Læringsresultater
- til at Identificere de vigtigste enzymer, der spiller en rolle i DNA-replikation
processen med at DNA-replikation, er katalyseret af en type enzym kaldet DNA-polymerase (poly betyder mange, mer betydning stykker, og –ase betyder enzym; så et enzym, der lægger mange stykker af DNA). Overhold Figur 1: den dobbelte Heli.af det originale DNA-molekyle adskiller (blå), og nye tråde er lavet for at matche de adskilte tråde., Resultatet vil være to DNA-molekyler, der hver indeholder en gammel og en ny streng. Derfor kaldes DNA-replikation semi-konservativ. Udtrykket semiconservative refererer til det faktum, at halvdelen af det oprindelige molekyle (en af de to tråde i den dobbelte Heli.) er “bevaret” i det nye molekyle. Den oprindelige streng kaldes skabelonstrengen, fordi den giver informationen eller skabelonen til den nyligt syntetiserede streng.
Figur 1. Af Madprime(Madikipedia) (DNA replication split Hori .ontal) CC BY-SA 2.,0
Figur 2. Primer og skabelon
DNA-replikation er afhængig af molekylets dobbeltstrengede natur. Et dobbeltstrenget DNA-molekyle, når det replikeres, bliver to dobbeltstrengede molekyler, der hver indeholder en original streng og en nyligt syntetiseret streng. Du husker, at de to DNA-strenge løber antiparallelt: den ene fra 5′ til 3′, og den anden fra 3′ til 5′. Syntesen af den nye DNA-streng kan kun ske i en retning: fra 5′ til 3′ – enden., Med andre ord tilføjes de nye baser altid til 3′ – enden af den nyligt syntetiserede DNA-streng. Så hvis det nye nukleotid altid tilføjes til 3′ – enden af et eksisterende nukleotid, hvor kommer det første nukleotid fra? Faktisk har DNA-polymerase brug for et “anker” for at begynde at tilføje nukleotider: en kort sekvens af DNA eller RNA, der er komplementær til skabelonstrengen, vil arbejde for at tilvejebringe en fri 3′ ende. Denne sekvens kaldes en primer (figur 2).
hvordan ved DNA-polymerase i hvilken rækkefølge at tilføje nukleotider?, Specifik baseparring i DNA er nøglen til kopiering af DNA ‘ et: hvis du kender sekvensen af en streng, du kan bruge basisparringsregler til at opbygge den anden streng. Baser danner par (basepar) på en meget specifik måde. Figur 3 viser, hvordan A (adenin) parrer med T (thymin) og g (guanin) par med C (cytosin). Det er vigtigt at huske, at denne binding er specifik: T par med A, men ikke med C. Den molekylære genkendelse sker på grund af basernes evne til at danne specifikke hydrogenbindinger: atomer justerer lige rigtigt for at gøre hydrogenbindinger mulige., Bemærk også, at en større base (purin, A eller G) altid parres med en mindre base (pyrimidin, C eller T).
Figur 3. DNA kemiske struktur. Ændring af DNA-kemisk struktur af Madeleine Price Ball; CC-BY-SA-2.0
Practice Spørgsmål
True / False: DNA-replikation kræver et en .ym.
Hvad er byggestenene på DNA?
- Deoxyribonucleotides
- fedtsyrer
- Ribonucleotides
- Aminosyrer
True / False: DNA-replikation kræver energi.
Vi har byggestenene, en energikilde og en katalysator. Hvad mangler der? Vi har brug for instruktion om rækkefølgen af nukleotider i den nye polymer. Hvilket molekyle giver disse instruktioner?,
- Protein
- DNA
- Kulhydrat
- Lipid
Der kræves endnu en ting af DNA-polymerasen. Det kan ikke bare begynde at lave en DNA-kopi af skabelonstrengen; det har brug for et kort stykke DNA eller RNA med en fri hydro .ylgruppe på det rigtige sted for at fastgøre nukleotiderne til., (Husk, at syntese altid forekommer i en retning—nye byggesten tilføjes til 3′ – enden.) Denne komponent starter processen ved at give DNA-polymerase noget at binde til. Hvad kan du kalde dette korte stykke nukleinsyre?
- Et opløsningsmiddel
- En primer
- En converter
- En fugemasse
nu hvor du forstår det grundlæggende i DNA-replikation, kan vi tilføje en smule kompleksitet. De to DNA-strenge skal midlertidigt adskilles fra hinanden; dette job udføres af et specielt en .ym, helikase, der hjælper med at slappe af og adskille DNA-helices (figur 4). Et andet problem er, at DNA-polymerasen kun virker i en retning langs strengen (5′ til 3′), men det dobbeltstrengede DNA har to tråde orienteret i modsatte retninger., Dette problem løses ved at syntetisere de to tråde lidt anderledes: en ny streng vokser kontinuerligt, den anden i bits og stykker. Korte fragmenter af RNA anvendes som primere til DNA-polymerasen.
Figur 4. Af Mariana Rui? (DNA replication) Public Domain
Practice Spørgsmål
hvilken af disse adskiller de to komplementære DNA-strenge?,
- DNA-polymerase
- helicase
- RNA-primer
- single-strand-bindende protein
hvilken af disse knytter komplementære baser til skabelonstrengen?
- DNA-polymerase
- helicase
- RNA-primer
- single-strand-bindende protein
hvilken af disse erstattes senere med DNA-Baser?
- DNA-polymerase
- helicase
- RNA-primer
- single-strand-bindende protein
i resum.: større en .ymer
replikation i eukaryoter starter ved flere oprindelser af replikation., En primer er nødvendig for at indlede syntese, som derefter forlænges med DNA-polymerase, da den tilføjer nukleotider en efter en til den voksende kæde. Den førende streng syntetiseres kontinuerligt, hvorimod den hængende streng syntetiseres i korte strækninger kaldet Oka .aki-fragmenter. RNA-primerne erstattes med DNA-nukleotider; DNA ‘ et forbliver en kontinuerlig streng ved at forbinde DNA-fragmenterne med DNA-ligase. Nedenfor er en oversigt over de vigtigste en .ymer behandlet i denne læsning, opført i uslebne rækkefølge af aktivitet under replikation.,NA
Prøv Det
Bidrage!,
forbedre denne sidelær mere