Replikacija DNA

Struktura DNAStruktura DNA

Deoksiribonukleinska Deoksiribonukleinska kiselina (DNA) je kiselina (DNA) je molekula koja nosi molekula koja nosi nasljednu tvar. nasljednu tvar.

Molekula DNA se sastoji Molekula DNA se sastoji iz dva komplementarna iz dva komplementarna lanca nukleotida, koji se lanca nukleotida, koji se spiralno uvijaju i povezani spiralno uvijaju i povezani su vodikovim vezama. su vodikovim vezama.

GRAĐA NUKLEOTIDAGRAĐA NUKLEOTIDA

NUKLEOTID- osnovna gradivna jedinica nukleinskih kiselina.

Građen je od šećera pentoze, dušične baze (vezane na C-1 atom pentoze) i fosfatne skupine (vezane na C-5 atom pentoze).

PURINI PIRIMIDINI

ADENIN GVANIN TIMIN CITOZIN

DUŠIČNE BAZE

NUKLEOTID

DEOKSIRIBOZA

PIRIMIDINI PURINI

RIBOZA

VODIKOVE VEZEVODIKOVE VEZE

Vrste RNA su: Vrste RNA su: - transportna transportna - glasnička glasnička - ribosomskaribosomska

REPLIKACIJA DNAREPLIKACIJA DNA

MOLEKULARNA MOLEKULARNA BIOLOGIJABIOLOGIJA

Predmet i značaj izučavanja Predmet i značaj izučavanja molekularne biologijemolekularne biologije

Objašnjava osnovne procese života, njihovu Objašnjava osnovne procese života, njihovu prirodu i povezanost. prirodu i povezanost.

Utvrđuje iz čega su geni sastavljeni, kako se Utvrđuje iz čega su geni sastavljeni, kako se reproduciraju i koji su primarni produkti reproduciraju i koji su primarni produkti funkcije gena. funkcije gena.

Danas znamo da su nositelji i realizatori razvitka Danas znamo da su nositelji i realizatori razvitka osobina nukleinske kiseline i proteini. osobina nukleinske kiseline i proteini.

Nasljednu tvar čini deoksiribonukleinska kiselina Nasljednu tvar čini deoksiribonukleinska kiselina (DNA). Ova molekula se može nazvati (DNA). Ova molekula se može nazvati naslijednom supstancom zato što ima:naslijednom supstancom zato što ima:

sposobnost samoreprodukcije sposobnost samoreprodukcije sposobnost da nosi genetičku informaciju sposobnost da nosi genetičku informaciju sposobnost promjenjivosti strukture i funkcije sposobnost promjenjivosti strukture i funkcije

Da bi nastao novi organizam, DNA se mora replicirati.Da bi nastao novi organizam, DNA se mora replicirati.Replikacija počinje na točno određenom mjestu koje se naziva Replikacija počinje na točno određenom mjestu koje se naziva ORI ili izvorište replikacijeORI ili izvorište replikacije.

U sklopu ori-a djeluje DNA helikaza koja razdvaja U sklopu ori-a djeluje DNA helikaza koja razdvaja polinukleotidne lance. polinukleotidne lance.

Mjesto istodobnog razmatanja DNA, i sinteze novih lanaca Mjesto istodobnog razmatanja DNA, i sinteze novih lanaca naziva se replikacijska viljuška.naziva se replikacijska viljuška.

Replikacijska viljuškaReplikacijska viljuška

3’

1. DNA- helikaza kida vodikove i razdvaja lance.

2. Nakon razdvajanja na dijelove razvojenih lanaca vežu se SSB proteini koji spriječavaju ponovno stvaranje H-veza.

3. Enzim DNA primaza stvara “PRIMER” (KLICU, početnicu) koja je neophodna za sintezu komplementarnih lanaca.

4. Sintezu komplementarnih lanaca vrši enzim DNA- polimeraza.

REPLIKACIJSKA REPLIKACIJSKA VILJUŠKAVILJUŠKA

Procesi biosinteze novih polinukleotidnih lanaca događaju se istovremeno.

Jedan lanac se sintetizira kontinuirano (tzv. vodeći lanac), a drugi lanac se sintetizira diskontinuirano (tzv. tromi lanac)

Fragmenti ili dijelovi tromog lanca nazivaju se okazakijevi fragmenti

Nakon sinteze okazakijevih fragmenata, njihovo spajanje vrši DNA ligaza.

Dakle, za replikaciju DNA je potrebno:Dakle, za replikaciju DNA je potrebno:

a) Kalup- stari lanac po kome se odvija replikacijaa) Kalup- stari lanac po kome se odvija replikacija

b) Klica- slobodan kraj odakle započinje sinteza b) Klica- slobodan kraj odakle započinje sinteza

c) Mnoštvo enzima - DNA-helikazac) Mnoštvo enzima - DNA-helikaza

- DNA- polimeraza- DNA- polimeraza

- DNA- ligaza- DNA- ligaza

- Primaza- Primaza

Replikacija DNAReplikacija DNA

Replikaciju proučava molekularna biologijaReplikaciju proučava molekularna biologijaReplikacija započinje na oriju ili izvorištu replikacijeReplikacija započinje na oriju ili izvorištu replikacije

DNA- helikaza kida vodikove veze i razdvaja lance.

Nakon razdvajanja na dijelove razdvojenih lanaca vežu se SSB proteini koji sprječavaju ponovno stvaranje H-veza.

Enzim DNA primaza stvara “PRIMER” (KLICU, početnicu) koja je neophodna za sintezu komplementarnih lanaca.

Sintezu komplementarnih lanaca vrši enzim DNA- polimeraza.

Procesi biosinteze novih lanaca događaju se istodobno

Jedan lanac se sintetizira kontinuirano (tzv. vodeći lanac)

Drugi lanac se sintetizira diskontinuirano (tzv. tromi lanac)

Fragmenti tromog lanca nazivaju se okazakijevi fragmenti, a njihovo spajanje vrši DNA-ligaza