La replicació o duplicació de l’ADN és el procés mitjançant el qual, a partir d’una molècula d’ADN, s’obtenen dues molècules d’ADN filles idèntiques a l’original. En eucariotes, aquest procés té lloc al nucli; en procariotes, al citoplasma.
El procés de replicació de l’ADN es pot resumir en les següents etapes:
- L’enzim helicasa romp els ponts d’hidrogen que mantenen unides les dues cadenes d’ADN i es forma la bombolla de replicació. Per evitar el superenrotllament de l’ADN, l’enzim topoisomerasa redreça l’ADN i allibera la tensió produïda per l’avanç de l’helicasa.
- L’ADN polimerasa fabrica una cadena complementària afegint nucleòtids en direcció 5’→3′. L’ADN polimerasa utilitza els bris parentals de motlle per sintetitzar la nova cadena mitjançant l’aparellament específic de bases (adenina amb timina; citosina amb guanina). Una de les cadenes creix de forma contínua (cadena líder) i l’altra per fragments o de forma discontínua (cadena retardada), ja que l’ADN polimerasa únicament pot sintetitzar en sentit 5’→3′.
- Finalment, l’ADN ligasa uneix tots els fragments sintetitzats per l’ADN polimerasa.
Replicació de l’ADN
Activitats
A1. Quina és la importància biològica de la replicació de l’ADN? A quina fase del cicle cel·lular té lloc?
A2. Ordena les següents oracions del procés de replicació de l’ADN.
- Unió dels fragments d’ADN per l’ADN ligasa.
- Unió de l’ADN polimerasa que afegeix nucleòtids complementaris a la cadena motlle en direcció 5’→3′.
- Ruptura dels ponts d’hidrogen de la doble hèlix i formació de la bombolla de replicació.
A3. Observa la imatge superior i completa la taula indicant la funció que realitza cada un dels enzims durant la replicació de l’ADN.
| Enzim | Funció |
|---|---|
| ADN polimerasa | |
| Helicasa | |
| Topoisomerasa | |
| ADN ligasa |
A4. A la imatge següent es representen possibles models de replicació de l’ADN. De color morat es representa l’ADN antic, i de color blau l’ADN de nova síntesi.
- Representa, utilitzant el mateix esquema de colors, com seran les cadenes d’ADN en la següent replicació.
- Quin dels tres models es correspon amb la replicació de l’ADN? Justifica la teva resposta.