Nükleik asitler.

Nükleik asitler (NA) ilk kez 1869'da İsviçreli biyokimyacı Friedrich Miescher tarafından keşfedildi.

NA'lar, monomerleri fosfodiester bağlarıyla bağlanan nükleotidler olan doğrusal, dallanmamış heteropolimerlerdir.

Nükleotid aşağıdakilerden oluşur:

azotlu baz

Pürinler (adenin (A) ve guanin (G) - molekülleri 2 halkadan oluşur: 5 ve 6 üyeli),

Pirimidin (sitozin (C), timin (T) ve urasil (U) - altı üyeli bir halka);

karbonhidrat (5-karbonlu şeker halkası): riboz veya deoksiriboz;

fosforik asit kalıntısı.

NK'nin 2 tipi vardır: DNA ve RNA. NK'ler genetik (kalıtsal) bilginin depolanmasını, çoğaltılmasını ve uygulanmasını sağlar. Bu bilgi nükleotid dizileri şeklinde kodlanmıştır. Nükleotid dizisi proteinlerin birincil yapısını yansıtır. Amino asitler ile onları kodlayan nükleotid dizileri arasındaki yazışmalara denir. genetik Kod. Birim genetik Kod DNA ve RNA üçlü– üç nükleotitten oluşan bir dizi.

Azotlu baz türleri	A, G, C, T	A, G, C, sen
Pentoz türleri	β,D-2-deoksiriboz	β,D-riboz
İkincil yapı	Düzenli, 2 tamamlayıcı zincirden oluşur	Düzensizdir, bir zincirin bazı kısımları çift sarmal oluşturur
Molekül ağırlığı (birincil zincirdeki nükleotid birimlerinin sayısı) veya 250 ila 1,2x10 5 kDa (kilodalton)	Yaklaşık binlerce, milyonlarca	Onlarca ve yüzlerce
Hücredeki lokalizasyon	Çekirdek, mitokondri, kloroplastlar, sentriyoller	Çekirdekçik, sitoplazma, ribozomlar, mitokondri ve plastidler
	Kalıtsal bilgilerin nesiller boyunca saklanması, iletilmesi ve çoğaltılması	Kalıtsal bilgilerin uygulanması

DNA (deoksiribonükleik asit) monomerleri deoksiribonükleotidler olan bir nükleik asittir; genetik bilginin anneye ait taşıyıcısıdır. Onlar. Bireysel hücrelerin ve tüm organizmanın yapısı, işleyişi ve gelişimi hakkındaki tüm bilgiler, DNA nükleotid dizileri biçiminde kaydedilir.

DNA'nın birincil yapısı tek sarmallı bir moleküldür (fajlar).

Polimer makromolekülünün diğer düzenlemesine ikincil yapı denir. 1953'te James Watson ve Francis Crick, DNA'nın ikincil yapısı olan çift sarmalı keşfettiler. Bu sarmalda fosfat grupları sarmalların dış tarafında, bazlar ise iç kısmında 0,34 nm aralıklarla yerleştirilmiştir. Zincirler, bazlar arasındaki hidrojen bağlarıyla bir arada tutulur ve birbirleri etrafında ve ortak bir eksen etrafında bükülür.

Antiparalel ipliklerdeki bazlar, hidrojen bağları nedeniyle tamamlayıcı (karşılıklı olarak tamamlayıcı) çiftler oluşturur: A = T (2 bağlantı) ve G ≡ C (3 bağlantı).

DNA'nın yapısındaki tamamlayıcılık olgusu 1951'de Erwin Chargaff tarafından keşfedildi.

Chargaff kuralı: pürin bazlarının sayısı her zaman pirimidin bazlarının sayısına eşittir (A + G) = (T + C).

DNA'nın üçüncül yapısı, çift sarmallı bir molekülün, sarmalın bitişik dönüşleri arasındaki hidrojen bağları (süper sarma) nedeniyle ilmekler halinde daha da katlanmasıdır.

DNA'nın dördüncül yapısı kromatitlerdir (2 iplikçik kromozom).

İlk olarak Morris Wilkins ve Rosalind Franklin tarafından elde edilen DNA liflerinin X-ışını kırınım modelleri, molekülün sarmal bir yapıya sahip olduğunu ve birden fazla polinükleotid zinciri içerdiğini göstermektedir.

Birkaç DNA ailesi vardır: A, B, C, D, Z formları. B formu genellikle hücrelerde bulunur. Z dışındaki tüm şekiller sağ yönlü spirallerdir.

DNA'nın replikasyonu (kendi kendini kopyalama) - Bu, genetik bilginin çoğalmasını sağlayan en önemli biyolojik süreçlerden biridir. Çoğaltma iki tamamlayıcı ipliğin ayrılmasıyla başlar. Her iplik, yeni bir DNA molekülü oluşturmak için bir şablon olarak kullanılır. Enzimler DNA sentezi sürecine dahil olur. İki yavru molekülün her biri zorunlu olarak bir eski sarmal ve bir yeni sarmal içerir. Yeni DNA molekülü, nükleotid dizilimi bakımından eskisinin tamamen aynısıdır. Bu kopyalama yöntemi, ana DNA molekülünde kayıtlı olan bilginin yavru moleküllerde doğru şekilde çoğaltılmasını sağlar.

Bir DNA molekülünün replikasyonu sonucunda orijinal molekülün tam bir kopyası olan iki yeni molekül oluşur. matrisler. Her yeni molekül biri ebeveyn, diğeri kardeş olmak üzere iki zincirden oluşur. Bu DNA replikasyon mekanizmasına denir. yarı muhafazakar.

Bir heteropolimer molekülünün tamamlayıcı yapıya sahip başka bir heteropolimer molekülünün sentezi için kalıp (form) görevi gördüğü reaksiyonlara denir. matris tipi reaksiyonlar. Bir reaksiyon sırasında matris görevi gören aynı maddenin molekülleri oluşursa reaksiyona denir. otokatalitik. Bir reaksiyon sırasında, bir maddenin matrisi üzerinde başka bir maddenin molekülleri oluşursa, böyle bir reaksiyon denir. heterokatalitik. Böylece, DNA replikasyonu (yani bir DNA şablonu üzerinde DNA sentezi) otokatalitik reaksiyon matris sentezi.

Matris tipi reaksiyonlar şunları içerir:

DNA replikasyonu (bir DNA şablonu üzerinde DNA sentezi),

DNA transkripsiyonu (bir DNA şablonu üzerinde RNA sentezi),

RNA çevirisi (bir RNA şablonu üzerinde protein sentezi).

Bununla birlikte, başka şablon tipi reaksiyonlar da vardır; örneğin, bir RNA şablonu üzerinde RNA sentezi ve bir RNA şablonu üzerinde DNA sentezi. Son iki tip reaksiyon, hücreler belirli virüslerle enfekte olduğunda gözlemlenir. Bir RNA şablonu üzerinde DNA sentezi ( ters transkripsiyon) genetik mühendisliğinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Tüm matris süreçleri üç aşamadan oluşur: başlama (başlangıç), uzama (devam) ve sonlanma (bitiş).

