§ 2. 13. Биосинтез белков. Генетический код. Транскрипция.
В каждой клетке синтезируется несколько тысяч различных белковых молекул. Белки недолговечны, время их Белок существования ограничено, после чего они (Аминокислоты) разрушаются. Способность синтезировать строго определенные белки закреплена наследственно, информация о последовательности аминокислот в белковой молекуле закодирована в виде последовательности нуклеотидов в ДНК. В геноме человека менее 100 000 генов, ДНК Ген которые находятся в 23 хромосомах. Одна (1 хромосома содержит несколько тысяч генов, хромосома- неск. (геном, которые располагаются в линейном порядке тыс. генов) 23 хромосомы) в определенных участках хромосомы — локусах.
Ген — участок молекулы ДНК, кодирующий первичную последовательность аминокислот в полипептиде или последовательность нуклеотидов в молекулах транспортных и рибосомальных РНК. q Код ДНК - триплетен. q Было доказано, что именно 3 нуклеотида кодируют одну аминокислоту, в этом случае можно будет закодировать 43 — 64 аминокислоты. q А так как аминокислот всего 20, то некоторые аминокислоты должны кодироваться несколькими триплетами.
Генети ческий код — свойственный всем живым организмам способ кодирования аминокислотной последовательности белков при помощи последовательности нуклеотидов
В настоящее время известны следующие свойства генетического кода: 1. Триплетность: каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов - кодон. 2. Однозначность: кодовый триплет, кодон, соответствует только одной аминокислоте. 3. Вырожденность (избыточность): одну аминокислоту могут кодировать несколько (до шести) кодонов. 4. Универсальность: генетический код одинаков, одинаковые аминокислоты кодируются одними и теми же триплетами нуклеотидов у всех организмов Земли. 5. Неперекрываемость: последовательность нуклеотидов имеет рамку считывания по 3 нуклеотида, один и тот же нуклеотид не может быть в составе двух триплетов; 6. Из 64 кодовых триплетов 61 кодон — кодирующие, кодируют аминокислоты, а 3 — бессмысленные, не кодируют аминокислоты, терминирующие синтез полипептида при работе рибосомы (УАА, УГА, УАГ). Кроме того, есть кодон — инициатор (метиониновый), с которого начинается синтез любого полипептида.
Для того, чтобы синтезировался белок, информация о последовательности нуклеотидов в его первичной структуре должна быть доставлена к рибосомам. Этот процесс включает два этапа – транскрипцию и трансляцию. Транскрипция (переписывание) информации происходит путем синтеза на одной из цепей молекулы ДНК одноцепочной молекулы РНК, последовательность нуклеотидов которой точно соответствует последовательности нуклеотидов матрицы – полинуклеотидной цепи ДНК.
Домашняя работа • § 2. 13 – читать до трансляции, учить • РТ № 89, 90, 92
1 вариант 2 вариант По принципу комплементарности дополните таблицу Дайте определение: ген, генетический код, триплет, кодон
§ 2. 13. Биосинтез белков. Транспортные РНК. Трансляция.
После расшифровки генетического кода встал вопрос: каким образом осуществляется перенос информации с ДНК на белок? Биохимическими исследованиями было установлено, что основная масса ДНК в клетке локализована в ядре, тогда как синтез белка идет в цитоплазме. Это территориальное разобщение ДНК и синтеза белка обусловило поиски посредника. Поскольку синтез белка шел с участием рибосом, то на роль посредника была выдвинута РНК. Была создана схема, иллюстрирующая направление потока генетической информации в клетке: ДНК → РНК → белок
РНК и. РНК т. РНК Матричная Транспортная РНК -транспортировка аминокислот (информационная) РНК к месту синтеза белка. служит посредником при Одна т-РНК несёт 1 аминокислоту. Транспортная передаче информации, РНК содержит в своём составе тройку нуклеотидов, закодированной в ДНК к которую называют антикодоном. рибосомам Транскрипция Трансляция р. РНК Рибосо мные РНК - составляют основу рибосомы. Считывания информации с и. РНК при помощи молекул т. РНК и образования пептидных связей между присоединёнными к т. РНК аминокислотами ( «сборка белка» )
Антикодо н — триплет, участок в т. РНК, который спаривается с кодоном матричной РНК (и. РНК) и обеспечивает включение соответствующего аминокислотного остатка в белок в процессе трансляции. Транскри пция (от лат. transcriptio — переписывание) — процесс синтеза РНК с использованием ДНК в качестве матрицы Трансля ция (от лат. translatio — перенос, перемещение) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (и. РНК, м. РНК), осуществляемый рибосомой.
Место Транскрипция Ядро (кариоплазма) Трансляция Этап Процесс 1. Фермент РНК-полимераза расщепляет двойную цепь ДНК и на одной из цепей по принципу комплемент-ти синтезирует молекулу и. РНК. 2. и-РНК через поры оболочки ядра выходит в цитоплазму 1. Во время синтеза белка рибосома надвигается на нитевидную молекулу и. РНК таким образом, что и. РНК оказывается между ее двумя субъединицами. 2. К молекулам т-РНК присоединяются соответствующие их антикодону аминокислоты. В цитоплазме на 3. Аминокислоты транспортируются с помощью т-РНК к рибосоме рибосомам. 4. По принципу комплемен-ти происходит считывание информации антикодона т-РНК и кодона и-РНК: в случае их комплемент-ти аминокислота отделяется от т-РНК. 5. Образование пептидной связи между аминокислотами в растущей молекуле белка.
Домашняя работа • § 2. 13 – читать, учить определения и этапы синтеза белка • РТ № 89 -93
Скачать презентацию 2 13 Биосинтез белков Генетический код Транскрипция
2.13.pptx