Θέματα & Λύσεις -> Βιολογία Θετικών Σπουδών Γ΄ Λυκείου

256

Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ – Βιολογία Θετικών Σπουδών

(μη επικαλυπτόμενος). Επομένως κωδική είναι η κάτω αλυσίδα με κατεύθυνση

5'→3' από δεξιά προς τ' αριστερά. Στη συμπληρωματική αλυσίδα DNA τα άκρα

τοποθετούνται με βάση τον κανόνα της αντιπαραλληλίας σύμφωνα με τον οποίο

το 3' άκρο της μίας αλυσίδας είναι απέναντι από το 5' άκρο της άλλης. Επομένως

τα ακρα τοποθετούνται ως εξής:

Τα κύρια ένζυμα που συμμετέχουν στην αντιγραφή του DNA ονομάζονται DNA

πολυμεράσες. Επειδή τα ένζυμα αυτά δεν έχουν την ικανότητα να αρχίσουν την

αντιγραφή, το κύτταρο έχει ένα ειδικό σύμπλοκο που αποτελείται από πολλά

ένζυμα, το πριμόσωμα, το οποίο συνθέτει στις θέσεις έναρξης της αντιγραφής

μικρά τμήματα RNA, συμπληρωματικά προς τις μητρικές αλυσίδες, τα οποία

ονομάζονται πρωταρχικά τμήματα. Οι DNA πολυμεράσες επιμηκύνουν τα

πρωταρχικά τμήματα, τοποθετώντας συμπληρωματικά δεοξυριβονουκλεοτίδια

απέναντι από τις μητρικές αλυσίδες του DNA. Οι DNA πολυμεράσες λειτουργούν

μόνο προς καθορισμένη κατεύθυνση και τοποθετούν τα νουκλεοτίδια στο

ελεύθερο 3' άκρο της δεοξυριβόζης του τελευταίου νουκλεοτιδίου κάθε

αναπτυσσόμενης αλυσίδας. Έτσι, λέμε ότι αντιγραφή γίνεται με προσανατολισμό

5' προς 3'. Κάθε νεοσυντιθέμενη αλυσίδα θα έχει προσανατολισμό 5'→3'. Έτσι, σε

κάθε διπλή έλικα που παράγεται οι δύο αλυσίδες θα είναι αντιπαράλληλες. Για να

ακολουθηθεί αυτός ο κανόνας σε κάθε τμήμα DNA που γίνεται η αντιγραφή, η

σύνθεση του DNA είναι συνεχής στη μια αλυσίδα και ασυνεχής στην άλλη.

Εφόσον η μη κωδική αλυσίδα αντιγράφεται με συνεχή τρόπο και με δεδομένο ότι

η θέση έναρξης της αντιγραφής ορίζεται από το συνεχές τμήμα, διαπιστώνουμε

ότι η θέση έναρξης της αντιγραφής βρίσκεται στο σημείο Β.

Γ2.

Το τμήμα με το λάθος νουκλεοτίδιο θα είναι:

5' GAATTCGAATCCTAGCGCACGACAACCATTTCGAATTCGCGC 3'

3' CTTAAGCTTAGGATCGCGTGCT GTTGTTAAAGCTTAAGCGCG 5'

Το δεύτερο μόριο DNA δε θα έχει κάποιο λάθος.

5' GAATTCGAATCCTAGCGCACGACAACCATTTCGAATTCGCGC 3'

3' CTTAAGCTTAGGATCGCGTGCTGTTGGTAAAGCTTAAGCGCG 5'

Γ3.

Στο ένα θυγατρικό κύτταρο που φέρει το τροποποιημένο μόριο DNA, εφόσον

το λάθος νουκλεοτίδιο έχει τοποθετηθεί στην κωδική αλυσίδα, το mRNA που

παράγεται από τη μεταγραφή της μη κωδικής θα είναι απόλυτα φυσιολογικό.

Επομένως δε θα υπάρχει καμία επίπτωση στο παραγόμενο πεπτίδιο.