DNA replikasyonu, birkaç düzine enzimin rol aldığı karmaşık bir süreçtir. Bunların en önemlileri DNA polimerazları (birkaç tip), primazları, topoizomerazları, ligazları ve diğerlerini içerir. DNA replikasyonundaki temel sorun, bir molekülün farklı zincirlerinde fosforik asit kalıntılarının farklı yönlere yönlendirilmiş olmasıdır, ancak zincir uzaması yalnızca bir OH grubu ile biten uçtan meydana gelebilir. Bu nedenle kopyalanan bölgede çoğaltma çatalı replikasyon süreci farklı zincirlerde farklı şekilde gerçekleşir. Öncü iplik adı verilen iplikçiklerden birinde, bir DNA şablonu üzerinde sürekli DNA sentezi meydana gelir. Gecikmeli zincir adı verilen diğer zincirde ise bağlanma ilk önce gerçekleşir. astar– belirli bir RNA fragmanı. Primer, adı verilen bir DNA fragmanının sentezi için bir primer görevi görür. Okazaki'nin parçası. Daha sonra primer çıkarılır ve Okazaki parçaları, DNA ligaz enziminin tek bir ipliği halinde birbirine dikilir. DNA replikasyonu eşlik eder tazminat– çoğaltma sırasında kaçınılmaz olarak ortaya çıkan hataların düzeltilmesi. Pek çok onarım mekanizması vardır.

Replikasyon hücre bölünmesinden önce gerçekleşir. DNA'nın bu yeteneği sayesinde kalıtsal bilgiler ana hücreden yavru hücrelere aktarılır.

RNA (ribonükleik asit) monomerleri ribonükleotid olan bir nükleik asittir.

Bir RNA molekülünde birbirini tamamlayan birçok bölge vardır. Bu tür tamamlayıcı bölgeler arasında hidrojen bağları oluşur. Sonuç olarak, bir RNA molekülünde çift sarmallı ve tek sarmallı yapılar dönüşümlü olarak bulunur ve molekülün genel yapısı bir yonca yaprağına benzer.

RNA'yı oluşturan azotlu bazlar, hem DNA hem de RNA'daki tamamlayıcı bazlarla hidrojen bağları oluşturma yeteneğine sahiptir. Bu durumda azotlu bazlar A=U, A=T ve G≡C çiftlerini oluşturur. Bu sayede DNA'dan RNA'ya, RNA'dan DNA'ya, RNA'dan proteinlere bilgi aktarılabilmektedir.

Hücrelerde farklı işlevleri yerine getiren üç ana RNA türü bulunur:

1. Bilgi, veya matris RNA (mRNA veya mRNA). Fonksiyon: protein sentezi matrisi. Hücresel RNA'nın %5'ini oluşturur. Protein biyosentezi sırasında genetik bilgiyi DNA'dan ribozomlara aktarır. Ökaryotik hücrelerde mRNA (mRNA), spesifik proteinler tarafından stabilize edilir. Bu, çekirdek aktif olmasa bile protein biyosentezinin devam etmesini mümkün kılar.

mRNA, farklı fonksiyonel rollere sahip birkaç bölgeye sahip doğrusal bir zincirdir:

a) 5" ucunda bir başlık ("başlık") bulunur - mRNA'yı ekzonükleazlardan korur,

b) bunu, ribozomun küçük alt biriminin bir parçası olan rRNA bölümünü tamamlayan, çevrilmemiş bir bölge takip eder,

c) mRNA'nın çevirisi (okunması), metiyonini kodlayan başlatma kodonu AUG ile başlar,

d) başlangıç ​​kodonunu, proteindeki amino asitlerin dizisi hakkında bilgi içeren bir kodlama kısmı takip eder.

2. ribozomal, veya ribozomal RNA (rRNA). Hücresel RNA'nın %85'ini oluşturur. Protein ile kombinasyon halinde ribozomların bir parçasıdır ve büyük ve küçük ribozomal alt birimlerin (50-60S ve 30-40S alt birimleri) şeklini belirler. Protein sentezinde mRNA'dan gelen bilgilerin okunması - çevrilmesinde rol alırlar.

Alt birimler ve onları oluşturan rRNA'lar genellikle sedimantasyon sabitleriyle belirlenir. S - sedimantasyon katsayısı, Svedberg birimleri. S değeri, ultrasantrifüjleme sırasında parçacıkların sedimantasyon hızını karakterize eder ve moleküler ağırlıklarıyla orantılıdır. (Örneğin, sedimantasyon katsayısı 16 Svedberg birimi olan prokaryotik rRNA, 16S rRNA olarak adlandırılır).

Böylece, polinükleotid zincirinin uzunluğu, kütlesi ve ribozomlardaki lokalizasyonu bakımından farklılık gösteren çeşitli rRNA türleri ayırt edilir: 23-28S, 16-18S, 5S ve 5.8S. Hem prokaryotik hem de ökaryotik ribozomlar, her alt birim için bir tane olmak üzere 2 farklı yüksek moleküler ağırlıklı RNA ve bir düşük moleküler ağırlıklı RNA - 5S RNA içerir. Ökaryotik ribozomlar ayrıca düşük moleküler ağırlıklı 5.8S RNA içerir. Örneğin prokaryotlar 23S, 16S ve 5S rRNA'yı sentezlerken ökaryotlar 18S, 28S, 5S ve 5.8S'yi sentezler.

80S ribozom (ökaryotik)

Küçük 40S alt ünitesi Büyük 60S alt ünitesi

18SrRNA (~2000 nükleotid), - 28SrRNA (~4000 nt),

5.8SpRNA (~155 nt),

5SpRNA (~121 nt),

~30 protein. ~45 protein.

70S ribozom (prokaryotik)

Küçük 30S alt ünitesi Büyük 50S alt ünitesi

16SpRNA, - 23SpRNA,

~20 protein. ~30 protein.

Oldukça polimerik rRNA'nın büyük bir molekülü (sedimantasyon sabiti 23-28S, 50-60S ribozomal alt birimlerde lokalizedir).

Küçük bir yüksek polimer rRNA molekülü (sedimantasyon sabiti 16-18S, 30-40S ribozomal alt birimlerde lokalizedir).

İstisnasız tüm ribozomlarda düşük polimerli 5S rRNA mevcuttur ve 50-60S ribozomal alt birimlerde lokalizedir.

Sedimantasyon sabiti 5,8S olan düşük polimerli rRNA yalnızca ökaryotik ribozomların karakteristiğidir.

Dolayısıyla ribozomlar prokaryotlarda üç tip rRNA ve ökaryotlarda dört tip rRNA içerir.

RRNA'nın birincil yapısı bir poliribonükleotid zinciridir.

RRNA'nın ikincil yapısı, poliribonükleotid zincirinin kendi üzerine spiralleştirilmesidir (RNA zincirinin bireysel bölümleri spiralleştirilmiş ilmekler - "saç tokaları" oluşturur).

Yüksek polimer rRNA'nın üçüncül yapısı - ikincil yapının sarmal elemanlarının etkileşimleri.

3. Ulaşım RNA (tRNA). Hücresel RNA'nın %10'unu oluşturur. Amino asidi protein sentezi bölgesine aktarır, yani. ribozomlara. Her amino asidin kendine ait tRNA'sı vardır.

TRNA'nın birincil yapısı bir poliribonükleotid zinciridir.

TRNA'nın ikincil yapısı “yonca yaprağı” modelidir, bu yapıda 4 adet çift sarmallı ve 5 adet tek sarmallı bölge bulunmaktadır.

TRNA'nın üçüncül yapısı stabildir; molekül L şeklinde bir yapıya katlanır (neredeyse birbirine dik 2 sarmal).

Kalıp sentez reaksiyonları sonucunda her türlü RNA oluşur. Çoğu durumda DNA iplikçiklerinden biri şablon görevi görür. Bu nedenle, bir DNA şablonu üzerindeki RNA biyosentezi, şablon tipinin heterokatalitik bir reaksiyonudur. Bu süreç denir transkripsiyon ve belirli enzimler - RNA polimerazlar (transkriptazlar) tarafından kontrol edilir.

RNA sentezi (DNA transkripsiyonu), bilginin DNA'dan mRNA'ya kopyalanmasını içerir.

RNA sentezi ile DNA sentezi arasındaki farklar:

Sürecin asimetrisi: Kalıp olarak yalnızca bir DNA ipliği kullanılır.

