Vsebina
Genska koda živih organizmov je vsebovana v DNK kromosomov. Molekula DNA je dvojna vijačnica, sestavljena iz parov nukleotidi, vsaka sestavljena iz fosfatne skupine, sladkorne skupine in dušikove baze. Struktura nukleotidov je asimetrična, kar pomeni, da imata dva sklopa DNK z dvojno vijačnico nasprotne smeri.
Ko med podvajanjem DNK poteka sinteza DNK, se dva sklopa dvojne vijačnice ločita. Razmnoževanje lahko poteka samo v smeri naprej vsakega sklopa. Kot rezultat, se ena nit neprekinjeno kopira v smeri naprej, druga pa se neprekinjeno kopira v segmente, ki se kasneje združijo.
Zakaj imajo prameni DNK smer
Strani molekul DNA z dvojno vijačnico so sestavljene iz fosfatne in sladkorne skupine medtem ko je krov sestavljen iz dušikove baze. Po dogovoru so ogljikovi atomi v ogljikovih verigah ali obročih organskih molekul oštevilčeni v zaporedju. Ogljikovi atomi v dušikovih bazah so označeni s 1, 2, 3 itd. Če želite razlikovati atome ogljika iz skupin sladkorja, so ti ogljiki oštevilčeni s preprostim simbolom, tj. 1, 2, 3 itd., Ali enim osnovnim simbolom itd.
V skupinah sladkorja je pet atomov ogljika, oštevilčenih od 1 do 5. 5 atomov ima a fosfatna skupina pritrjena nanjo, medtem ko so 3 ogljikove povezave na an OH skupina. Da bi tvorili stranice vijačnice, se 5 fosfata na eni strani sladkorne skupine poveže s 3 OH naslednjega nukleotida. Zaporedje tega pramena je 5 do 3.
Prečke molekule vijačnice so oblikovane iz povezanih dušikovih baz. Štiri baze v molekulah DNA so adenin, gvanin, citozin in timin, okrajšane kot A, G, C in T. A in T baze lahko tvorijo povezavo in G in C se lahko povežeta.
Ko se nukleotid iz verige 5 do 3 zaporedja veže na drug nukleotid, da tvori prečko, ima drugi nukleotid nasprotno zaporedje fosfata / OH. To pomeni, da ena stran vijačnice poteka v smeri 5 do 3, druga stran pa v smeri 3 do 5 smer.
Prekinjena replikacija DNK in neprekinjena replikacija
Sinteza DNK lahko poteka le, če sta dva sklopa dvojne vijačnice ločena. Med podvajanjem DNK encim razbije vijačnico in DNA polimeraza kopira vsak pramen. Pramen, ki teče v smeri 5 do 3, se imenuje vodilni pramen, drugi pramen, ki ima zaporedje 3 do 5, pa zaostajajoč pramen.
Polimeraza lahko kopira DNK samo v 5 do 3 smeri. To pomeni, da lahko neprestano posnema vodilni pramen, ko se premika od začetne točke ločitve vzdolž niti. Za kopiranje zaostalega pramena mora polimeraza ponoviti nazaj vzdolž niti do začetne točke ločevanja.
Replikacija se nato ustavi, premakne pramen navzgor in se spet premakne nazaj na segment, ki je že kopiran. Vzpostavljena je bila vrsta odklopljenih kopij segmenta DNK Okazaki drobci se proizvajajo iz zaostajajočega pramena.
DNA ligaza
Z razmnoževanjem DNK napreduje Encim ligaza DNA združi Okazaki fragmente v neprekinjen pramen. Ta kombinacija neprekinjene sinteze vodilnega niza in delno ali prekinjena replikacija zaostajajočega niza povzroči dve novi vijačnici DNA, ko se segmenti zaostajajočega niza združijo.
Vsaka nova dvojna vijačnica ima matični pramen iz prvotne molekule DNK in na novo repliciran niz, sintetiziran z DNK polimerazo. Ko se je replikacija uspešno zaključila, ni razlike v dveh izvodih originalne molekule DNK, čeprav je ena nastala z nenehno replikacijo, druga pa je imela neprekinjeno podvajanje DNK.