Репликација у биологији је важан молекуларни процес ћелија тела

Нуклеинске киселине играју важну улогуодржавање виталне активности ћелија живих организама. Важан представник ове групе органских једињења је ДНК, која носи све генетске информације и одговорна је за испољавање потребних карактеристика.

Шта је репликација?

У процесу дељења ћелија, потребно је повећатиброј нуклеинских киселина у језгру, тако да нема губитка генетских информација у процесу. У биологији, репликација је дуплирање ДНК синтезом нових ланаца.

Главни циљ овог процеса је преношење генетских информација на ћерке ћелије у непромијењеној форми без икаквих мутација.

Ензими и протеини репликације

Дуплирање молекула ДНК може се упоређивати са било којимметаболички процес у ћелији за коју су потребни одговарајући протеини. Пошто је у биолошкој репликацији важна компонента дељења ћелија, сходно томе, овде су укључени многи помоћни пептиди.

• ДНК полимераза је најважнији ензим редукције,који је одговоран за синтезу кћериног ланца дезоксирибонуклеинске киселине. У цитоплазми ћелија током процеса репликације, присуство нуклеинских трифосфата, које доносе све нуклеинске основе, је обавезно.

Ове базе су мономери нуклеинских киселинаацид, тако да су цео ланац молекула конструисана. ДНК полимераза је одговоран за процес градити у одговарајућем редоследу, иначе неизбежна појава различитих мутација.

• Примаза је протеин за који је одговоранформирање прајмера на дводелној струнци. Овај прајмер се назива и прајмером, има структуру РНК. За ензим ДНК полимеразе важно је присуство иницијалних мономера, од којих је могућа даља синтеза читавог полинуклеотидног ланца. Ова функција се врши прајмером и његовим одговарајућим ензимом.
• Хеликаса (Хеликаса) формира репликациону виљушку, што представља нескладност матричних ланаца разбијањем водоничних веза. Тако је полимеразама лакше приступити молекулу и започети синтезу.
• Топоисомераза. Ако замислимо молекул ДНК у виду увијене конопље, када се полимераза помера дуж ланца, добија се позитиван напон због јаког извртања. Овај проблем решава топоизомераза, ензим који разбија ланац у кратком времену и развија цео молекул. После тога, оштећена локација је поново сисана, а ДНК не доживљава напетост.
• Ссб протеини, попут кластера, причвршћују се за ДНК жице у реплицирајућој виљушци како би се спречило поновно формирање водоничних веза пре краја процеса редукције.
• Лигасе. Функција ензима је да укрсте фрагменте Озакака на заостајући ланац молекула ДНК. Ово се јавља сечењем прајмера и убацивањем на своје место нативни мономери деоксирибонуклеинске киселине.

У биологији, репликација је сложенамултистеп процес, који је изузетно важан у дијељењу ћелија. Због тога је неопходна употреба различитих протеина и ензима за ефикасну и коректну синтезу.

Механизам редукције

Постоје три теорије које објашњавају процес дубљења ДНК:

1. Конзерватив тврди да је молекула једне ћерке нуклеинске киселине матричне природе, а друга је потпуно синтетисана из нуле.
2. Полуконсервативан су предложени Ватсон и Црицк и потврдили 1957. године у експериментима на Е. Цоли. Ова теорија каже да оба молекула кћерке ДН имају један стари ланац и једну нову синтетизовану.
3. Дисперзивни механизам заснован је на теорији да молекули кћери имају читаву дужину наизменичних секција, који се састоје од старих и нових мономера.

Сада је семиконсервативни модел научно доказан. Шта је репликација на молекуларном нивоу? На почетку хеликазе, водоничне везе молекула ДНК расклапају, отварајући оба ланца за полимеразни ензим. Други, након формирања прајмера, започињу синтезу нових ланаца у смеру 5'-3 '.

Особина антипаралализма ДНК је главнаузрок формирања, водећи и заостајући ланци. На водећем ланцу, ДНК полимераза се креће континуирано, а на заосталом формира фрагменте Окауказије, које ће у будућности бити комбиноване са лигазом.

Карактеристике репликације

Колико ДНК молекула у језгру након репликације? Сам процес подразумева удвостручавање генетске сета ћелија у синтетичког периоду до митозе диплоидна има двоструко молекуле ДНК. Овај унос је обично означен као 2н 4ц.

Поред биолошког значаја репликације, научниципронашла је примјену процеса у различитим областима медицине и науке. Ако је у биолошкој репликацији дуплирање ДНК, онда у лабораторији се користи множење молекула нуклеинске киселине да би се створило неколико хиљада примерака.

Ова метода названа је полимеразна ланчана реакција (ПЦР). Механизам овог процеса је сличан репликацији ин виво, због чега слични ензими и пуферни системи користе за свој курс.

Закључци

Репликација има важан биолошки значајза живе организме. Пренос генетских информација у поделу ћелија није без дуплирања молекула ДНК-а, стога је координисан рад ензима важан у свим фазама.