Konservatif süreç: DNA molekülü, RNA sentezinin tamamlanmasının ardından orijinal durumuna geri döner. DNA sentezi sırasında moleküllerin yarısı yenilenir, bu da replikasyonu yarı korunumlu hale getirir.

RNA sentezinin başlaması için herhangi bir primer gerekmez, ancak DNA replikasyonu bir RNA primeri gerektirir.

1. DNA'nın ikiye katlanması

2.rRNA sentezi

3. glikozdan nişasta sentezi

4. ribozomlarda protein sentezi

3. Genotip:

1. Cinsiyet kromozomlarındaki gen seti

2. bir kromozom üzerindeki bir dizi gen

3. diploid bir kromozom setindeki bir dizi gen

4. X kromozomundaki gen seti

4. İnsanlarda hemofiliden resesif, cinsiyete bağlı bir alel sorumludur. Hemofili aleli taşıyıcısı bir kadın ile sağlıklı bir erkeğin evliliğinde

1. Hemofili hastası kız ve erkek çocuk doğurma olasılığı %50'dir

2. Erkek çocukların %50'si hasta olacak ve kızların tamamı taşıyıcıdır

3. Erkek çocukların %50'si hasta, kız çocukların ise %50'si taşıyıcı olacak

4. Kızların %50'si hasta olacak ve erkek çocukların tamamı taşıyıcıdır

5. Cinsiyete bağlı kalıtım, her zaman var olan özelliklerin kalıtımıdır.

1. sadece erkeklerde görülür

2. yalnızca cinsel açıdan olgun organizmalarda görülür

3. Cinsiyet kromozomlarında bulunan genler tarafından belirlenir

4. ikincil cinsel özelliklerdir

İnsanlarda

1. 23 debriyaj grubu

2. 46 debriyaj grubu

3. bir debriyaj grubu

4. 92 debriyaj grubu

Hastalığın kendini göstermediği renk körlüğü geninin taşıyıcıları,

1. sadece kadınlar

2. sadece erkekler

3. hem kadınlar hem de erkekler

4. yalnızca XO cinsiyet kromozom seti olan kadınlar

İnsan embriyosunda

1. notokord, ventral sinir kordonu ve solungaç kemerleri oluşur

2. notokord, solungaç kemerleri ve kuyruk oluşur

3. notokord ve ventral sinir kordonu oluşur

4. Ventral sinir kordonu ve kuyruğu oluşur

İnsan fetüsünde oksijen kana şu yollarla girer:

1. solungaç yarıkları

4. göbek bağı

İkiz araştırma yöntemi şu şekilde gerçekleştirilir:

1. geçiş

2. Soyağacı araştırması

3. araştırma nesnelerinin gözlemleri

4. yapay mutajenez

8) İmmünolojinin temelleri

1. Antikorlar

1. fagosit hücreleri

2. protein molekülleri

3. lenfositler

4. İnsanları enfekte eden mikroorganizma hücreleri

Tetanoza yakalanma riski varsa (örneğin yaralara toprak bulaşmışsa) kişiye tetanoz önleyici serum verilir. Bu içerir

1. antikor proteinleri

2. Tetanoza neden olan bakterilerin zayıflaması

3. antibiyotikler

4. tetanoz bakterisinin antijenleri

Anne sütü bebeğe bağışıklık kazandırır.

1. makro besinler

2. laktik asit bakterileri

3. mikro elementler

4. antikorlar

Lenfatik kılcal damarlara girer

1. lenfatik kanallardan gelen lenf

2. atardamarlardan gelen kan

3. damarlardan kan

4. dokulardan hücreler arası sıvı

Fagosit hücreleri insanlarda bulunur

1. Vücudun çoğu doku ve organında

2. yalnızca lenf damarları ve düğümler

3. yalnızca kan damarları

4. sadece dolaşımda ve lenf sistemi

6. ATP insan vücudunda listelenen süreçlerden hangisinde sentezlenir?

1. Proteinlerin amino asitlere parçalanması

2. Glikojenin glikoza parçalanması

3. Yağların gliserole parçalanması ve yağ asidi

4. glikozun oksijensiz oksidasyonu (glikoliz)

7. Kendi tarzınızda fizyolojik rolçoğu vitamin

1. enzimler

2. enzimlerin aktivatörleri (kofaktörleri)

3. vücut için önemli bir enerji kaynağı

4. hormonlar

İhlal alacakaranlık görüşü ve kuru kornealar vitamin eksikliğinin işareti olabilir

Bu özel kategori kimyasal reaksiyonlar Canlı organizmaların hücrelerinde meydana gelir. Bu reaksiyonlar sırasında polimer molekülleri, diğer polimer matris moleküllerinin yapısında ortaya konan plana göre sentezlenir. Bir matris üzerinde sınırsız sayıda kopya molekül sentezlenebilir. Bu reaksiyon kategorisi replikasyon, transkripsiyon, translasyon ve ters transkripsiyonu içerir.

İş bitimi -

Bu konu şu bölüme aittir:

ATP nükleik asitlerinin yapısı ve fonksiyonları

Nükleik asitler, hidroliz sırasında pürin ve pirimidin bazlarına, pentoz ve fosforik maddelere ayrışan oldukça polimerik bileşikleri içerir. hücre teorisi hücre türleri. ökaryotik hücre yapısı ve organellerin işlevleri..

Bu konuyla ilgili ek materyale ihtiyacınız varsa veya aradığınızı bulamadıysanız, çalışma veritabanımızdaki aramayı kullanmanızı öneririz:

Alınan materyalle ne yapacağız:

Bu materyal sizin için yararlı olduysa, onu sosyal ağlardaki sayfanıza kaydedebilirsiniz:

Cıvıldamak

Bu bölümdeki tüm konular:

DNA'nın yapısı ve fonksiyonları
DNA, monomerleri deoksiribonükleotidler olan bir polimerdir. DNA molekülünün çift sarmal biçimindeki uzamsal yapısının bir modeli, 1953'te J. Watson ve F.

DNA replikasyonu (reduplikasyon)
DNA replikasyonu, DNA molekülünün ana özelliği olan kendi kendini kopyalama sürecidir. Replikasyon, matris sentezi reaksiyonları kategorisine aittir ve enzimlerin katılımıyla gerçekleşir. Enzimin etkisi altında

RNA'nın yapısı ve fonksiyonları
RNA, monomerleri ribonükleotidler olan bir polimerdir. DNA'nın aksine,

ATP'nin yapısı ve işlevleri
Adenozin trifosforik asit (ATP), canlı hücrelerde evrensel bir kaynak ve ana enerji akümülatörüdür. ATP tüm bitki ve hayvan hücrelerinde bulunur. Ortamdaki ATP miktarı

Hücre teorisinin oluşumu ve temel prensipleri
Hücre teorisi- Tüm canlı organizmaların hücrelerden oluştuğuna göre en önemli biyolojik genelleme. Mikroskobun icadından sonra hücrelerin incelenmesi mümkün oldu. Birinci

Hücresel Organizasyon Türleri
İki tür hücresel organizasyon vardır: 1) prokaryotik, 2) ökaryotik. Her iki hücre tipinde de ortak olan şey, hücrelerin zarla sınırlı olması, iç içeriklerin sitopla temsil edilmesidir.

Endoplazmik retikulum
Endoplazmik retikulum(ER) veya endoplazmik retikulum (ER), tek membranlı bir organeldir. “Sarnıçları” ve kanalları oluşturan bir zar sistemidir.

