Biologian suuret Yhtiöt en

osaamistavoitteet

  • Tunnistaa tärkeimmät entsyymit, jotka on rooli DNA: n replikaatio

prosessi DNA: n replikaatio on katalysoivat tyyppi entsyymi nimeltään DNA-polymeraasi (poly tarkoittaa monta, mer merkitys kappaletta, ja –ase-entsyymin merkitys; joten entsyymiä, joka pitää monta kappaletta DNA). Havainnoi Kuva 1: alkuperäisen DNA-molekyylin kaksoiskierre erottaa (sinisen) ja uudet säikeet tehdään vastaamaan erotettuja säikeitä., Tuloksena on kaksi DNA-molekyyliä, joista jokainen sisältää Vanhan ja uuden juosteen. Siksi DNA: n replikaatiota kutsutaan puolikonservatiiviksi. Termillä semikonservatiivi tarkoitetaan sitä, että puolet alkuperäisestä molekyylistä (toinen kaksoiskierteen kahdesta säikeestä) on ”säilytetty” uudessa molekyylissä. Alkuperäisen säikeen käytetään nimitystä malli strand, koska se tarjoaa tietoa, tai malli, hiljattain syntetisoitu juoste.

Kuva 1. By Madprime (wikipedia) (DNA replikaatio split horizontal) CC BY-SA 2.,0

Kuva 2. Primer ja Template

DNA-replikaatio nojaa molekyylin kaksijuosteiseen luonteeseen. Kun yksi kaksijuosteinen DNA-molekyyli toistuu, siitä tulee kaksi kaksijuosteista molekyyliä, joista jokainen sisältää yhden alkuperäisen juosteen ja yhden vasta syntetisoidun juosteen. Sinun muistaa, että kaksi DNA-säikeiden run antiparallel: yksi 5′ 3′, ja toinen 3′ 5′. Uuden DNA-juosteen synteesi voi tapahtua vain yhteen suuntaan: 5′: sta 3′: n päähän., Toisin sanoen uudet emäkset lisätään aina vasta syntetisoidun DNA-juosteen 3′ päähän. Joten jos Uusi nukleotidi lisätään aina olemassa olevan nukleotidin 3′ päähän, mistä ensimmäinen nukleotidi tulee? Itse asiassa, DNA-polymeraasi tarvitsee ”ankkuri” aloittaa lisäämällä nukleotidit: lyhyt sarja DNA tai RNA, joka on täydentävä malli strand työtä tarjota vapaa 3′ loppuun. Tätä sekvenssiä kutsutaan primeriksi (kuva 2).

miten DNA-polymeraasi tietää, mistä nukleotidien lisääminen onnistuu?, Erityinen pohja pariksi DNA on avain kopiointi DNA: jos tiedät sarjan yksi osa, voit käyttää base pariliitoksen muodostamisen säännöt rakentaa toisen lohkon. Emäkset muodostavat pareja (emäspareja) hyvin erityisellä tavalla. Kuva 3 osoittaa, miten A (adeniini) paria T (tymiini) ja G (guaniini) paria C (sytosiini). On tärkeää muistaa, että tämä sitoutuminen on erityinen: T pareittain kanssa, mutta ei C. molekyyli tunnustamista tapahtuu, koska kyky perustan muodostavat erityisiä vetysidokset: atomien kohdista vain oikeus tehdä vetysidokset mahdollista., Huomaa myös, että suurempi emäs (puriini, A tai G) on aina pareittain pienempi emäs (pyrimidiini, C tai T).

Kuva 3. DNA: n kemiallinen rakenne. Muutos DNA: n kemiallinen rakenne Madeleine Hinta Pallo; CC-BY-SA-2.0

Kysymykset

True/False: DNA: n replikaatio vaatii entsyymiä.

Näytä Vastaus

Totta. Useimmat biologiset reaktiot luottavat entsyymin nopeuttavan reaktiota. DNA: n replikaation tapauksessa tämä entsyymi on DNA-polymeraasi.,

mitkä ovat DNA: n rakennuspalikat?

  1. Deoxyribonucleotides
  2. Rasvahappoja
  3. Ribonucleotides
  4. Aminohappoja
Näytä Vastaus

Vastaa. DNA on kaksoiskierre, joka koostuu kahdesta pitkiä ketjuja deoxyribonucleotides.

True / False: DNA-replikaatio vaatii energiaa.

