Nhân đôi ADN - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.ppt) (20 trang)

Trang chủ

Giáo án - Bài giảng

Sinh học

nhân đôi ADN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.44 MB, 20 trang )

SỰ TỰ NHÂN SỰ TỰ NHÂN ĐÔI CỦA ADNĐÔI CỦA ADN                      ::BẠN BIẾT GÌ VỀ SỰ TỰ NHÂN ĐÔI ADN ???BẠN BIẾT GÌ VỀ SỰ TỰ NHÂN ĐÔI ADN ??? Là quá trình hình thành 2 phân tử Là quá trình hình thành 2 phân tử ADN mới từ 1 phân tử ADN ban đầu.ADN mới từ 1 phân tử ADN ban đầu. Là cơ sở cho sự tự nhân đôi của NST Là cơ sở cho sự tự nhân đôi của NST trong quá trình phân bào.trong quá trình phân bào. Xảy ra trong gian kì, ở pha S.Xảy ra trong gian kì, ở pha S.CÁC ĐIỀU KIỆN CẦN THIẾTCÁC ĐIỀU KIỆN CẦN THIẾT Các liên kết H2 giữa hai mạch phải bị phá vỡ. Phải có đủ 4 loại nucleoside triphosphates: dATP, dTTP, dGTP, dCTP. Phải có đoạn mồi (primer) để bắt cặp với mạch khuôn. Có sự tham gia của các nhân tố đặc hiệu : + TOPOISOMERASE+ TOPOISOMERASE + PRIMASE+ PRIMASE + HELICASE + ADN POLYMERASE + HELICASE + ADN POLYMERASE + SSB PROTEIN + ADN LIGASE+ SSB PROTEIN + ADN LIGASE TOPOISOMERASETOPOISOMERASEChức năngChức năng : tháo xoắn tại điểm gốc và duỗi thẳng mạch ADNtháo xoắn tại điểm gốc và duỗi thẳng mạch ADN Topoisomerase I :Topoisomerase I : tháo xoắn 1 mạchtháo xoắn 1 mạch Topoisomerase II :Topoisomerase II : tháo xoắn 2 mạchtháo xoắn 2 mạchMô hình hoạt động của TopoisomeraseCấu trúc 3D của TopoisomeraseHELICASEHELICASEChức năngChức năng : cắt đứt liên kết Hcắt đứt liên kết H22, tạo nên 2 chạc , tạo nên 2 chạc ba tái bản ở hai bên điểm gốc và hoạt động suốt ba tái bản ở hai bên điểm gốc và hoạt động suốt chiều dài ADN dọc theo mạch khuônchiều dài ADN dọc theo mạch khuônCác loại Helicase ở VK qua kính hiển vi e– Cấu trúc 3D của enzyme HelicasePROTEIN SSBPROTEIN SSBChức năngChức năng : làm căng mạch tạo điều kiện làm căng mạch tạo điều kiện cho việc sao chép được dễ dàng.cho việc sao chép được dễ dàng.ADN POLYMERASEADN POLYMERASEPolymer hoá 5’ – 3’ : ADN Polymerase I, II, IIIPolymer hoá 5’ – 3’ : ADN Polymerase I, II, IIIExonuclease 3’ – 5’ : ADN Polymerase I, II, IIIExonuclease 3’ – 5’ : ADN Polymerase I, II, IIIExonuclease 5’ – 3’ : ADN Polymerase I Exonuclease 5’ – 3’ : ADN Polymerase I Chức năng :Chức năng :PRIMASEPRIMASEChức năngChức năng : tạo đoạn mồi (ARN primer) có tạo đoạn mồi (ARN primer) có khoảng 10 ribonucleotidekhoảng 10 ribonucleotideADN LIGASEADN LIGASEChức năngChức năng : Nối các đoạn Okazaki (Okazaki fragments)Nối các đoạn Okazaki (Okazaki fragments)GỒM 3 GIAI ĐOẠN CHÍNH :GỒM 3 GIAI ĐOẠN CHÍNH : BẮT ĐẦU (Initiation)BẮT ĐẦU (Initiation) KÉO DÀI (Elongation)KÉO DÀI (Elongation) KẾT THÚC (Termination)KẾT THÚC (Termination) Protein B nhận biết điểm gốc (Origine) và gắn chặt vào Protein B nhận biết điểm gốc (Origine) và gắn chặt vào đó.đó. Enzyme Topoisomerase tháo xoắn 2 mạch ở 2 bên điểm Enzyme Topoisomerase tháo xoắn 2 mạch ở 2 bên điểm gốc.gốc. Enzyme Helicase bắt đầu tách mạch tạo thành chạc ba Enzyme Helicase bắt đầu tách mạch tạo thành chạc ba tái bản bằng cách sử dụng năng lượng ATP để cắt đứt liên tái bản bằng cách sử dụng năng lượng ATP để cắt đứt liên kết Hkết H22.. Protein SSB gắn vào các mạch đơn làm chúng tách Protein SSB gắn vào các mạch đơn làm chúng tách nhau, thẳng ra, không cho chập ngẫu nhiên hay xoắn lại nhau, thẳng ra, không cho chập ngẫu nhiên hay xoắn lại  sao chép dễ dàng.sao chép dễ dàng. Enzyme primase tạo đoạn mồi (ARN primer) có khoảng Enzyme primase tạo đoạn mồi (ARN primer) có khoảng 10 rnu liên kết với mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung.10 rnu liên kết với mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung.1)1)Tổng hợp đoạn mồi (ARN primer)Tổng hợp đoạn mồi (ARN primer) : : Đây là một đoạn mạch có khoảng 10 rnu, được Đây là một đoạn mạch có khoảng 10 rnu, được tổng hợp nhờ phức hợp primosome gồm nhiều tổng hợp nhờ phức hợp primosome gồm nhiều protein và enzyme primase, trên mạch muộn protein và enzyme primase, trên mạch muộn (lagging strand) có nhiều primer.