Golgi aygıtı
Golgi aygıtı veya Golgi kompleksi tek membranlı bir organeldir. Kenarları genişletilmiş, düzleştirilmiş “sarnıçlar” yığınlarından oluşur. Tebeşir sistemi bunlarla bağlantılıdır

Lizozomlar
Lizozomlar tek membranlı organellerdir. Bunlar bir dizi hidrolitik enzim içeren küçük kabarcıklardır (çapı 0,2 ila 0,8 mikron). Enzimler kaba sentezlenir

Kofullar
Kofullar “kaplar” ile doldurulmuş tek membranlı organellerdir sulu çözeltiler organik ve inorganik maddeler. EPS, vakuol oluşumunda rol alır

Mitokondri
Mitokondri yapısı: 1 - dış zar; 2 - iç zar; 3 - matris; 4

Plastidler
Plastidlerin yapısı: 1 - dış zar; 2 - iç zar; 3 - stroma; 4 - tilakoid; 5

Ribozomlar
Ribozomun yapısı: 1 - büyük alt birim; 2 - küçük alt birim. Ribolar

Hücre iskeleti
Hücre iskeleti mikrotübüller ve mikrofilamentlerden oluşur. Mikrotübüller silindirik, dallanmamış yapılardır. Mikrotübüllerin uzunluğu 100 µm ila 1 mm arasında değişir, çapı ise

Çağrı Merkezi
Çağrı Merkezi iki merkez ve bir merkez küre içerir. Centriole, duvarı dokuz t grubundan oluşan bir silindirdir.

Hareket organoidleri
Tüm hücrelerde bulunmaz. Hareket organelleri arasında silialar (siliatlar, epitel) bulunur. solunum sistemi), flagella (kamçılılar, spermatozoa), psödopodlar (rizopodlar, lökositler), miyofiberler

Çekirdeğin yapısı ve fonksiyonları
Kural olarak, ökaryotik bir hücrenin bir çekirdeği vardır, ancak iki çekirdekli (siliatlar) ve çok çekirdekli hücreler (opalin) vardır. Bazı ileri derecede uzmanlaşmış hücreler ikincil olarak

Kromozomlar
Kromozomlar yoğunlaşmış sitolojik çubuk şeklindeki yapılardır.

Metabolizma
Metabolizma - en önemli mülk canlı organizmalar. Vücutta meydana gelen metabolik reaksiyonlar dizisine metabolizma denir. Metabolizma p'den oluşur

Protein biyosentezi
Protein biyosentezi anabolizmanın en önemli sürecidir. Hücrelerin ve organizmaların tüm özellikleri, özellikleri ve işlevleri sonuçta proteinler tarafından belirlenir. Sincaplar kısa ömürlüdür, ömürleri sınırlıdır

Genetik kod ve özellikleri
Genetik kod, bir polipeptitteki amino asitlerin dizisi hakkındaki bilgilerin, DNA veya RNA'nın nükleotid dizisine göre kaydedildiği bir sistemdir. Şu anda bu kayıt sistemi düşünülmektedir

Ökaryotik gen yapısı
Gen, bir polipeptitteki amino asitlerin birincil dizisini veya taşıma ve ribozomal RNA moleküllerindeki nükleotid dizisini kodlayan bir DNA molekülünün bir bölümüdür. DNA bir

Ökaryotlarda transkripsiyon
Transkripsiyon, bir DNA şablonu üzerindeki RNA'nın sentezidir. RNA polimeraz enzimi tarafından gerçekleştirilir. RNA polimeraz, yalnızca DNA şablon zincirinin 3" ucunda bulunan bir promotere bağlanabilir

Yayın
Çeviri, bir mRNA matrisi üzerindeki bir polipeptit zincirinin sentezidir. Çeviriyi sağlayan organeller ribozomlardır. Ökaryotlarda ribozomlar bazı organellerde (mitokondri ve plastidlerde) bulunur (7

Mitotik döngü. Mitoz
Mitoz, ökaryotik hücrelerin bölünmesinin ana yöntemidir; burada çoğalma önce meydana gelir ve sonra üniforma dağıtımı yavru hücreler arasındaki kalıtsal materyal

Mutasyonlar
Mutasyonlar, kalıtsal materyalin yapısında, organizasyonunun çeşitli seviyelerinde kalıcı, ani değişikliklerdir ve organizmanın belirli özelliklerinde değişikliklere yol açar.

Gen mutasyonları
Gen mutasyonları genlerin yapısında meydana gelen değişikliklerdir. Bir gen, bir DNA molekülünün bir bölümü olduğuna göre, o zaman gen mutasyonu bu bölgenin nükleotid bileşimindeki değişiklikleri temsil eder

Kromozomal mutasyonlar
Bunlar kromozomların yapısındaki değişikliklerdir. Yeniden düzenlemeler hem bir kromozom içinde - kromozom içi mutasyonlar (silme, ters çevirme, çoğaltma, ekleme) hem de kromozomlar arasında - inter

Genomik mutasyonlar
Genomik mutasyon, kromozom sayısındaki değişikliktir. Genomik mutasyonlar mitoz veya mayoz bölünmenin normal seyrinin bozulması sonucu ortaya çıkar. Haploidi - y

RNA'nın üçüncül yapısı

RNA'nın ikincil yapısı

Bir ribonükleik asit molekülü, tek bir polinükleotid zincirinden oluşur. RNA zincirinin ayrı bölümleri, tamamlayıcı nitrojenler arasındaki hidrojen bağlarından dolayı spiral ilmekler - "saç tokaları" oluşturur. A-U üsleri ve G-C. Bu tür sarmal yapılardaki RNA zincirinin parçaları antiparaleldir, ancak her zaman tamamen tamamlayıcı değildir; eşleşmemiş nükleotid kalıntıları ve hatta çift sarmala uymayan tek sarmallı halkalar içerirler. Helisel bölgelerin varlığı tüm RNA türlerinin karakteristiğidir.

Tek sarmallı RNA'lar, ikincil yapının sarmal elemanlarının etkileşimi yoluyla ortaya çıkan kompakt ve düzenli bir üçüncül yapı ile karakterize edilir. Böylece, birbirinden yeterince uzak olan nükleotid kalıntıları arasında ek hidrojen bağları veya riboz kalıntıları ve bazların OH grupları arasında bağlar oluşturmak mümkündür. RNA'nın üçüncül yapısı, yalnızca fosfat gruplarına değil aynı zamanda bazlara da bağlanan iki değerlikli metal iyonları, örneğin Mg2+ iyonları ile stabilize edilir.

Matris sentezi reaksiyonları, yapısı tamamen matrisin yapısı tarafından belirlenen polimerler üretir. Şablon sentez reaksiyonları, nükleotidler arasındaki tamamlayıcı etkileşimlere dayanmaktadır.

Çoğaltma (yeniden çoğaltma, DNA'nın çoğaltılması)

Matris– DNA'nın ana ipliği
Ürün– yeni sentezlenen yavru DNA zinciri
Tamamlayıcılık Anne ve kızının DNA iplikçiklerinin nükleotidleri arasında

DNA çift sarmalı iki tek sarmal halinde açılır, ardından DNA polimeraz enzimi, tamamlayıcılık ilkesine göre her bir sarmalı çift sarmal halinde tamamlar.

Transkripsiyon (RNA sentezi)

Matris– DNA kodlama zinciri
Ürün– RNA
Tamamlayıcılık cDNA ve RNA nükleotidleri arasında

DNA'nın belirli bir bölümünde hidrojen bağları koparak iki tek iplik oluşur. Bunlardan birinde mRNA tamamlayıcılık ilkesine göre inşa edilmiştir. Daha sonra ayrılarak sitoplazmaya gider ve DNA zincirleri tekrar birbirine bağlanır.

Çeviri (protein sentezi)

Matris– mRNA
Ürün- protein
Tamamlayıcılık mRNA kodonlarının nükleotitleri ile amino asitleri getiren tRNA antikodonlarının nükleotitleri arasında

Ribozomun içinde tRNA antikodonları, tamamlayıcılık ilkesine göre mRNA kodonlarına bağlanır. Ribozom, tRNA'nın getirdiği amino asitleri bir araya getirerek bir protein oluşturur.

7. Sıralı olarak teslim edilen bir polipeptit zincirinin oluşumu mRNA Karşılık gelen amino asitlere sahip tRNA oluşur ribozomlar üzerinde(Şekil 3.9).

Ribozomlarüç tip rRNA ve 50'den fazla spesifik ribozomal protein içeren nükleoprotein yapılarıdır. Ribozomlar küçük ve büyük alt birimlerden oluşur. Polipeptit zincir sentezinin başlatılması, küçük ribozomal alt birimin bağlanma merkezine bağlanmasıyla başlar. mRNA ve her zaman metionin kodonu AUG'ye bağlanan ve P-bölgesi olarak adlandırılan bölgeye bağlanan özel bir tip metionin tRNA'nın katılımıyla oluşur. büyük ribozomal alt birim.

Pirinç. 3.9. Ribozomda bir polipeptit zincirinin sentezi MRNA'nın transkripsiyonu ve nükleer membrandan hücre sitoplazmasına transferi de gösterilmektedir.

Sonraki mRNA kodonu AUG başlatma kodonundan sonra yer alan , büyük alt birimin A bölgesine düşer ribozomlar karşılık gelen antikodon'a sahip olan amino-asil-tRNA ile etkileşim için "ikame edilir". Uygun tRNA, mRNA'nın A bölgesinde yer alan kodonuna bağlandıktan sonra, ribozomun büyük alt biriminin bir parçası olan peptidil transferaz yardımıyla bir peptid bağı oluşturulur ve aminoasil-tRNA, aminoasil-tRNA'ya dönüştürülür. peptidil-tRNA. Bu, ribozomun bir kodonu ilerletmesine, ortaya çıkan peptidil-tRNA'yı P bölgesine taşımasına ve mRNA'nın bir sonraki kodonunu işgal eden, uygun bir antikodon içeren bir aminoasil-tRNA ile birleşmeye hazır olan A bölgesini serbest bırakmasına neden olur. Şekil 3.10).

Polipeptit zinciri, açıklanan sürecin tekrar tekrar tekrarlanması nedeniyle büyür. Ribozom hamle mRNA boyunca, başlangıç ​​sitesini serbest bırakıyor. Başlangıç ​​bölgesinde bir sonraki aktif ribozomal kompleks toplanır ve yeni bir polipeptit zincirinin sentezi başlar. Böylece, birkaç aktif ribozom bir mRNA molekülüne katılarak bir polisom oluşturabilir. Polipeptidin sentezi, A bölgesinde üç durdurma kodonundan biri görünene kadar devam eder. Durdurma kodonu, sentezi durduran ve polipeptit zincirinin ribozomdan ayrılmasını destekleyen özel bir sonlandırma proteini tarafından tanınır. mRNA.

Pirinç. 3.10. Ribozomda bir polipeptit zincirinin sentezi. Büyüyen bir polipeptit zincirine yeni bir amino asidin eklenmesini ve ribozomun büyük alt biriminin A ve P bölümlerinin bu sürece katılımını gösteren ayrıntılı bir diyagram.

Ribozom ve mRNA ayrıca polipeptit zincirinin bağlantısını kesin ve yeni bir senteze başlamaya hazırsınız (bkz. Şekil 3.9). Geriye sadece proteinlerin hücrelerin ve organizmaların hayati aktivitesini sağlayan ana moleküller olduğunu hatırlamak kalır. Tüm kompleks metabolizmayı sağlayan enzimler ve hücrenin iskeletini oluşturan ve oluşturan yapısal proteinlerdir. hücreler arası madde oksijeni taşıyan hemoglobin ve çeşitli bileşiklerin hücreye girmesini ve hücreden uzaklaştırılmasını sağlayan kanal proteinleri gibi vücuttaki birçok maddenin taşınmasını sağlayan proteinlerdir.

a) Granüler EPS'nin ribozomları proteinleri sentezler ve bunlar daha sonra

Ya hücreden uzaklaştırılırlar (ihracat proteinleri),
veya belirli membran yapılarının bir parçasıdır (zarların kendisi, lizozomlar vb.).

b) Bu durumda ribozom üzerinde sentezlenen peptid zinciri, lider ucu ile membrandan geçerek ER boşluğuna nüfuz eder ve burada proteinin tamamı biter ve üçüncül yapısı oluşur.

2. Burada (EPS tanklarının lümeninde) proteinlerin modifikasyonu başlar - onları karbonhidratlara veya diğer bileşenlere bağlar.

8. Hücre bölünmesi mekanizmaları.

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

İyi iş siteye">

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

1. Şablon sentezi reaksiyonları

Canlı sistemlerde, cansız doğada bilinmeyen reaksiyonlar, yani matris sentezi reaksiyonları meydana gelir.

Teknolojide "matris" terimi, madeni para, madalya ve tipografik yazı tiplerinin dökümü için kullanılan bir kalıbı ifade eder: sertleştirilmiş metal, döküm için kullanılan kalıbın tüm ayrıntılarını tam olarak yeniden üretir. Matris sentezi, bir matris üzerine döküm yapmaya benzer: Yeni moleküller, mevcut moleküllerin yapısında ortaya konan plana tam olarak uygun olarak sentezlenir.

Matris prensibi, nükleik asitlerin ve proteinlerin sentezi gibi hücrenin en önemli sentetik reaksiyonlarının temelini oluşturur. Bu reaksiyonlar, sentezlenen polimerlerdeki monomer birimlerinin kesin ve spesifik dizilimini sağlar.

Burada monomerlerin hücredeki belirli bir yere, yani reaksiyonun gerçekleştiği matris görevi gören moleküllere yönlendirilmiş bir büzülmesi söz konusudur. Eğer bu tür reaksiyonlar moleküllerin rastgele çarpışmaları sonucu meydana gelseydi, sonsuz yavaşlıkta ilerleyeceklerdi. Karmaşık moleküllerin şablon prensibine dayalı sentezi hızlı ve doğru bir şekilde gerçekleştirilir.

Matris reaksiyonlarında matrisin rolü, nükleik asitlerin DNA veya RNA makromolekülleri tarafından oynanır.

Tamamlayıcılık ilkesine uygun olarak polimerin sentezlendiği monomerik moleküller - nükleotitler veya amino asitler - matris üzerinde kesin olarak tanımlanmış, belirlenmiş bir sırayla yerleştirilir ve sabitlenir.

Daha sonra monomer birimleri bir polimer zincirine "çapraz bağlanır" ve bitmiş polimer matristen salınır.

Bundan sonra matris, yeni bir polimer molekülünün birleşmesi için hazırdır. Belirli bir kalıba yalnızca bir madeni para veya bir harfin dökülebileceği gibi, belirli bir matris molekülü üzerinde de yalnızca bir polimerin "bir araya getirilebileceği" açıktır.

Matris reaksiyon tipi -- belirli özellik canlı sistemlerin kimyası. Bunlar, tüm canlıların temel özelliği olan kendi türünü yeniden üretme yeteneğinin temelidir.

Matris sentezi reaksiyonları şunları içerir:

1. DNA replikasyonu - enzimlerin kontrolü altında gerçekleştirilen bir DNA molekülünün kendi kendini kopyalama işlemi. Hidrojen bağlarının kopmasından sonra oluşan DNA şeritlerinin her birinde, DNA polimeraz enziminin katılımıyla bir yavru DNA ipliği sentezlenir. Sentez materyali hücrelerin sitoplazmasında bulunan serbest nükleotidlerdir.