Näytä Vastaus

Totta. Suurten molekyylien tekeminen pienistä alayksiköistä (anabolismi) vaatii energiaa. Mikä antaa energiaa?, Itse rakennuspalikat toimivat energianlähteenä. Kun ne pääsevät DNA-polymeeriin, kaksi fosfaattiryhmää hajoaa vapauttaakseen energiaa, joista osaa käytetään polymeerin valmistukseen. Deoksiribonukleotidit eroavat ATP: n kaltaisista nukleotideista vain yhdellä puuttuvalla happiatomilla.

meillä on rakennuspalikat, energianlähde ja katalyytti. Mitä puuttuu? Tarvitsemme ohjeita nukleotidien järjestyksestä uudessa polymeerissä. Mikä molekyyli antaa nämä ohjeet?,

  1. Proteiini
  2. DNA:
  3. Hiilihydraatti
  4. Rasva
Näytä Vastaus

Vastaus b. Kutsumme tätä DNA: ta templaattina. Emästen järjestykseen tallennetut alkuperäiset tiedot ohjaavat uuden DNA: n synteesiä emäsparin avulla.

DNA-polymeraasi vaatii vielä yhden asian. Se ei voi vain alkaa tehdä DNA-kopio malli strand; se on pätkä DNA: ta tai RNA: vapaa hydroksyyliryhmä oikeassa paikassa liittää nukleotidien., (Muista, että synteesi tapahtuu aina yhteen suuntaan—uusia rakennuspalikoita lisätään 3′ loppuun.) Tämä komponentti aloittaa prosessin antamalla DNA-polymeraasille jotain sitovaa. Miksi kutsuisit tätä lyhyttä nukleiinihappoa?

  1. liuotin
  2. pohja
  3. muunnin
  4. tiiviste
Näytä Vastaus

Vastaus b. Pohjamaali on tapana aloittaa tämä prosessi, jolloin DNA-polymeraasi jotain sitoa uuden nukleotidin mukaan.,

nyt kun ymmärrät DNA: n replikaation perusteet, voimme lisätä hieman monimutkaisuutta. DNA: n kaksi juostetta on erotettava väliaikaisesti toisistaan; tämän työn tekee erityinen entsyymi, helikaasi, joka auttaa rentoutumaan ja erottamaan DNA-helieet toisistaan (kuva 4). Toinen kysymys on, että DNA-polymeraasi toimii vain yhteen suuntaan pitkin strand (5′ 3′), mutta double-stranded DNA: ssa on kaksi juostetta suuntautuneet vastakkaisiin suuntiin., Tämä ongelma on ratkaistu syntetisointi kaksi säikeet hieman eri tavalla: yksi uusi säie kasvaa jatkuvasti, muita palasia. DNA-polymeraasin alkulähteinä käytetään lyhyitä RNA: n fragmentteja.

Kuva 4. Mariana Ruiz (DNA: n replikaatio) Julkisia

Kysymykset

Mikä näitä erottaa kaksi toisiaan täydentävää osaa DNA: sta?,

  1. DNA-polymeraasi
  2. helicase
  3. RNA-primer
  4. single-strand sitova proteiini
Näytä Vastaus

Vastaus b. Helicase rikkoo vetysidoksia koossa kaksi osa DNA: ta.

mikä näistä liittää täydentäviä emäksiä mallilohkoon?

  1. DNA-polymeraasi
  2. helicase
  3. RNA-primer
  4. single-strand sitova proteiini
Näytä Vastaus

Vastaa., DNA-polymeraasi rakentaa uuden DNA-juosteen.

mikä näistä on myöhemmin korvattu DNA-emäksillä?

  1. DNA-polymeraasi
  2. helicase
  3. RNA-primer
  4. single-strand sitova proteiini
Näytä Vastauksia

Vastaus c. RNA-aluke on korvattu DNA: n nukleotidien.

Yhteenveto: Suurten Entsyymejä

Replikointi eukaryooteissa alkaa useita alkuperä replikointi., Synteesin aloittamiseen tarvitaan primeri, jota DNA-polymeraasi laajentaa, kun se lisää nukleotideja yksi kerrallaan kasvavaan ketjuun. Johtava strand syntetisoidaan jatkuvasti, kun taas jäljessä strand on syntetisoitu lyhyen ulottuu kutsutaan Okazaki palasia. RNA-alukkeet ovat korvattu DNA: n nukleotidit; DNA on edelleen yksi jatkuva strand yhdistämällä DNA palasia DNA ligase. Seuraavassa on yhteenveto tässä käsittelyssä käsitellyistä tärkeimmistä entsyymeistä, jotka on lueteltu replikaation aikana tapahtuvassa karkeassa aktiivisuusjärjestyksessä.,NA

DNA helicase Aueta double helix klo replikointi haarukka Primase Tarjoaa lähtökohdan DNA-polymeraasi aloittaa synteesi uuden lohkon DNA-polymeraasi Syntetisoi uuden DNA-juosteen; myös proofreads ja korjaa joitakin virheitä DNA ligase Re-liittyy kaksi DNA-säikeet osaksi double helix ja liittyy Okazaki fragmentteja jäljessä strand

Kokeile

Edistää!,

saitko idean tämän sisällön parantamiseen? Haluaisimme kuulla mielipiteesi.

Improve this pageLearn More

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *