Concetti Chiave

  • Il DNA nei procarioti è una molecola circolare con un'origine di duplicazione ricca di coppie AT, più facili da denaturare rispetto alle coppie GC.
  • Negli eucarioti, i cromosomi contengono lunghe molecole di DNA con più origini di duplicazione, formando repliconi che si fondono durante la replicazione.
  • Dopo la replicazione, in entrambi i procarioti ed eucarioti, si ottengono due molecole di DNA, ciascuna con un filamento parentale e uno di nuova sintesi.
  • Nei procarioti, le diverse DNA polimerasi includono: pol I per la primasi e riparazione, pol II per DNA danneggiato, e pol III come principale enzima di replicazione.
  • Negli eucarioti, le DNA polimerasi specializzate comprendono: pol α per il complesso primasi, pol β per la riparazione, e pol γ come principale enzima di replicazione mitocondriale.

Duplicazione del DNA nei procarioti

Il DNA è un unica molecola circolare che contiene un punto preciso, origine di duplicazione, ricca di coppie AT (ci vuole minor dispendio energetico per denaturare le coppie AT che hanno 2 legami a H che le coppie GC, con 3 legami ad H); dal punto di replicazione partono due forcelle di duplicazione che dopo qualche minuto si incontrano, la duplicazione è finita; alla fine avremo 2 molecole con un filamento parentale e uno di nuova sintesi.

Duplicazione del DNA negli eucarioti

Negli eucarioti ciascun cromosoma è costituito da una molecola di DNA a elica aperta molto lunga. La duplicazione avviene nella fase S e ci sono vari punti di origine di duplicazione, disseminati a intervalli più o meno regolari lungo il cromosoma. Dove c'è il punto di origine partono le due forcelle di duplicazione a formare dei repliconi; le forcelle andranno poi a incontrarsi tra un punto di duplicazione e l'altra, portando alla fusione di due repliconi; alla fine avremo 2 molecole con un filamento parentale e uno di nuova sintesi: in ciascun nuovo filamento abbiamo porzioni continue seguite da porzioni discontinue (c'è l'incontro di due forcelle con due filamenti, uno in ritardo e uno guida).

Tipi di DNA polimerasi

Esistono varie DNA polimerasi, ciascuna specializzata: Procarioti

• pol I: (primasi/riparazione)

• pol II: replicazione di dNA danneggiato

• pol III: principale enzima della replicazione Eucarioti

• pol α: parte del complesso primasi

• pol β: riparazione

• pol Δ: replicazione del DNA mitocondriale

• pol γ: principale enzima della replicazione

Domande da interrogazione

  1. Qual è la differenza principale tra la duplicazione del DNA nei procarioti e negli eucarioti?
  2. Nei procarioti, il DNA è una singola molecola circolare con un unico punto di origine di duplicazione, mentre negli eucarioti, ogni cromosoma ha più punti di origine di duplicazione lungo la sua lunga molecola di DNA a elica aperta.

  3. Quali sono le funzioni delle diverse DNA polimerasi nei procarioti?
  4. Nei procarioti, la polimerasi I è coinvolta nella primasi e riparazione, la polimerasi II nella replicazione del DNA danneggiato, e la polimerasi III è l'enzima principale della replicazione.

Domande e risposte

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