Çoğalmanın biyolojik anlamı, normalde somatik hücrelerin bölünmesi sırasında meydana gelen kalıtsal bilginin ana molekülden yavru moleküllere doğru şekilde aktarılmasında yatmaktadır.

Bir DNA molekülü iki tamamlayıcı iplikten oluşur. Bu zincirler, enzimler tarafından kırılabilen zayıf hidrojen bağlarıyla bir arada tutulur.

Molekül kendi kendini çoğaltma (çoğaltma) yeteneğine sahiptir ve molekülün her eski yarısında yeni bir yarı sentezlenir.

Ek olarak, bir DNA molekülü üzerinde bir mRNA molekülü sentezlenebilir ve bu daha sonra DNA'dan alınan bilgileri protein sentezi bölgesine aktarabilir.

Bilgi aktarımı ve protein sentezi, çalışmayla karşılaştırılabilecek matris prensibine göre ilerler. matbaa matbaada. DNA'daki bilgiler defalarca kopyalanır. Kopyalama sırasında hatalar meydana gelirse, bunlar sonraki tüm kopyalarda tekrarlanacaktır.

Doğru, bilgileri bir DNA molekülüyle kopyalarken bazı hatalar düzeltilebilir - hataları ortadan kaldırma sürecine onarım denir. Bilgi aktarımı sürecindeki reaksiyonlardan ilki DNA molekülünün replikasyonu ve yeni DNA zincirlerinin sentezidir.

2. transkripsiyon - i-RNA'nın DNA üzerinde sentezi, üzerinde bir i-RNA molekülü tarafından sentezlenen bir DNA molekülünden bilginin çıkarılması işlemi.

I-RNA tek zincirden oluşur ve i-RNA molekülünün sentezinin başlangıcını ve sonunu aktive eden bir enzimin katılımıyla tamamlayıcılık kuralına uygun olarak DNA üzerinde sentezlenir.

Bitmiş mRNA molekülü, polipeptit zincirlerinin sentezinin meydana geldiği ribozomların sitoplazmasına girer.

3. çeviri - mRNA'ya protein sentezi; mRNA'nın nükleotid dizisinde bulunan bilginin polipeptitteki amino asit dizisine çevrilmesi işlemi.

4. RNA virüslerinden RNA veya DNA sentezi

Dolayısıyla protein biyosentezi, DNA genlerinde kodlanan kalıtsal bilgilerin protein moleküllerindeki belirli bir amino asit dizisine uygulandığı plastik değişim türlerinden biridir.

Protein molekülleri esas olarak ayrı ayrı amino asitlerden oluşan polipeptit zincirleridir. Ancak amino asitler kendi başlarına birbirleriyle birleşecek kadar aktif değildir. Bu nedenle birbirlerine bağlanıp bir protein molekülü oluşturmadan önce amino asitlerin aktive olması gerekir. Bu aktivasyon özel enzimlerin etkisi altında gerçekleşir.

Aktivasyonun bir sonucu olarak amino asit daha kararsız hale gelir ve aynı enzimin etkisi altında t-RNA'ya bağlanır. Her bir amino asit, "kendi" amino asidini bulan ve onu ribozoma aktaran kesin olarak spesifik bir t-RNA'ya karşılık gelir.

Sonuç olarak, çeşitli aktifleştirilmiş amino asitler, tRNA'larına bağlı olarak ribozoma girer. Ribozom, içine giren çeşitli amino asitlerden bir protein zincirinin bir araya getirilmesi için bir konveyör gibidir.

Ribozom, amino asidinin "oturduğu" t-RNA ile eş zamanlı olarak çekirdekte bulunan DNA'dan bir "sinyal" alır. Bu sinyale uygun olarak ribozomda bir veya daha fazla protein sentezlenir.

DNA'nın protein sentezi üzerindeki yönlendirici etkisi doğrudan değil, DNA'nın etkisi altında çekirdekte sentezlenen özel bir aracı - matris veya haberci RNA (m-RNA veya i-RNA) yardımıyla gerçekleştirilir. bileşimi DNA'nın bileşimini yansıtır. RNA molekülü, DNA formunun bir kalıbı gibidir. Sentezlenen mRNA ribozoma girer ve bu yapıya belirli bir proteinin sentezlenmesi için ribozoma giren aktive edilmiş amino asitlerin hangi sırayla birbirine bağlanması gerektiği konusunda bir plan iletir. Aksi halde DNA'da kodlanan genetik bilgi mRNA'ya, oradan da proteine ​​aktarılır.

MRNA molekülü ribozoma girer ve onu diker. Onun o kısmı şu an Bir kodon (üçlü) tarafından tanımlanan ribozomda, amino asidi ribozoma getiren transfer RNA'daki yapı (antikodon) ile eşleşen bir üçlü ile oldukça spesifik bir şekilde etkileşime girer.

Transfer RNA, amino asidiyle birlikte mRNA'nın belirli bir kodonuna yaklaşır ve ona bağlanır; i-RNA'nın bir sonraki komşu bölümüne farklı bir amino asit içeren başka bir t-RNA eklenir ve bu, i-RNA zincirinin tamamı okununcaya, tüm amino asitler uygun sırayla azaltılıp bir protein oluşturana kadar devam eder. molekül.

Amino asidi polipeptit zincirinin belirli bir kısmına taşıyan tRNA ise amino asidinden kurtularak ribozomdan ayrılır. matris hücre nükleik geni

Daha sonra yine sitoplazmada istenen amino asit ona katılarak tekrar ribozoma aktarılabilir.

Protein sentezi sürecinde aynı anda bir değil birkaç ribozom - poliribozomlar - rol oynar.

Genetik bilgi aktarımının ana aşamaları:

mRNA şablonu olarak DNA üzerinde sentez (transkripsiyon)

mRNA'da bulunan programa göre ribozomlarda bir polipeptit zincirinin sentezi (çeviri).

Aşamalar tüm canlılar için evrenseldir, ancak bu süreçlerin zamansal ve mekansal ilişkileri pro- ve ökaryotlarda farklılık gösterir.

Ökaryotlarda transkripsiyon ve translasyon, uzay ve zamanda kesin olarak ayrılmıştır: çekirdekte çeşitli RNA'ların sentezi meydana gelir, ardından RNA molekülleri, nükleer membrandan geçerek çekirdeği terk etmelidir. RNA'lar daha sonra sitoplazmada protein sentezi bölgesine yani ribozomlara taşınır. Ancak bundan sonra bir sonraki aşama gelir - yayın.

Prokaryotlarda transkripsiyon ve translasyon aynı anda gerçekleşir.

Dolayısıyla hücredeki proteinlerin ve tüm enzimlerin sentez yeri ribozomlardır - bunlar protein "fabrikaları" gibidir, proteinin polipeptit zincirini amino asitlerden birleştirmek için gerekli tüm malzemeleri alan bir montaj atölyesi gibidir. Sentezlenen proteinin doğası, i-RNA'nın yapısına, içindeki nükleoidlerin düzenlenme sırasına bağlıdır ve i-RNA'nın yapısı, DNA'nın yapısını yansıtır, böylece sonuçta proteinin spesifik yapısı, yani, İçindeki çeşitli amino asitlerin diziliş sırası, DNA'nın yapısından, DNA'daki nükleoidlerin diziliş sırasına bağlıdır.

Belirtilen protein biyosentezi teorisi denir matris teorisi. Bu teoriye matris denir çünkü nükleik asitler, bir protein molekülündeki amino asit kalıntılarının dizisine ilişkin tüm bilgilerin kaydedildiği matrislerin rolünü oynarlar.

Protein biyosentezinin matris teorisinin oluşturulması ve amino asit kodunun çözülmesi en büyüğüdür bilimsel başarı XX yüzyıl, kalıtımın moleküler mekanizmasının aydınlatılmasına yönelik en önemli adım.

