10000 разів.
Хромосомипрокаріотіческіх клітин представляютсобой кільцеві молекули ДНК, що містять около5 - 106 пар нуклеотидів і утворюють комплекси з негістонових білками. Використовуючи спеціальні методи руйнування прокаріот, можна виявити, що їх ДНК зібрана в намистини, що наближаються за величиною до нуклеосоме еукаріот. Ці намистини дуже лабільні, що вказує на слабку взаємодію між ДНК і білками.
Характер конденсації хромосоми прокаріот НЕ вполневияснен, але в цілому вона може бути виділена в відекомпактной структури, званої нуклеоїдом. У прокаріотіческіхклетках (бактерій) містяться і кольцевиедвухцепочечние молекули ДНК, що складаються з декількох тисяч пар нуклеотидів, якими вони можуть обмінюватися з іншими бактеріями. Ці автономні генетичні елементи-плазмідиспособни репліціроватьсявне залежно від реплікації нуклеоида. Плазміди вбольшінстве своєму містять гени стійкості до антибактеріальних факторам. Кільцеподібні молекули ДНК містяться і в еукаріотичних клітинах в самореплицирующихся органоидах (мітохондрії, пластиди). Ці молекули невеликі і кодують невелика кількість білків, необхідних для здійснення автономних функцій органоїдів. ДНК органоїдів не пов'язана з гистонами.
6.2 Реплікація молекули ДНК
Реплікація молекул ДНК відбувається в синтетичний період інтерфази. Кожна з двох ланцюгів материнської молекули служить матрицею для синтезу нового ланцюга за принципом комплементарності. Після реплікації молекула ДНК містить одну материнську ланцюжок і одну дочірню, знову синтезовану (синтез ДНКявляется напівконсервативним). Так як дві комплементарні ланцюга в молекулі ДНК спрямовані в протилежні сторони, а ДНК-полімераза може продвігатьсявдоль матричних ланцюгів лише від 5 -кінців до З -кінців, то синтез нових ланцюгів йде антипараллельно (принцип антипаралельності) Для матричного синтезу нової молекули ДНК необхідно , щоб стара молекула була деспіралізованном і витягнута. Але одночасне розкручування спіралей, що складаються з величезного числа пар нуклеотидів (декількох мільйонів), неможливо. Тому реплікація починається в декількох місцях молекули ДНК. Ділянка молекули ДНК від точки початку однієї реплікації до точки початку інший називається репліконом. Бактеріальна хромосома містить один реплікон. Еукаріотична хромосома містить багато репліконов, в яких подвоєння молекули ДНК йде одночасно. Реплікон обов'язково має контролюючі елементи: точка початку, в якій ініціюється реплікація, і крапка закінчення, в якій реплікація зупиняється. Місце, в якому відбувається реплікація, отримало назву репликационной вилки. Репликационная вилка рухається уздовж молекули ДНК від її стартової точки (точки початку) до точки закінчення. Так як ДНК-полімераза може рухатися тільки в одному напрямку (5 - 3 ), то в кожній репликационной вилці вона може поступово і безперервно будувати лише одну нову ланцюг молекули ДНК. Інша дочірня молекула ДНК синтезується окремими короткими ділянками по 150-200 нуклеотидів (фрагменти Окадзакі) під дією ДНК-полімерази, що рухається в протилежному напрямку. Ці короткі ділянки знову синтезованої полінуклеотидних ланцюга одного реплікону зв'язуються воєдино ферментом лігази. Такий принцип синтезу нових ланцюгів ДНК називається переривчастим. Ділянки .дочерніх. молекул ДНК, синтезовані в сусідніх реплікони, також зшиваються ферментом лігази. Весь геном клітини реплікується тільки один раз за період часу, що відповідає одному мітотичного циклу.
6.3 Генетичний код і його властивості
Структура білків визначається набором і порядком розташування амінокислот в їх пептидних ланцюгах. Саме ця послідовність амінокислот у пептидах зашифрована в молекулах ДНК за допомогою біологічної (генетичного) коду. Відносна примітивність структури ДНК, що представляє чергування всього лише чотирьох різних нуклеотидів, довгий час заважала дослідникам розглядати це з'єднання як матеріальний субстрат спадковості і мінливості, в якому повинна бути зашифрована надзвичайно різноманітна інформація.
Повна расшіфовка генетичного коду проведена в 60-х рр. нашого століття. З 64 можливих триплетів ДНК 61 кодує різні амінокислоти; залишилися 3 отримали назву безглуздих, або нонсенс-триплетів. Вони не шифрують амінокислот і виконують функцію знаків пунктуації при счітиваніінаследственной інформації. До них відносяться АТТ, АЦТ, АТЦ. Звертає на себе увагу явна надмірність коду, що виявляється в тому, що багато амінокислоти шифруються декількома триплетами. Ця властивість триплетного коду, назване виродження, має дуже важливе значення, так як виникнення в структурі молекули ДНК змін по тіпузамени одного нуклеотиду в полінуклеотидних ланцюга може не змінити сенсу триплета. Виник таким чином нове поєднання з трьох нуклеотидів кодує тугіше саму амінокислоту.
