Презентация на тему по биологии на тему Репликация ДНК (10 класс)

существования различают

три клеточные популяции
1. Стабильная (кардиомиоциты, нервные клетки)
2. Растущая (клетки паренхиматозных органов)
3.Обновляющаяся (клетки крови, кожного
эпителия, слизистых оболочек)

высокодифференцированные
-

большая продолжительность жизни
- практически не делятся
нервные клетки клетки миокарда

- большая продолжительности жизни

- способны делиться

б. недифференцированные
(камбиальные, стволовые)
Примеры тканей:
эпидермис эпителий кишки кр.костный мозг

- короткоживущие, быстро отмирают;

- неспособны делиться;
Примеры скорости обновления тканей:
- Слизистая 12-п. кишки - в среднем 10 час.;
- Роговица глаза – около 3-х суток;
- Эпидермис – около 24 суток; ----->
- Лейкоциты – несколько суток;
- Эритроциты – 3-4 мес.;

сходны с эмбриональными. После деления
одна из дочерних клеток остается стволовой,
а вторая - дифференцируется.
е Такой механизм позволяет обновлять
структуры и сохранять запас стволовых клеток клеток в течение всей жизни организма.

копирования материнской цепи ДНК с образованием 2-х одинаковых дочерних

молекул ДНК

Каждая дочерняя молекула ДНК содержит одну старую и одну новую полинуклеотидную цепь

ДНК происходит в направлении от 5’ - к 3’-концу,

матрица прочитывается от 3’-конца, т.е. антипараллельно Матрица копируется точно на основе принципа КОМПЛЕМАНТАРНОСТИ.

Принципы репликации. Антипараллельность

родительской двухцепочечной молекулы ДНК расходятся, для того чтобы могла

происходить репликация.

Репликон - это участок между двумя точками, в которых начинается синтез дочерних цепей. У эукариот – много репликонов, у прокариот – эукариот прокариот только один.
Место расплетения ДНК называется репликативной вилкой

на запаздывающей цепи была доказана Рейджи Оказаки в 1968

г. Он провел эксперимент на бактериях E.coli

Принципы репликации. Прерывистость

служит матрицей для синтеза комплементарной дочерней цепи. Синтез ведущей

(лидирующей) дочерней цепи ДНК идет непрерывно в направлении 5´→3´, совпадающим с движением репликативной вилки. Отстающая дочерняя цепь ДНК – синтез прерывистый, в виде фрагментов Оказаки.

Принципы репликации. Прерывистость

фрагментов, которые называются фрагментами Оказаки.
Фрагменты Оказаки у бактерий имеют

длину 1 000 – 2 000 нуклеотидов. У эукариотических организмов в 10 раз меньше – 100 – 200 нуклеотидов.
Каждый фрагмент Оказаки состоит из небольшого участка РНК (10-12 нуклеотидов), который называется РНК-праймером или РНК-затравкой, и участка ДНК. При дальнейшем «созревании» запаздывающей цепи РНК-праймеры удаляются и замещаются участком ДНК.
Фрагменты Оказаки между собой сшивает ДНК-лигаза.

что она не способна начать синтез дочерней цепи (ни

лидирующей, ни фрагментов Оказаки). Она может лишь наращивать цепь. Поэтому ДНК-полимераза может начинать свою работу только с «затравки» (праймера). Роль «затравок» выполняют короткие последовательности РНК, образуемые при участи фермента РНК-праймазы и спаренные с матричной ДНК.
РНК-затравки после окончания сборки полинуклеотидных цепочек удаляются.
Артур Корнберг впервые синтезировал ДНК in vitro (в пробирке).

А.М. Оловников, 1971
Новые цепи укорочены с 5‘ концов –

где выедается РНК-затравка, а достроить ДНК-полимераза не может без спаренного конца.
При каждом делении хромосома теряет 50 н.п. на концах – теломерах.

обратной транскрипции

Элизабет Блэкберн (Elizabeth H. Blackburn) – получила

Нобелевскую премию в 2009 году за открытие теломеразы

является увеличение количества

генетически идентичных клеток.
Митоз протекает в несколько фаз, которые определяют главное - генетический материал между дочерними клетками распределяется поровну.

2n2c
исходная клетка дочерние
2n 2c 2n2c 2n2с клетки

виде хроматина. 2. Она же в виде хромосомы при

делении клетки

– синтез РНК и белков необходимых для редупликации ДНК
Синтетический

период (S) – редупликация ДНК
Постсинтетический период (G2)– синтез РНК и белков необходимых для обеспечения процесса митоза. Подготовка к митозу

предсинтетический период; 3 – синтетический и постсинтетический период; 4

– метафаза.

В синтетический период происходит репликация ДНК (удвоение). С этого момента каждая хромосома состоит из двух хроматид.

ХРОМАТИДА - структурный элемент хромосомы, формирующийся в интерфазе ядра клетки в результате удвоения хромосом. Наиболее хорошо различима во время метафазы митоза, когда хромосома состоит из двух хроматид; после деления центромеры хроматиды расходятся в дочерние ядра и становятся самостоятельными хромосомами.

ние ядрышка, фрагментация ядерной оболочки;
Метафаза-хромосомы -по

экватору клетки;
Построено веретено деления;
Анафаза - хроматиды каждой хромосомы
расходятся к полюсам клетки;
Телофаза - формируются ядра дочерних
клеток, разделяется цитоплазма, образуются а) б)
оболочки клеток (а)-растительная клетка;
(б)-животная клетка;

хромосомы; ядерная оболочка фрагментируется и растворяется, ядрышко исчезает; центриоли

расходятся к полюсам; (2n 4c).

нити веретена, которые прикрепляются к центроме-рам хромосом; (2n 4c).

хроматиды каждой хромосомы расходятся к полюсам клетки; (4n 4c).

них образуется ядерная оболочка; на экваторе начинает формироваться перегородка;

в ядрах 2n2c.