Replicação de DNA

Antes de genes pode ser passado a partir de células-mãe para a sua descendência, uma cópia do genoma tem de ser feito num processo denominado replicação. Para cromossomas circulares, como os de bactérias e archaea, replicação começa na origem de replicação e procede em duas direcções de distância a partir desse ponto, simultaneamente.

image0.jpg

Os passos envolvidos na replicação de ADN devem ocorrer em uma ordem precisa:

  1. DNA de cadeia dupla super-enrolado é relaxada por uma enzima chamada topoisomerase (ou gyrase) E, em seguida, desenrolada por uma enzima chamada helicase, o que abre os dois fios em uma área de cada vez.

  2. Nucleotídeos correspondentes as bases expostos pelo par de bases desenrolamento com o seu jogo.

    a enzima DNA polimerase em seguida, junta-se estas bases em conjunto por catalisar a formação de uma ligação entre o fosfato de um nucleótido e do açúcar (desoxirribose) de um nucleótido adjacente. Esta enzima tem uma função de revisão, corrigir eventuais nucleotídeos erroneamente acrescentado.

  3. As enzimas mover mais adiante, desenrolando a próxima seção do DNA para que mais nucleotídeos pode juntar-se à crescente cadeia da nova cadeia de DNA.

O local onde tudo isso está acontecendo é chamado de forquilha de replicação. Uma vez que cada cadeia de uma molécula de ADN de cadeia dupla fica incorporado em uma das duas cópias finais de novas moléculas de DNA, o processo é denominado a replicação semi-conservadora.

a polimerase de ADN pode adicionar apenas bases na direcção 5 'para 3', de modo a replicação prossegue de forma diferente sobre as duas cadeias de ADN em replicação do garfo.

image1.jpg

Uma vertente é chamado de costa principal. As bases são adicionadas sem problemas na direcção 5 'para 3'. A outra cadeia é chamado o costa de retardamento. Lá, pequenos pedaços de DNA (chamado fragmentos de Okazaki) São preparados por polimerase de ADN com a ajuda de um iniciador de ARN curta e, em seguida, unidas entre si por uma outra enzima chamada a ligase de ADN.

5 'e 3' do DNA (pronuncia-se cinco privilegiada e três prime) são as duas extremidades da cadeia simples de DNA. Uma vez que o ADN de cadeia dupla é formada por duas dessas cadeias em direcções opostas, uma cadeia vai no sentido de 5 'para 3' e o outro vai de 3 'para 5'. Estão nomeados este caminho para os átomos de carbono nos açúcares pentose nas suas espinhas dorsais.

Depois de completa a replicação do ADN é a célula gerou dois cromossomas circulares a partir de uma. Cada um destes, em seguida, passa a fazer parte de uma nova célula durante a divisão celular.

image2.jpg

O núcleo em eucariotos torna as coisas mais complicadas. A replicação de um cromossoma linear acontece um pouco diferente do que para um cromossoma circular porque a polimerase de ADN pode iniciar a replicação a partir de cada extremidade do ADN, em vez de a partir de um ponto de origem no meio.

As etapas são as mesmas que para as bactérias com algumas proteínas adicionais envolvidos. Uma proteína em particular, telomerase, certifica-se de que as extremidades do cromossomo não ficam mais curtos a cada vez que ele é copiado. Telomerase estende as extremidades do cromossomo, adicionando sequences- repetiu estas sequências repetidas são chamados telômeros.

Após a replicação, mas antes da divisão celular, os cromossomos tornam-se muito condensada em um formulário chamado heterocromatina, que pode ser vista com um microscópio. Em seguida, o núcleo de modo que desmonta cópias dos cromossomas pode ser separada em duas direcções.

Outra característica importante dos cromossomas eucarióticos são o centrômeros, áreas do cromossoma em que as fibras do fuso anexar durante a divisão celular. Nem os telômeros nem centrômeros contêm genes- eles são peças estruturais de apenas o cromossomo. Após a divisão celular ocorreu, dois núcleos formam ao redor dos cromossomos em cada célula filha.

image3.jpg

organismos eucarióticos pode ter uma ou duas cópias de seus cromossomas dentro da célula. Quando transportar duas cópias, o organismo está a ser dito diploid- ao realizar uma cópia, o organismo está a ser dito haplóide. Quando as células eucarióticas replicar seu DNA antes da divisão celular é chamado mitose.

Ambos os organismos haplóides e diplóides sofrem mitose e divisão celular, durante a qual eles se certificar de ter o mesmo número de cromossomos em cada célula resultante que eles começaram com.

Outro tipo de replicação, chamada meiose, é usado para passar de uma fase diplóide a uma fase haplóide. A meiose primeiro envolve a separação das duas cópias de cromossomas da célula diplóide, fazendo duas células haplóides durante a divisão celular.

Em seguida, a replicação do DNA e divisão celular acontecer novamente sobre estas duas células haplóides para dar quatro células haplóides finais. Em organismos eucarióticos complexas, estas são as células usadas para a reprodução (óvulo e espermatozóide), mas em microorganismos eucarióticos estes são os esporos.

A figura a seguir ilustra tanto a meiose e mitose.

image4.jpg

menu