Πώς λειτουργεί το ζευγάρωμα των βάσεων ως πρότυπο ή κώδικας για την παραγωγή ακριβών αντιγράφων χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης;
1. Η δομή διπλής έλικας:
* Το DNA είναι μια διπλή έλικα, που σημαίνει ότι αποτελείται από δύο σκέλη στριμμένα γύρω από το άλλο.
* Κάθε κλώνος είναι κατασκευασμένο από νουκλεοτίδια, τα οποία αποτελούνται από ζάχαρη, φωσφορική ομάδα και μία από τις τέσσερις αζώτες:αδενίνη (Α), θυμίνη (Τ), γουανίνη (G) και κυτοσίνη (C).
2. Κανόνες ζευγαρώματος βάσης:
* Τα δύο σκέλη του DNA συγκρατούνται από δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των βάσεων. Αυτά τα ομόλογα ακολουθούν συγκεκριμένους κανόνες:
* Η αδενίνη (α) ζευγαρώνει πάντα με θυμίνη (t)
* Η γουανίνη (G) ζευγαρώνει πάντα με κυτοσίνη (C)
* Αυτή η συμπληρωματική αντιστοίχιση βάσεων είναι απαραίτητη για ακριβή αναπαραγωγή.
3. Αντιγραφή DNA:
* Όταν διαιρείται ένα κύτταρο, το DNA του πρέπει να αντιγραφεί έτσι ώστε κάθε θυγατρικό κύτταρο να λαμβάνει ένα πλήρες σύνολο χρωμοσωμάτων.
* Βήμα 1: Η διπλή έλικα είναι ξεχασμένη από τα ένζυμα που ονομάζονται ελικάσες.
* Βήμα 2: Κάθε μεμονωμένο σκέλος ενεργεί ως πρότυπο για την οικοδόμηση ενός νέου συμπληρωματικού κλώνου.
* Βήμα 3: Τα ένζυμα που ονομάζονται πολυμεράσες ϋΝΑ κινούνται κατά μήκος του κλώνου προτύπου, προσθέτοντας νουκλεοτίδια στο νέο κλώνο. Το κάνουν αυτό ακολουθώντας τους κανόνες ζευγαρώματος βάσης:
* Αν συναντήσουν μια θυμίνη (t) στο κλώνο προτύπου, προσθέτουν μια αδενίνη (α) στο νέο σκέλος.
* Εάν συναντήσουν μια γουανίνη (G) στο κλώνο του προτύπου, προσθέτουν μια κυτοσίνη (C) στο νέο κλώνο.
* Βήμα 4: Παράγονται δύο πανομοιότυπα μόρια ϋΝΑ, το καθένα με ένα αρχικό σκέλος και ένα πρόσφατα συντεταγμένο κλώνο. Αυτό είναι γνωστό ως ημι-συντηρητική αναπαραγωγή.
Συνοπτικά, η συγκεκριμένη σύζευξη βάσεων στο DNA χρησιμεύει ως κώδικας για την παραγωγή ακριβών αντιγράφων χρωμοσωμάτων επειδή εξασφαλίζει ότι κάθε νέο κλώνο είναι ένα ακριβές αντίγραφο του αρχικού κλώνου. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της γενετικής ακεραιότητας του οργανισμού.