Ý NGHĨA QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN

Nhân đôi ADN là quá trình tạo ra hai phân tử ADN con có cấu trúc giống hệt phân tử ADN mẹ ban đầu.

Bạn đang xem: Ý Nghĩa Quá Trình Nhân Đôi Adn

Quá trình nhân đôi có thể diễn ra ở pha S kì trung gian của chu kì tế bào (trong nhân của sinh vật nhân thực) hoặc ngoài tế bào chất (ADN ngoài nhân: ti thể, lục lạp) để chuẩn bị cho phân chia tế bào.

Quá trình nhân đôi ADN diễn ra theo các nguyên tắc:

Nguyên tắc bổ sung: A – T, G – X.Nguyên tắc bán bảo toàn: trong mỗi phân tử ADN con thì một mạch là mới tổng hợp còn mạch kia là của ADN mẹ.Nguyên tắc nửa gián đoạn: một mạch được tổng hợp liên tục, còn mạch kia bị tổng hợp từng đoạn một sau đó các đoạn mới được nối vào nhau.

Vai trò: giúp cho thông tin di truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác được truyền đạt nguyên vẹn.


Các thành phần tham gia:

Hai mạch đơn của phân tử ADN mẹ.Các nucleotit tự do trong môi trường (A, T, G, X) để tổng hợp mạch mới và các ribonucleotit A, U, G, X để tổng hợp đoạn mồi.Hệ thống các enzyme tham gia vào quá trình tái bản gồm:

Enzyme

Chức năng

Gyraza, Helicaza

Gyraza (tháo xoắnphân tử ADN mẹ), Helicaza (cắt các liên kết hiđrô giữa hai mạch đơn của phân tử ADN mẹ để lộ mạch khuôn, tạo chạc ba tái bản)

ARN pôlimeraza

Tổng hợp đoạn mồi ARN bổ sung với mạch khuôn

ADN pôlimeraza

Gắn các nuclêôtit tự do ngoài môi trường vào liên kết với các nuclêôtit mạch khuôn để tổng hợp mạch mới

Ligaza

Nối các đoạn Okazaki thành mạch mới


II. QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN


Quá trình nhân đôi ADN được diễn ra theo trình tự gồm 3 bước sau:

Bước 1: Phân tử ADN mẹ tháo xoắn:

Nhờ các enzim tháo xoắn, 2 mạch đơn của phân tử ADN mẹ tách nhau dần tạo nên chạc chữ Y và để lộ ra 2 mạch khuôn, trong đó một mạch có đâu 3’, còn mạch kia có đầu 5’.

Bước 2:Tổng hợp các mạch ADN mới:

Enzim ARN-pôlimeraza tổng hợp đoạn mồi, tiếp theo enzim ADN-pôlimeraza lần lượt liên kết cácnuclêôtit tự dotừ môi trường nội bào với các nuclêôtit trên mỗi mạch khuôn theonguyên tắc bổsung. Vì enzim ADN-pôlimerazachỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’ nên:

Trên mạch khuôn cóđầu 3’thì mạch bổ sung đượctổng hợp liên tụctheochiều 5’→ 3’cùng chiều với chiều tháo xoắn.

Xem thêm: Triệu Chứng Bệnh Thiếu Máu, Triệu Chứng, Nguyên Nhân Và Điều Trị Bệnh

Trên mạch khuôn cóđầu 5’thì mạch bổ sung đượctổng hợpngắt quãngtạo nên các đoạn ngắn gọi là đoạnOkazakicũng theochiều5’→ 3’ ngược chiều với chiều tháo xoắn,sau đó các đoạn này được nối lại với nhau nhờ enzim nối ADN – ligaza.

Bước 3: Hai phân tử mới được tạo thành

Mạch mới tổng hợp đến đâu thì 2 mạch đơn (một mạch được tổng hợp và một mạch cũ của phân tử ban đầu)đóng xoắn lại với nhau tạo thành hai phân tử ADN con.

Kết thúc quá trình nhân đôi:Hai phân tửADN con được tạo thành có cấu trúc giống hệt nhau và giống ADN mẹ ban đầu.


*

sinh vật nhân thực,quá trình nhân đôi diễn ra ởnhiều điểmtái bản khác nhau (nhiều đơn vị tái bản).Ởsinh vật nhân sơchỉ xảy ra tạimột điểm (đơn vị tái bản).

Chú ý:

Mỗi đơn vị tái bản gồm có hai chạc chữ Y phát sinh từ một điểm khởi đầu và được nhân đôi theo hai hướng.Trong một đơn vị tái bản số đoạn mồi cung cấp cho quá trình nhân đôi bằng số đoạn okazaki + 2.

Ý nghĩa của quá trình nhân đôi:

Nhân đôi ADN trong pha S của kì trung gian để chuẩn bị cho quá trình nhân đôi nhiễm sắc thể và chuẩn bị cho quá trình phân chia tế bào.Nhân đôi ADN giải thích sự truyền đạt thông tin di truyền một cách chính xác qua các thế hệ.