Sorunları çözmek için algoritma.

Tip 1. DNA'nın kendi kendine kopyalanması. DNA zincirlerinden birinde aşağıdaki nükleotid dizisi bulunur: AGTACCGATACCTGATTTACG... Aynı molekülün ikinci zincirinin nükleotid dizisi nedir? Bir DNA molekülünün ikinci ipliğinin nükleotit dizisini yazmak için, birinci ipliğin dizisi bilindiğinde, timin yerine adenin, adenin yerine timin, guanin yerine sitozin ve sitozin yerine guanin koymak yeterlidir. Böyle bir değişiklik yaptıktan sonra şu diziyi elde ederiz: TACTGGCTTATGAGCTAAAATG... Tip 2. Protein kodlaması. Ribonükleaz proteininin amino asit zinciri şu başlangıca sahiptir: lizin-glutamin-treonin-alanin-alanin-alanin-lizin... Bu proteine ​​karşılık gelen gen hangi nükleotid dizisiyle başlıyor? Bunu yapmak için genetik kod tablosunu kullanın. Her amino asit için, kod tanımını karşılık gelen üçlü nükleotid formunda bulup yazıyoruz. Bu üçlüleri karşılık gelen amino asitlerle aynı sıraya göre birbiri ardına düzenleyerek haberci RNA'nın bir bölümünün yapısının formülünü elde ederiz. Kural olarak, bu tür birkaç üçlü vardır, seçim sizin kararınıza göre yapılır (ancak üçüzlerden yalnızca biri alınır). Buna göre birkaç çözüm olabilir. ААААААААЦУГЦГГЦУГЦГААГ Tip 3. DNA moleküllerinin kodunun çözülmesi. Aşağıdaki nükleotid dizisi tarafından kodlanıyorsa, bir protein hangi amino asit dizisiyle başlar: ACGCCCATGGCCGGT... Tamamlayıcılık ilkesini kullanarak, DNA'nın belirli bir bölümünde oluşturulan haberci RNA bölümünün yapısını buluruz. molekül: UGCGGGUACCCGGCC... Sonra genetik kod tablosuna dönüyoruz ve her bir nükleotid üçlüsü için, ilkinden başlayarak karşılık gelen amino asidi bulup yazıyoruz: Sistein-glisin-tirozin-arginin-prolin-.. .

2. 10 “A” sınıfının biyolojisi üzerine notlar: Protein biyosentezi

Amaç: Transkripsiyon ve çeviri süreçlerini tanıtmak.

Eğitici. Gen, üçlü, kodon, DNA kodu, transkripsiyon ve çeviri kavramlarını tanıtmak, protein biyosentezi sürecinin özünü açıklamak.

Gelişimsel. Dikkat gelişimi, hafıza, mantıksal düşünme. Uzaysal hayal gücü eğitimi.

Eğitici. Sınıfta bir çalışma kültürünün geliştirilmesi ve başkalarının çalışmalarına saygı gösterilmesi.

Ekipman: Beyaz tahta, protein biyosentezi tabloları, manyetik tahta, dinamik model.

Edebiyat: ders kitapları Yu.I. Polyansky, D.K. Belyaeva, A.O. Ruvinsky; “Sitolojinin Temelleri” O.G. Mashanova, “Biyoloji” V.N. Yarygina, “Genler ve Genomlar” Singer ve Berg, okul not defteri, N.D.Lisova çalışmaları. 10. sınıf “Biyoloji” el kitabı.

Yöntemler ve metodolojik teknikler: konuşma, gösteri, test unsurları içeren hikaye.

	Kapsanan malzemeye göre test edin. Kağıtları dağıtın ve seçenekleri test edin. Tüm defterler ve ders kitapları kapalı. Tamamlanan 10. sorudaki 1 hata 10, tamamlanmayan 10. sorudaki hata - 9 vb.
	Bugünkü dersin konusunu yazın: Protein biyosentezi. DNA molekülünün tamamı, bir proteinin amino asit dizisini kodlayan parçalara bölünmüştür. Yazın: Bir gen, bir proteindeki amino asitlerin dizisi hakkında bilgi içeren bir DNA molekülünün bir bölümüdür.
	DNA kodu. 4 nükleotidimiz ve 20 amino asidimiz var. Bunları nasıl karşılaştırabiliriz? 1 nükleotid 1 a/k olarak kodlanırsa => 4 a/k; 2 nükleotid varsa - 1 a/k - (kaç tane?) 16 amino asit. Bu nedenle, 1 amino asit, bir üçlü (kodon) olan 3 nükleotidi kodlar. Kaç kombinasyonun mümkün olduğunu sayın? - 64 (3 tanesi noktalama işaretidir). Yeterince ve hatta fazlasıyla. Neden aşırılık? 1 a/k, bilgi depolama ve iletiminin güvenilirliğini artırmak için 2-6 üçlü ile kodlanabilir. DNA kodunun özellikleri. 1) Kod üçlüdür: 1 amino asit, 3 nükleotidi kodlar. 61 üçlü a/k'yi kodlar; bir AUG proteinin başlangıcını ve 3'ü noktalama işaretlerini gösterir. 2) Kod dejeneredir - 1 a/c 1,2,3,4,6 üçlüyü kodlar 3) Kod açıktır - yalnızca 1 üçlü 1 a/k 4) Kod örtüşmüyor - 1'den son üçlüye kadar gen yalnızca 1 proteini kodluyor 5) Kod süreklidir; genin içinde noktalama işareti yoktur. Bunlar sadece genler arasındadır. 6) Kod evrenseldir; 5 krallığın tümü aynı koda sahiptir. Sadece mitokondride 4 üçlü farklıdır. Evde düşün ve bana nedenini söyle?
	Tüm bilgiler DNA'da bulunur, ancak DNA'nın kendisi protein biyosentezinde yer almaz. Neden? Bilgi mRNA'ya kopyalanır ve bunun üzerinde ribozomda bir protein molekülünün sentezi meydana gelir. DNA RNA proteini. Söyle bana, organizmalar var mı? Ters sipariş: RNA DNA'sı mı?
	Biyosentez faktörleri: Bir DNA geninde kodlanmış bilginin varlığı. Bilginin çekirdekten ribozomlara iletilmesi için bir haberci mRNA'nın varlığı. Bir organelin varlığı - ribozom. Hammaddelerin mevcudiyeti - nükleotidler ve klima Amino asitleri toplanma alanına iletmek için tRNA'nın varlığı Enzimlerin ve ATP'nin varlığı (Neden?)
	Biyosentez süreci. Transkripsiyon.(modelde göster) Nükleotid dizisinin DNA'dan mRNA'ya yeniden yazılması. RNA moleküllerinin biyosentezi DNA'ya şu prensiplere göre ilerler: Matris sentezi Tamamlayıcılık DNA ve RNA Özel bir enzim kullanılarak DNA çözülür ve ipliklerden birindeki mRNA'yı başka bir enzim sentezlemeye başlar. MRNA'nın boyutu 1 veya birkaç gendir. I-RNA çekirdeği nükleer gözeneklerden terk eder ve serbest ribozoma gider.
	Yayın. Ribozom üzerinde gerçekleştirilen proteinlerin polipeptit zincirlerinin sentezi. Serbest bir ribozom bulan mRNA, bunun içinden geçirilir. I-RNA ribozoma üçlü bir AUG olarak girer. Bir ribozomda aynı anda yalnızca 2 üçlü (6 nükleotid) bulunabilir. Ribozomda nükleotidlerimiz var, şimdi bir şekilde klimayı oraya ulaştırmamız gerekiyor. Neyi kullanıyorsun? Yapısını ele alalım. Transfer RNA'ları (tRNA'lar) yaklaşık 70 nükleotitten oluşur. Her tRNA'nın, bir amino asit kalıntısının bağlandığı bir alıcı ucu ve mRNA'nın herhangi bir kodonuna tamamlayıcı bir nükleotid üçlüsünü taşıyan bir adaptör ucu vardır; bu üçlüye antikodon adı verilmesinin nedeni budur. Bir hücrede kaç çeşit tRNA'ya ihtiyaç vardır? Karşılık gelen a/k'ye sahip T-RNA, mRNA'ya katılmaya çalışır. Antikodon kodona tamamlayıcı ise, o zaman bir bağ eklenir ve oluşturulur; bu, ribozomun mRNA zinciri boyunca bir üçlü hareket etmesi için bir sinyal görevi görür. Klima, peptit zincirine bağlanır ve klimadan kurtulan t-RNA, başka bir benzer klima arayışı içinde sitoplazmaya girer. Böylece peptit zinciri, çeviri bitene ve ribozom mRNA'dan atlayana kadar uzar. Bir mRNA birden fazla ribozom içerebilir (ders kitabında, paragraf 15'teki şekil). Protein zinciri ER'ye girer ve burada ikincil, üçüncül veya dördüncül bir yapı kazanır. Tüm süreç ders kitabında gösterilmektedir, Şekil 22 - evde, bu resimdeki hatayı bulun - 5'i alın) Söyleyin bana, eğer çekirdekleri yoksa prokaryotlarda bu süreçler nasıl gerçekleşiyor?
	Biyosentezin düzenlenmesi. Her bir kromozom doğrusal sıra Bir düzenleyici gen ve bir yapısal genden oluşan operonlara bölünmüştür. Regülatör genin sinyali ya substrattır ya da son üründür.
	1. DNA fragmanında kodlanan amino asitleri bulun. T-A-C-G-A-A-A-A-T-C-A-A-T-C-T-C-U-A-U- Çözüm: A-U-G-C-U-U-U-U-A-G-U-U-A-G-A-G-A-U-A- MET LEY LEY VAL ARG ASP Bir mRNA parçası oluşturmak ve onu üçe bölmek gerekir. 2. Belirtilen amino asitleri toplanma alanına aktarmak için tRNA'nın antikodonlarını bulun. Meth, üç, saç kurutma makinesi, arg.
	Ev ödevi paragraf 29.

