Duplicazione del DNA

Introduzione

• Processo essenziale per la riproduzione cellulare.
• Importanza di garantire che le cellule figlie contengano la stessa quantità di DNA.

Struttura del DNA

• DNA situato nel nucleo cellulare.
• Catena di nucleotidi a doppio filamento contenente informazioni essenziali per la formazione di un organismo.
• Ciascun filamento è una catena di nucleotidi (monomeri) contenente:
  • Gruppo fosfato
  • Zucchero a 5 atomi di carbonio
  • Base azotata (adenina - A, guanina - G, citosina - C, timina - T)
• Basi azotate sempre appaiate in modo complementare (A con T, C con G).

Ciclo Cellulare

• Composto da fasi: G1, S, G2, M.
• Duplicazione del DNA avviene in fase S.
• Fasi:
  • G1: vita della cellula.
  • S: duplicazione del DNA.
  • G2: duplicazione e sintesi degli organelli.
  • M: divisione cellulare.

Processo di Duplicazione del DNA

• Separazione dei Filamenti: mediata dall'enzima elicasi che crea una "forca di replicazione".
• Inizio della Nuova Catena:
  • Enzima primasi sintetizza un primer di RNA.
  • DNA polimerasi costruisce il nuovo filamento.

Replicazione dei Filamenti

• Filamento Leader: replicato in maniera continua (5' a 3').
• Filamento Lagging: replicato in frammenti di Okazaki.
• Necessità del primer per la replicazione continua o frammentata.

Completamento della Replicazione

• Esportazione dei primer di RNA da parte dell'enzima eso nucleasi.
• Riempimento delle lacune da parte di un'altra DNA polimerasi.
• Enzima DNA ligasi sigilla i frammenti formando una doppia elica continua.

Tipo di Replicazione: Semi-Conservativa

• Ogni molecola di DNA è formata da un filamento vecchio e uno nuovo.
• Garantisce l'identicità delle due copie di DNA alla fine del processo.

Conclusione

• Duplicazione del DNA permette la corretta divisione cellulare durante la fase M del ciclo cellulare.
• Il processo è fondamentale per la vita e la riproduzione delle cellule.