Canlı organizmaların genetik kodu, canlıların DNA'sında bulunur. kromozomlar. DNA molekülü, çiftlerden oluşan bir çift sarmaldır. nükleotidler, her biri bir fosfat grubu, bir şeker grubu ve bir azot bazından oluşur. Nükleotitlerin yapısı asimetriktir, yani çift sarmal DNA'nın iki ipliği zıt yönlere sahiptir.
DNA replikasyonu sırasında DNA sentezi gerçekleştiğinde, çift sarmalın iki ipliği ayrılır. Çoğaltma sadece her bir ipliğin ileri yönünde gerçekleşebilir. Sonuç olarak, bir iplik ileri yönde sürekli olarak kopyalanırken diğeri daha sonra birleştirilen segmentlerde süreksiz olarak kopyalanır.
DNA Tellerinin Neden Bir Yönü Vardır?
Çift sarmal DNA moleküllerinin yanları şunlardan oluşur: fosfat ve şeker grupları basamaklar oluşurken azotlu bazlar. Geleneksel olarak, karbon zincirlerindeki veya organik moleküllerin halkalarındaki karbon atomları sırayla numaralandırılır. Azotlu bazlardaki karbon atomları 1, 2, 3 vb. olarak numaralandırılmıştır. Şeker gruplarının numaralı karbon atomlarını ayırt etmek için, bu karbonlar bir asal sembol, yani 1', 2', 3' vb. veya bir asal vb. kullanılarak numaralandırılır.
Şeker gruplarında 1'den 5'e kadar numaralandırılmış beş karbon atomu vardır. 5' atomunun bir fosfat grubu 3 'karbon bağlanırken ona bağlı OH grubu. Sarmalın kenarlarını oluşturmak için şeker grubunun bir tarafındaki 5' fosfat, bir sonraki nükleotidin 3' OH'sine bağlanır. Bu dizinin sırası 5' ila 3'.
Sarmal molekülün basamakları, bağlı azotlu bazlardan oluşur. DNA moleküllerindeki dört baz, A, G, C ve T olarak kısaltılan adenin, guanin, sitozin ve timindir. A ve T bazları bir bağlantı oluşturabilir ve G ve C bağlanabilir.
5' ila 3' dizi zincirinin bir nükleotidi, bir basamak oluşturmak için başka bir nükleotide bağlandığında, diğer nükleotit, zıt fosfat/OH dizisine sahiptir. Bu, sarmalın bir tarafının 5' ila 3' yönünde, diğer tarafının ise 3' ila 5' yön.
Süreksiz DNA Replikasyonuna Karşı Sürekli Replikasyon
DNA sentezi ancak çift sarmalın iki ipliği ayrıldığında gerçekleşebilir. DNA replikasyonu sırasında, bir enzim sarmalı kırar ve DNA polimeraz her bir ipliği kopyalar. 5' ila 3' yönünde uzanan iplik, önde gelen iplik olarak adlandırılırken, 3' ila 5' dizili diğer iplik, gecikmeli ipliktir.
Polimeraz sadece DNA'yı kopyalayabilir. 5' ila 3' yön. Bu, iplik boyunca ilk ayrılma noktasından hareket ederken öndeki ipliği sürekli olarak kopyalayabildiği anlamına gelir. Gecikmeli ipliği kopyalamak için, polimeraz, iplik boyunca geriye doğru, ilk ayrılma noktasına replikasyon yapmalıdır.
Çoğaltma daha sonra durur, dizide yukarı doğru hareket eder ve daha önce kopyalanmış olan parçaya tekrar geri hareket eder. olarak adlandırılan bir dizi bağlantısız DNA segmenti kopyası Okazaki parçaları gecikmeli iplikten üretilir.
DNA Ligaz
DNA replikasyonu ilerledikçe, DNA ligaz enzimi Okazaki parçalarını sürekli bir iplik halinde birleştirir. Önde gelen ipliğin sürekli sentezi ve parçalı veya süreksiz replikasyonun bu kombinasyonu gecikmeli iplik, gecikmeli ipliğin segmentleri birleştirildiğinde iki yeni DNA sarmalı ile sonuçlanır. birlikte.
Her yeni çift sarmal, orijinal DNA molekülünden bir ana zincire ve DNA polimeraz tarafından sentezlenen yeni kopyalanmış bir zincire sahiptir. Çoğaltma başarılı bir şekilde tamamlandığında, orijinal DNA'nın iki kopyası arasında hiçbir fark yoktur. molekül, biri sürekli replikasyon yoluyla türetilmiş olsa da, diğeri süreksiz DNA'ya sahipti çoğaltma.