Meselson-Stahl-eksperimentet

Den historiske baggrund for Meselson stålforsøget

• I 1869 opdagede lægen Miescher først deoxyribonukleinsyre - kort sagt DNA - i celler. I 1943 kunne Avery bevise, at DNA er bæreren af ​​genetisk information. I 1953 blev deres struktur demonstreret af Watson og Crick.
• Efter at det var bevist, at DNA indeholder de genetiske oplysninger i krypteret form, og hvad dens struktur er, var det stadig uklart, hvordan det fordeles mellem de to datterceller under celledeling. Med hver celledeling skal den genetiske information videregives fuldt ud og må ikke halveres.
• I 1958 offentliggjorde Meselson og Stahl deres eksperiment, der demonstrerede, at DNA er semi-konservativt fordoblet eller replikeret. De undersøgte bakterier.

DNS -replikationsmekanismen er simpelthen forklaret

1. Før hver celledeling fordobles DNA'et, dvs. replikeres, for derefter at blive fuldstændig omfordelt til begge datterceller. Så der er ikke noget tab af genetisk information.
   instagram viewer
2. DNA'et består af to tråde, der begge indeholder den genetiske information, der simpelthen er "spejlet" i hvert tilfælde. Under replikation åbnes denne dobbelte tråd, og der bygges en ny på hver streng.


Hvordan opstår DNA i eukaryoter?

Hvis du er til cellernes biologi, vil du helt sikkert også være interesseret i ...

3. Denne mekanisme kaldes "semikonservativ replikation", da i slutningen af ​​hvert produceret DNA -molekyle består af en gammel og en nysyntetiseret streng. Disse distribueres derefter til dattercellerne.

Testsekvensen af ​​Meselson-Stahl-eksperimentet

• Forsøget er baseret på det faktum, at nye DNA -tråde opbygges af materialer fra cellen under replikation. Et materiale er nitrogen. Det absorberes af cellerne fra miljøet.
• Meselson og Stahl dyrkede bakterier på et næringsmedium, der indeholdt tungere nitrogen end det normalt forekommer. Bakteriecellerne optager dette tunge nitrogen og bruger det til hver at producere en ny DNA -streng til deres celledeling.
• Det nyligt syntetiserede DNA består derefter af en streng med normalt "let" nitrogen og en streng med det "tunge" nitrogen, da der bygges en ny op på hver gammel streng. De nyoprettede og de gamle bakterieceller har alle to DNA -tråde med forskellige vægte.
• Efter den første celledeling, efter ca. 20 minutter, fjernes bakterierne fra næringsmediet og centrifugeres. Med denne teknik adskilles et materiale efter sværhedsgraden. Det bakterielle DNA akkumuleres et enkelt sted, da alle celler - både moder- og dattercellerne - har de samme to DNA -tråde.
• DNA samler sig på et sted, hvor tungere stoffer end DNA, der kun består af normalt let nitrogen, samler sig. Dette forklarer, at tungt nitrogen også blev brugt i det nysyntetiserede DNA.
• I det næste trin i Meselson-Stahl-eksperimentet vokser bakterier igen på et næringsmedium med tungt nitrogen, men denne gang venter de på at dele sig to gange. Hvis disse bakteriers DNA centrifugeres, samler et DNA -bånd sig på niveauet af DNA'et, bakterierne, fra forsøgets første trin. Nogle af bakterierne har igen DNA, som består af en streng med tungt nitrogen og en streng med let nitrogen. Et andet DNA -bånd samler sig imidlertid dybere, fordi det består af to tråde med tungt nitrogen.
• I forsøgets sidste trin skete følgende: Først syntetiseres en ny "tung" streng på hver streng i det lette DNA. De to halv-lette, halvtunge DNA-molekyler distribueres til dattercellerne i den første generation. Under den næste celledeling opbygges tungt DNA på hver streng, så i sidste ende et halvtungt, halv let DNA -molekyle et DNA -molekyle med to rene tunge tråde og igen et blandet er.

Meselson-Stahl-eksperimentet forklarer simpelthen, at DNA replikerer semi-konservativt, snarere end diskontinuerligt eller konservativt.