Protein biyosentezi sırasındaki matris reaksiyonlarının sırası bir diyagram olarak gösterilebilir:

seçenek 1

1. Genetik kod:

a) DNA nükleotidlerini kullanarak bir proteindeki amino asitlerin sırasını kaydeden bir sistem

b) Belirli bir amino asidin bir protein molekülüne yerleştirilmesinden sorumlu olan, 3 komşu nükleotidden oluşan bir DNA molekülü bölümü

c) organizmaların genetik bilgiyi ebeveynlerden yavrulara aktarma özelliği

d) genetik bilgi okuma ünitesi

40. Her amino asit üç nükleotid tarafından kodlanır.

a) özgüllük

b) üçlü

c) yozlaşma

d) örtüşmeyen

41. Amino asitler birden fazla kodon tarafından şifrelenir.

a) özgüllük

b) üçlü

c) yozlaşma

d) örtüşmeyen

42. Ökaryotlarda bir nükleotid yalnızca bir kodonda yer alır.

a) özgüllük

b) üçlü

c) yozlaşma

d) örtüşmeyen

43. Gezegenimizdeki tüm canlı organizmalar aynı genetik koda sahiptir.

a) özgüllük

b) evrensellik

c) yozlaşma

d) örtüşmeyen

44. Üç nükleotidin kodonlara bölünmesi tamamen işlevseldir ve yalnızca çeviri işlemi sırasında mevcuttur.

a) virgülsüz kod

b) üçlü

c) yozlaşma

d) örtüşmeyen

45. Genetik koddaki duyu kodonlarının sayısı

Allbest.ru'da yayınlandı

...

Benzer belgeler

Ökaryotik bir genin yapısının, bir protein molekülündeki amino asit dizisinin incelenmesi. Şablon sentezi reaksiyonunun analizi, bir DNA molekülünün kendi kendini çoğaltma süreci, bir mRNA matrisinde protein sentezi. Canlı organizmaların hücrelerinde meydana gelen kimyasal reaksiyonların gözden geçirilmesi.

sunum, 26.03.2012 eklendi


Başlıca nükleik asit türleri. Yapıları ve yapılarının özellikleri. Nükleik asitlerin tüm canlı organizmalar için önemi. Hücrede protein sentezi. Protein moleküllerinin yapısı hakkındaki bilgilerin depolanması, aktarılması ve kalıtımı. DNA'nın yapısı.

sunum, 12/19/2014 eklendi


Tanım ve Açıklama ortak özellikler Ribozomlarda gerçekleştirilen, bir RNA şablonundan protein sentezi süreci olarak çeviri. Ökaryotlarda ribozom sentezinin şematik gösterimi. Prokaryotlarda transkripsiyon ve translasyon eşleşmesinin belirlenmesi.

sunum, 14.04.2014 eklendi


DNA'nın birincil, ikincil ve üçüncül yapıları. Genetik kodun özellikleri. Nükleik asitlerin keşfinin tarihi, biyokimyasal ve fizikokimyasal özellikleri. Haberci, ribozomal, transfer RNA. Çoğaltma, transkripsiyon ve çeviri süreci.

Özet, 19.05.2015 eklendi


Nükleotidlerin özü, bileşimi, fiziksel özellikleri. Deoksiribonükleik asidin (DNA) çoğaltılmasının mekanizması, kalıtsal bilgilerin RNA'ya aktarılmasıyla transkripsiyonu ve translasyon mekanizması, bu bilginin yönlendirdiği protein sentezidir.

özet, 12/11/2009 eklendi


Nükleer yöntemi kullanmanın özellikleri manyetik rezonans(NMR) nükleik asitler, polisakkaritler ve lipitlerin incelenmesi için. Nükleik asitlerin proteinler ve biyolojik zarlarla komplekslerinin NMR çalışması. Polisakkaritlerin bileşimi ve yapısı.

kurs çalışması, eklendi 26.08.2009


Nükleik asitlerin monomerleri olarak nükleotidler, hücredeki görevleri ve araştırma yöntemleri. Nükleik asitlerin parçası olmayan azot bazları. Deoksiribonükleik asitlerin (DNA) yapısı ve formları. Ribonükleik asitlerin (RNA) türleri ve fonksiyonları.

sunum, 14.04.2014 eklendi


Nükleik asitlerin incelenmesinin tarihçesi. Deoksiribonükleik asidin bileşimi, yapısı ve özellikleri. Gen kavramı ve genetik kod. Mutasyonların ve bunların organizmayla ilgili sonuçlarının incelenmesi. Bitki hücrelerinde nükleik asitlerin tespiti.

test, 18.03.2012 eklendi


Nükleik asitler hakkında bilgi, bunların keşfedilme tarihi ve doğadaki dağılımları. Nükleik asitlerin yapısı, nükleotidlerin isimlendirilmesi. Nükleik asitlerin fonksiyonları (deoksiribonükleik asit - DNA, ribonükleik asit - RNA). DNA'nın birincil ve ikincil yapısı.

özet, 26.11.2014 eklendi


Genel özellikleri hücreler: şekil, kimyasal bileşimökaryotlar ve prokaryotlar arasındaki farklar. Çeşitli organizmaların hücrelerinin yapısının özellikleri. Hücre sitoplazmasının hücre içi hareketi, metabolizma. Lipidlerin, karbonhidratların, proteinlerin ve nükleik asitlerin fonksiyonları.