий имеют длину 1 000 – 2 000 нуклеотидов. У эукариотических организмов в 10 раз меньше – 100 – 200 нуклеотидов.
Каждый фрагмент Оказаки состоит из небольшого участка РНК (10-12 нуклеотидов), который называется РНК-праймером или РНК-затравкой, и участка ДНК. При дальнейшем «созревании» запаздывающей цепи РНК-праймеры удаляются и замещаются участком ДНК.
Фрагменты Оказаки между собой сшивает ДНК-лигаза.
Слайд 10

Направление движения репликативной вилки В ходе репликации достраивается 3ʹ-конец цепи ДНК

Направление движения репликативной вилки
В ходе репликации достраивается 3ʹ-конец цепи ДНК

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Прерывистость синтеза ДНК на запаздывающей цепи ведущая (лидирующая) цепь ДНК РНК-затравка

Прерывистость синтеза ДНК на запаздывающей цепи

ведущая (лидирующая) цепь ДНК

РНК-затравка

Фрагменты Оказаки

Запаздывающая

цепь

РНК-затравки

Схема прерывистой репликации на запаздывающей цепи была доказана
Рейджи Оказаки в 1968 г.
Он провел эксперимент на бактериях E.coli, зараженных бактериофагом Т4.

Слайд 14

Репликация ДНК ДНК-полимераза ДНК-лигаза ДНК-праймаза РНК-праймер Фрагменты Оказаки ДНК-полимераза Геликаза Лидирующая

Репликация ДНК

ДНК-полимераза

ДНК-лигаза

ДНК-праймаза

РНК-праймер

Фрагменты Оказаки

ДНК-полимераза

Геликаза

Лидирующая цепь

Запаздывающая цепь

Одиночная цепь со связанными белками