REPLIKACJA

Musi zajść przed każdym podziałem komórkowym. DNA musi się podwajać, bo każda komórka ma taki sam DNA i w takiej samej ilości. Jest możliwa dzięki:

    1)      Zasadzie komplementarności

    2)      Faktowi, że DNA jest 2 niciowe

Replikacja jest procesem, w którym zdarzają się błędy. Jeśli zdarzy się błąd to jest wycinany, a jeśli tak się nie stanie to jest mutacja.

Ponieważ występuje błąd w DNA będzie się powielał i będzie trwał w czasie.

Replikacja składa się z 3 etapów:
- inicjacja – początek rozpoczęcie
- elongacja – wydłużanie, trwanie łańcucha
- germinacja – zakończenie procesu

INICJACJA

Enzym helikaza nazywa wiązania wodorowe na jednym końcu cząsteczki tworząc tzw. Widełki replikacyjne. Rozsuwa 2 łańcuchy, proces ten będzie się pogłębiał.

Enzym polimeraza DNA (enzym z grupy ligaz) dobudowuje łańcuch polimerowy tylko w jedną stronę i biegnie on od 5’ do 3’, a matryca do jego stworzenia jest łańcuch biegnący w stronę przeciwną. Drugi łańcuch tworzony jest małymi fragmentami (fragmenty Okazaki).Druga syntetyzowana nić jest to nić opóźniona, a nić syntetyzowana w sposób ciągły to nić wiodąca.

Nić jest opóźniona, ponieważ synteza łańcucha zaczyna się od odcinka składającego się z kilku nukleotydów. Odcinek ten ulegnie później wygięciu. W przypadku syntetyzowania łańcucha ciągłego starter jest jeden, a na drugim łańcuchu jest wiele starterów, które muszą być odcięte następnie jest zszywanie tych fragmentów przez enzymy z grupy ligaz.

Ponieważ cząsteczki DNA są duże osiągające nawet metr. Dlatego taka synteza byłaby zbyt długotrwała. Starter replikacji (miejsce inicjacji, replikacji rozpoczyna się w wielu miejscach, czyli jest wiele miejsc inicjacji, replikacji). Prokariotyczny DNA jest mały i ma tylko 1 miejsce inicjacji replikacji.

Replikacja jest procesem syntezy – anabolizm. W replikacji biorą udział 3 fosforany nukleozydów energia tych dwóch wiązań przyniesionych przez nukleotydy służy do powstania wiązań wodorowych i diestrowych. W przypadku  replikacji sam substrat jest źródłem energii.

Replikacja semikonserwatywna (półzachowawcza), bo w każdej nowo powstałej cząsteczce jedna nić jest ze starej cząsteczki, a druga jest na nowo syntetyzowana. Jest to najczęstszy typ replikacji.

Replikacja konserwatywna(zachowawcza) nowa cząsteczka ma dwie nici nowo syntetyzowane, a druga jest zbudowana ze starych nici.

Replikacja przypadkowa – powielaniu ulegają tylko pewne fragmenty w obu łańcuchach.