I. Молекула ДНК, явл. носителем наследственной информации, кот. реализуется в процессе синтеза белка

1. Какова молекулярная структура ДНК?

1) ДНК состоит из нуклеотидов, в состав которых входит сахар (пентоза), фосфат и азотистое основание (пурин и пиримидин)

^{А денин/ Г уанин Т имин / Ц итозин}

2) Нуклеотиды соединены в 2–е полинуклеотидные цепи, которые связаны между собой водородными связями через свои азотистые основания по принципу комплементарности

А -Т; Г -Ц

- Нуклеотидные цепи объедены друг с другом антипараллельно, т.е, 5 – конец одной цепи соединяется с 3 – концом другой, и наоборот.

3) Молекула ДНК- двойная спираль (закручены относительно друг друга и вокруг общей оси)

 

2. Что такое генетический код, свойства ген.кода?

Генетический код -система " записи" наследств. информации в виде последовательности нуклеотидов в молекулах нуклеиновых кислот, в т.ч. ДНК.

Свойства ГК:

ü Триплетность - 1 аминокислоту кодируют 3 нуклеотида (кодон).

(всего 20 а/к на 64 кодона. 61 кодон –кодирует и 3-кодона «знаки препинания»)

ü Вырожденность - 1 аминокислоту кодируют 2 и более триплетов-синонимов (вырожденность Г. к. уменьшает вероятность того, что мутационная замена одного из нуклеотидов в триплете приведёт к ошибке)

ü Специфичность – каждый триплет способен кодировать только одну аминокислоту

ü Универсальность - код одинаков для всех живых организмов (за некоторыми исключениями)

ü Непрерывность и Неперекрываемость (отсутствие «знаков препинания» внутри! гена) – считывание информации с гена, триплет за триплетом, идет без пропусков, при этом соседние триплеты не перекрывают друг друга, т.е каждый отдельный нуклеотид входит в состав только одного триплета. (см. рис.1)

Рис.1 (цифрами обзн. нуклеотид)

 

ü Наличие знаков препинания - ген в цепи ДНК имеет строго фиксированное начало считывания «Начальный» или «Стартовый» триплет и

«Конечный» или «Терминированный» триплет.

3. Процессы в период транскрипции (кратко )?

Транскрипция (синтез матричной «мРНК»)- 1-й этап синтеза белка, осуществляется РНК-полимеразой.

- РНК-полимераза находит и присоединяется к ПРОМОТОРу (особый участок в молекуле ДНК, который указывает место начала транскрипции)

- РНК-полим. разрушает Н-связи м/у азотистыми основаниями и на цепи ДНК 3 ^_ 5, и из нуклеотидов синтезирует мРНК по принципу комплементарности и антипараллельности.

- РНК-полим. осуществляет точное переписывание информации до –ТЕРМИНАТОРа (специф нуклеотидная последовательность), потом отделяется от матрицы ДНК и вновь синтезируемой мРНК.

Промотор + транскрибированная последовательность + терминатор = ТРАНСКРИПТОН

(ед. транскрипции)

4. Процессинг (посттранскрипция)?

В генах Эукариот имеются информативные участки (экзоны) и неинформативные участки (интроны). В процессе транскрипции вся информация переписывается на мРНК (незрелая или преинформативная РНК).

Во время процессинга неинформационные участки вырезаются, а информационные сшиваются (сплайсинг), т.о. мРНК укорачивается и на ее концах достраиваются дополнительные нуклеотидные последовательности КЭП и Поли А. (зрелая мРНК)

КЭП-осуществляет связь мРНК с Рибосомой

Поли А – обеспечивает транспорт. и защиту

Эндонуклеаза –находит и вырезает интроны

Лигаза- сшивает экзоны

5. Трансляция?

Трансляция –сборка полипептидной цепи на рибосоме, осущ. в 3 этапа

§ Инициация (начало синтеза полипептида)- аминокислоты, из которых синтезируются белки, доставляются к рибосомам с помощью специальных транспортных РНК (тРНК). Для того чтобы аминокислота включилась в полипептидную цепь белка, она должна оторваться от тРНК. тРНК выполняет функцию переводчика с «языка» нуклеотидов на «язык» аминокислот. Такой перевод происходит на рибосоме. В ней имеется два участка: на одном тРНК получает команду от мРНК - антикодон тРНК узнает кодон мРНК, на другом - выполняется приказ - аминокислота отрывается от тРНК. Фермент синтетаза присоединяет оторвавшуюся от тРНК аминокислоту к растущей полипептидной цепи

§ Элонгация (удлинение полипептидной цепи). мРНК непрерывно скользит по рибосоме, каждый триплет (кодон) сначала попадает в первый участок, где узнается антикодоном тРНК, затем на второй участок. Сюда же переходит тРНК с присоединенной к ней аминокислотой, здесь аминокислоты отрываются от тРНК и соединяются друг с другом в той последовательности, в которой триплеты следуют один за другим

§ Терминация (завершение сборки белка)Когда на рибосоме в первом участке оказывается один из трех триплетов (кодон -терминатор), являющихся знаками препинания между генами, это означает, что синтез белка завершен. Готовая полипептидная цепь отходит от рибосомы.