Hvad er den proces, hvormed en celle fremstiller kopi af DNA?

Den proces, hvormed en celle laver en kopi af dets DNA, kaldes DNA -replikation . Det er en kompleks og meget reguleret proces, der sikrer nøjagtig duplikering af det genetiske materiale før celledeling. Her er en forenklet sammenbrud:

1. Afvikling og adskillelse:

- DNA -dobbelthelixen slapper af og adskilles i to enkeltstrenge. Dette letter af et enzym kaldet helikase , der bryder brintbindingerne, der holder trådene sammen.

- enkeltstrengede bindingsproteiner (SSBS) fastgøres til de adskilte tråde for at forhindre dem i at genanalere.

2. Primerdannelse:

- En kort RNA -primer (en kort sekvens af RNA -nukleotider) syntetiseres af enzymet primase . Denne primer giver et udgangspunkt for DNA -polymerase.

3. DNA -polymerase -virkning:

- DNA -polymerase er det vigtigste enzym involveret i DNA -replikation. Det binder til primeren og begynder at tilføje komplementære nukleotider til den udsatte streng.

- DNA -polymerase fungerer i en 5 'til 3' retning, hvilket betyder, at den tilføjer nukleotider til 3 'enden af den voksende streng.

- Der er to hovedtyper af DNA -polymerase:

- førende streng: DNA -polymerasen tilsættes nukleotider kontinuerligt langs denne streng efter retning af afslapning.

- hængende streng: DNA -polymerasen fungerer i fragmenter (kaldet Okazaki -fragmenter) på denne streng, fordi den bevæger sig i den modsatte retning af afvikling.

4. OKAZAKI FRAGMENTS DOINGING:

- DNA -ligase slutter sig til Okazaki -fragmenterne på den hængende streng i en kontinuerlig streng.

5. Korrekturlæsning og fejlkorrektion:

- DNA -polymerase har en korrekturlæsningsfunktion, der kontrollerer for fejl under replikation. Hvis der tilsættes et forkert nukleotid, kan det fjerne det og indsætte den rigtige.

Resultat:

- Der produceres to identiske DNA -molekyler, der hver indeholder en original streng (fra modermolekylet) og en nyligt syntetiseret streng.

Nøgleenzymer:

- helikase: Afvikler DNA -dobbelt helix.

- primase: Syntetiserer RNA -primere.

- DNA -polymerase: Tilføjer komplementære nukleotider til den nye streng.

- DNA -ligase: Slutter sig til Okazaki -fragmenter på den hængende streng.

Betydningen af DNA -replikation:

- Sikrer, at hver nye celle modtager en komplet og nøjagtig kopi af det genetiske materiale.

- Væsentlig for vækst, udvikling og reparation i levende organismer.

Dette er en forenklet forklaring af processen. DNA -replikation er en meget kompleks og reguleret proces med mange andre faktorer og enzymer involveret.