ДНҚ репарациясы, рекомбинациясы, репликациясы және мутациялары. Биология, 11 сынып, дидактикалық материал.

ДНҚ репарациясы, рекомбинациясы, репликациясы және мутациялары

 Репарация – тірі ағзалар дың мутагендік факторлар әрекетіне байланысты ДНК молекуласында пай да болған бұзылуларды қайта қалпына келтіру қа сиеті. Репарация құбылы сы тек ДНК құрылысын дағы мутациялық бұзылу ларды жөндеуде емес, со нымен қатар тұқым қуал айтын аурулардың қалып тасуында, ерте қартаю процесінде, жасушалар дың ісіктік трансформа циясында (канцерогенез) т.б. маңызды рөл атқара ды.Жалпы, мутациялық өзгергіштік гендер мен хромосомалардағы тұрақ ты өзгерістер нәтижесінде қалыптасады да, генетика лық материалдың геном дық, хромосомалық және гендік (ДНК молекуласы) деңгейлеріндегі кез кел ген сандық және құрылыс тық бұзылуларға әкеледі. Осыған байланысты, яғни бұзылуларды қайта қал пына келтіру үшін ДНК репарациясы жұмыс істейді.

ДНҚ репарациясының типтері:

1. Жарықтық репарация немесе фотореактивация.

1.Қалыпты ДНҚ молекуласы-----Ультракүлгін жарығымен сәулелендіру-----2.Мутантты ДНҚ молекуласы-пиримидиндік димерлердің түзілуі-----Көзге көрінетін жарықтың әсері-----3.Фотолиаза ферментінің синтезі-----4.Димерлердің ажыратылуы-----5.ДНҚ құрылысының бастапқы қалпына қайта келуі.

2. Эксцизиялық немесе қараңғылық репарация- жасушадағы жарықтың қатысуынсыз ақ жоя алады. ДНҚ-ның бұзылған учаскесі арнайы ферменттер тобының қатынасуымен кесіп алынып тасталады, оның орнына қалыты нуклеотидтер жалғанады. Келесі сатылардан тұрады:

а)эндонуклеаза ферментінің көмегімен зақымдалған ДНҚ-ны анықтау; б)эндонуклеаза көмегімен зақымдалған аймақты кесіп алу; в)полимераза көмегімен жаңа тізбекті қалыпқа сай синтездеу; г)полинуклеотидлигаза ферментінің әсерінен жаңа түзілген ДНҚ аймағының қосылуы. Мұны эксцизиялық, яғни ”кесумен” жүретін деп атайды.

3. Репликациядан кейінгі репарация-егер фотореактивация және эксцизиялық репарация белгілі бір себептерге байланысты жүрмесе, онда тізбектегі зақымдалу дұрысталмайды және жаңа синтезделген тізбекте бос қуыс қалады. Бұл қуыс екінші зақымдалған ДНҚ тізбегінен синтезделген жаңа комплементарлы аймақпен толтырылады. Бір зақымдалмаған тізбек барлық уақытта қалып ретінде қажет.