Page 17 - Biologia na czasie 3 - podręcznik

2 Replikacja DNA

Organizmy mogą się rozmnażać i, w wypadku jest nazywana oczkiem replikacyjnym. Boki
organizmów wielokomórkowych, wzrastać dzię- oczka replikacyjnego przypominają kształtem Y,
ki temu, że budujące je komórki dzielą się. Przed dlatego są nazywane widełkami replikacyjnymi.
każdym podziałem komórki zawarty w niej W obszarze widełek replikacyjnych do DNA
DNA jest powielany i ulega podwojeniu. Dzieje dołączają się kolejne białka. Biorą one udział
się to w fazie S (syntezy) cyklu komórkowego. w drugim etapie replikacji.
Dzięki temu komórka potomna otrzymuje kom- W komórkach prokariotycznych jest tylko
pletną informację genetyczną. Proces powielania jedno miejsce inicjacji replikacji, w komór-
DNA jest nazywany replikacją DNA. kach eukariotycznych miejsc tych jest wiele.
Wiąże się to z tym, że ilość DNA w komór-
y Replikacja DNA jest kach prokariotycznych jest dużo mniejsza niż
półzachowawcza w komórkach eukariotycznych. Na przykład
Podczas replikacji każdy łańcuch DNA stanowi u pałeczki okrężnicy (E. coli) kopiowanych jest
matrycę do syntezy nowego łańcucha. Nowe 4,6 mln par zasad, a u człowieka w komórce
nukleotydy są do niego dobudowywane zgodnie somatycznej aż 6 mld par zasad. Rozpoczęcie
z regułą komplementarności zasad. Prowadzi to
do wytworzenia dwóch identycznych cząsteczek
DNA. W skład każdej z nich wchodzi jedna nić macierzysta miejsce inicjacji
stara, pochodząca z cząsteczki macierzystej, cząsteczka DNA replikacji
i jedna nić nowa. Z tego względu replikację
DNA określa się jako półzachowawczą lub
semikonserwatywną. DNA nowo oczko
zsyntetyzowany replikacyjne
y Przebieg replikacji DNA
Replikacja DNA przebiega podobnie we wszyst-
kich komórkach. Wyróżnia się w niej trzy etapy:
v etap I: początek replikacji (inicjacja) – w jego DNA matrycowy widełki
trakcie następuje rozplecenie małego frag- replikacyjne
mentu podwójnej helisy DNA,
v etap II: wydłużanie łańcucha (elongacja) –
w jego trakcie następuje dalsze rozplatanie
DNA i kopiowanie jego łańcuchów, potomne
v etap III: zakończenie replikacji (terminac- cząsteczki DNA
ja) – w jego trakcie następuje odłączenie białek
biorących udział w replikacji.

Etap I: początek replikacji
Replikacja DNA rozpoczyna się przyłączeniem Ogólny przebieg replikacji DNA w komórkach euka-
riotycznych. U organizmów eukariotycznych replikacja
odpowiedniego białka w tzw. miejscu inicjacji DNA rozpoczyna się od rozplecenia DNA w miejscach
replikacji. Dzięki temu następuje rozplecenie inicjacji replikacji. Rozplatanie jest kontynuowane w obu
podwójnej helisy DNA na niewielkim odcinku. kierunkach, przy czym jednocześnie do nici macierzy-
stych są dobudowywane nowe nici, aż do powielenia
Struktura powstała w wyniku rozplecenia DNA całej cząsteczki DNA.

15