Concetti Chiave
- La molecola di DNA si duplica nella fase S del ciclo cellulare, garantendo una copia identica del DNA alle cellule figlie.
- La duplicazione avviene nel nucleo e comporta la separazione dei due filamenti polinucleotidici tramite enzimi.
- I filamenti separati espongono le basi azotate, fungendo da stampo per la sintesi di nuovi filamenti complementari.
- L'enzima DNA polimerasi unisce i nucleotidi del filamento complementare, seguendo le regole della complementarietà.
- Le bolle di duplicazione sul DNA indicano i punti di origine della duplicazione dove la doppia elica si srotola e si chiude.
Il processo di duplicazione del dna
La molecola di dna è capace di autocatalisi, cioè di fare copie di sè attrraverso il processo di duplicazione che avviene in un momento detto fase S o fase di sintesi del ciclo cellulare.
In questa fase, da una molecola di dna se ne ottengono due uguali alla precedente, in questo modo alle cellule figlie verrà assicurata una copia completa del dna presente nella cellula madre.
La duplicazione della molecola di dna avviene nel nucleo della cellula.
Struttura e funzione dei filamenti polinucleotidici
Sappiamo che questa molecola è costituita da due filamenti polinucleotidici, questi filamenti vengono srotolati e separati in seguito alla rottura dei legami a idrogeno che tengono unite la basi azotate, la rottura dei legami avviene ad opera degli enzimi.
I due filamenti si allontanano, ognuno espone le proprie basi azotate e funge da stampo per la sintesi di un nuovo filamento.
Le basi azotate esposte si legano, secondo le regole della complementarietà.
L'enzima dna polimerasi provvederà ad unire i nucleotidi del filamento complementare, provvederà cioè ad unire, tramite il gruppo fosfato, il terzo atomo del carbonio dello zucchero al quinto atomo di carbonio dello zucchero successivo.
Si può notare che lungo la molecola di dna si formano delle bolle che rappresentano i punti di origine della duplicazione; essi corrispondono ai punti in cui la doppia elica si srotola e si chiude.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo della fase S nel processo di duplicazione del DNA?
- Qual è la funzione dell'enzima DNA polimerasi nella duplicazione del DNA?
La fase S, o fase di sintesi del ciclo cellulare, è il momento in cui avviene la duplicazione del DNA, permettendo di ottenere due molecole identiche da una singola molecola di DNA, assicurando così che le cellule figlie ricevano una copia completa del DNA della cellula madre.
L'enzima DNA polimerasi ha il compito di unire i nucleotidi del filamento complementare, collegando il gruppo fosfato del terzo atomo di carbonio dello zucchero al quinto atomo di carbonio dello zucchero successivo, facilitando così la sintesi del nuovo filamento di DNA.