Основная функция генетического материала

Основная функция генетического материала заключается в способности воспроизводить и копировать себя и является неотъемлемым свойством молекулы ДНК. Образование новых молекул ДНК в клетске происходит только на базе уже имеющихся молекул ДНК. При этом две цепи исходной молекулы ДНК начинают расходиться с одного из концов, и на каждом из разошедшихся однотяжных участков собирается в точном соответствии с принципом комплементарности вторая цепь.

Процесс расхождения двух цепочек исходной молекулы ДНК продолжается, и соответственно обе цепи дополняются комплементарными цепями. В результате вместо одной возникают две молекулы ДНК, совершенно идентичные исходной. В каждой получившейся «дочерней» молекуле ДНК одна цепь целиком происходит от исходной, а другая является заново синтезированной.

Для осуществления процесса репликации ДНК по описанной выше схеме необходимо участие специального белка — фермента ДНК-полимеразы. Исходная молекула ДНК, подобно матрице, задает порядок расположения нуклеотидов в синтезирующихся цеахях, а сам процесс редупликации осуществляется сложным ферментативным путем.

Экспериментально подтверждено, что этот механизм действует и что например, хромосома определенной бактерии, содержащая около 4 млн. пар оснований, воспроизводит себя в течение 40 мин, причем репликация ДНК начинается в одной или нескольких фиксированных точках. На богатых питательных средах этот процесс ускоряется до 20 мин, т. е. половины времени, необходимого для удвоения хромосомы. В этом случае сигнал, являющийся функцией клеточной массы, вызывает новый круг хромосомного удвоения, когда первый круг завершен только наполовину. Этот процесс носит название добавочного удвоения и приводит к ситуации, показанной на рис. 74, при которой четыре копии генов находятся около начальной точки удвоения.

Таким образом, потенциальная способность к воспроизведению заложена в самой двутяжной комплементарной структуре ДНК, и открытие этого составляет одно из главных достижений современной биологии.

«1» «2» «3» «4» «5» «6» «7» «8» «9» «10» «11» «12» «13» «14» «15» «16» «17» «18» «19» «20» «21» «22» «23» «24» «25» «26» «27» «28» «29» «30» «31» «32» «33» «34» «35» «36» «37» «38» «39» «40» «41» «42» «43» «44» «45» «46» «47» «48» «49» «50» «51» «52» «53» «54» «55» «56» «57» «58» «59» «60» «61» «62» «63» «64» «65» «66» «67» «68» «69» «70» «71» «72» «73» «74» «75» «76» «77» «78» «79» «80» «81» «82» «83» «84» «85» «86» «87» «88» «89» «90» «91» «92» «93» «94» «95» «96» «97» «98» «99» «100» «101» «102» «103» «104» «105» «106» «107» «108» «109» «110» «111» «112» «113» «114» «115» «116» «117» «118» «119» «120» «121» «122» «123» «124» «125» «126» «127» «128» «129» «130» «131» «132» «133» «134» «135» «136» «137» «138» «139» «140» «141» «142» «143» «144» «145» «146» «147» «148» «149» «150» «151» «152» «153» «154» «155» «156» «157» «158» «159» «160» «161» «162» «163» «164» «165» «166» «167» «168» «169» «170» «171» «172» «173» «174» «175» «176» «177» «178» «179» «180» «181» «182» «183» «184» «185» «186» «187» «188» «189» «190» «191» «192» «193» «194» «195» «196» «197» «198» «199» «200» «201» «202» «203» «204» «205» «206» «207» «208» «209» «210» «211» «212» «213» «214» «215» «216» «217» «218» «219» «220» «221» «222» «223» «224» «225» «226» «227» «228» «229» «230» «231» «232» «233» «234» «235» «236» «237» «238» «239» «240» «241» «242» «243» «244» «245» «246» «247» «248» «249» «250» «251» «252» «253» «254» «255» «256» «257» «258» «259» «260» «261» «262» «263» «264» «265» «266» «267» «268» «269» «270» «271» «272» «273» «274» «275» «276» «277» «278» «279» «280» «281» «282» «283» «284» «285» «286» «287» «288» «289» «290» «291» «292» «293» «294» «295» «296» «297» «298» «299» «300» «301» «302» «303» «304» «305» «306» «307» «308» «309» «310» «311» «312» «313» «314» «315» «316» «317» «318» «319» «320» «321» «322» «323» «324» «325» «326» «327» «328» «329» «330» «331» «332» «333» «334» «335» «336» «337» «338» «339» «340» «341» «342» «343» «344» «345» «346» «347» «348» «349» «350» «351» «352» «353» «354» «355» «356» «357» «358» «359» «360» «361» «362» «363» «364» «365» «366» «367» «368» «369» «370» «371» «372» «373» «374» «375»