(lagging strand) có nhiều primer.2) Tổng hợp mạch mới bởi ADN Polymerase III :2) Tổng hợp mạch mới bởi ADN Polymerase III : ADN Pol. III nối dài đầu 3’ –OH của một mồi đã bắt cặp sẵn ADN Pol. III nối dài đầu 3’ –OH của một mồi đã bắt cặp sẵn trên mạch khuôn.trên mạch khuôn. ADN Pol. chỉ tổng hợp theo chiều từ 5’ ADN Pol. chỉ tổng hợp theo chiều từ 5’  3’ (mạch mới) hay 3’ (mạch mới) hay theo chiều từ 3’ theo chiều từ 3’  5’ của mạch khuôn mẫu (template 5’ của mạch khuôn mẫu (template strand).Tốc độ bổ sung nu ở vi khuẩn là : 500nu/s, ở động vật strand).Tốc độ bổ sung nu ở vi khuẩn là : 500nu/s, ở động vật có vú là : 50nu/s.có vú là : 50nu/s. Mạch sớm (leading strand) được tổng hợp nhanh và liên tục.Mạch sớm (leading strand) được tổng hợp nhanh và liên tục. Mạch muộn (lagging strand) được tổng hợp không liên tục Mạch muộn (lagging strand) được tổng hợp không liên tục dựa trên các đoạn mồi tạo thành những đoạn Okazaki dựa trên các đoạn mồi tạo thành những đoạn Okazaki (Okazaki fragments – do R.Okazaki người Nhật phát hiện năm (Okazaki fragments – do R.Okazaki người Nhật phát hiện năm 1969) gồm từ 100-1000 cặp base.1969) gồm từ 100-1000 cặp base.CÁC NU TỰ DO GẮN VÀO RNU CỦA CÁC NU TỰ DO GẮN VÀO RNU CỦA PRIMER NHƯ THẾ NÀO?PRIMER NHƯ THẾ NÀO?QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP MẠCH MUỘNQUÁ TRÌNH TỔNG HỢP MẠCH MUỘNPrimase gắn mồi vào mạch khuôn, gần Primase gắn mồi vào mạch khuôn, gần chạc ba tái bản.chạc ba tái bản.ADN Pol. III nối dài mồi theo hướng ngược ADN Pol. III nối dài mồi theo hướng ngược chiều chạc ba tái bản tạo thành những chiều chạc ba tái bản tạo thành những đoạn ngắn Okazaki (có từ 100-1000 base).đoạn ngắn Okazaki (có từ 100-1000 base).Các khe hở trong đoạn nu mới bổ sung và Các khe hở trong đoạn nu mới bổ sung và đoạn Okazaki sẽ được ligase nối lại nhanh đoạn Okazaki sẽ được ligase nối lại nhanh chóng thành một sợi đơn hoàn hảo.chóng thành một sợi đơn hoàn hảo. Mồi ARN bị phân huỷ bởi Mồi ARN bị phân huỷ bởi ARNase H.ARNase H. Các lỗ hổng (GAP) sẽ được lấp Các lỗ hổng (GAP) sẽ được lấp lại nhờ vào ADN Polymerase I.lại nhờ vào ADN Polymerase I. Enzyme Ligase nối tất cả các Enzyme Ligase nối tất cả các chỗ gián đoạn.chỗ gián đoạn. Mạch mới và mạch cũ xoắn lại Mạch mới và mạch cũ xoắn lại dần.dần. Sự tự nhân đôi xảy ra cho đến Sự tự nhân đôi xảy ra cho đến khi hai chạc ba gặp nhau (đối với khi hai chạc ba gặp nhau (đối với Vi khuẩn) hay chạc ba chạy hết Vi khuẩn) hay chạc ba chạy hết chiều dài ptử ADN (Eukaryote).chiều dài ptử ADN (Eukaryote).SƠ ĐỒ TỔNG QUÁTSƠ ĐỒ TỔNG QUÁTProtein SSBProtein SSBHelicaseHelicaseADN PrimaseADN Primase ARN PrimerARN PrimerADN Polymerase IIIADN Polymerase IIISỬA SAI KHI SAO CHÉPSỬA SAI KHI SAO CHÉPTỰ NHÂN ĐÔI ADN Ở TẾ BÀO EUKARYOTETỰ NHÂN ĐÔI ADN Ở TẾ BÀO EUKARYOTE Tương tự như ở tế bào Prokaryote nhưng có sự Tương tự như ở tế bào Prokaryote nhưng có sự khác biệt ở các enzyme tham gia.khác biệt ở các enzyme tham gia. Cho đến nay đã phát hiện 6 loại ADN Cho đến nay đã phát hiện 6 loại ADN Polymerase tham gia nhưng chưa thể biết hết Polymerase tham gia nhưng chưa thể biết hết chức năng (Ở Prokaryote đã phát hiện được 5 chức năng (Ở Prokaryote đã phát hiện được 5 loại ADN Polymerase nhưng chỉ mới biết được loại ADN Polymerase nhưng chỉ mới biết được chức năng của ADN Polymerase I,II và III)chức năng của ADN Polymerase I,II và III) Có nhiều enzyme chuyên biệt tham gia.Có nhiều enzyme chuyên biệt tham gia.SƠ ĐỒ TỔNG QUÁTSƠ ĐỒ TỔNG QUÁTIn EukaryotesIn Eukaryotes