ПОТОКИ ИНФОРМАЦИИ И ЭНЕРГИИ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ Кафедра

ПОТОКИ ИНФОРМАЦИИ И ЭНЕРГИИ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ Кафедра биологии с генетикой доктор биологических наук, профессор Е. В. Сальников

АНАБОЛИЗМ n Это процесс биосинтеза сложных органических веществ из простых, при этом расходуется световая или химическая энергия: фотосинтез биосинтез белка, нуклеиновых кислот, липидов, углеводов, витаминов и др.

Классификация организмов по источнику углерода и энергии И с т о ч н и к Источник углерода э н е р г и и Автотрофы (СО 2) Гетеротрофы (орг. в-ва) Фототрофы (энергия света) Фотоавтотрофы: зеленые растения цианобактерии (H 2 O) зеленые и пурпурные серобактерии (H 2 S) Фотогетеротрофы: пурпурные несерные бактерии Хемотрофы (энергия химических реакций) Хемоавтотрофы: азотфиксирующие бактерии Хемогетеротрофы: все животные и грибы, большинство бактерий

КАТАБОЛИЗМ n Это процесс распада сложных органических веществ до более или менее простых с целью получения в первую очередь энергии (в виде носителей – АТФ, ГТФ, КФ).

Макроэргические соединения n АТФ n Креатинфосфат n Креатинин

АНАЭРОБНЫЙ ПРОЦЕСС (ГЛИКОЛИЗ) Глюкоза + 2 АДФ 2 ПВК + 2 АТФ + 4 Н 0 (2 НАДН 2) 2 молекулы АТФ – это «чистый» выход гликолиза

КИСЛОРОДНЫЙ (АЭРОБНЫЙ) ПРОЦЕСС 2 этап: ПВК ацетил-Ко. А + СО 2 + 2 НАДН 2 (окислительное декарбоксилирование ПВК) 3 этап: ацетил-Ко. А в ЦТК до СО 2 (выводится) и Н 0 (на носителях) 4 этап: Н 0 на носителях поступает на внутреннюю мембрану митохондрий (окислительное фосфорилирование) НАДН 2 + ½О 2 + 3 АДФ НАД + Н 2 О + 3 АТФ

НАД-Н – НАД+

СХЕМА СТРОЕНИЯ ДЕЗКСИРИБОНУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ (ДНК)

СХЕМА СТРОЕНИЯ ДЕЗКСИРИБОНУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ (ДНК)

РИБОНУКЛЕИНОВАЯ КИСЛОТА (РНК) информационная (и. РНК) – передает информацию о структуре белка с молекулы ДНК n транспортная (т. РНК) – транспортирует аминокислоты к рибосомам n рибосомальная (р. РНК) – содержится в рибосомах, участвует в поддержании структуры рибосомы n

ПОТОК ИНФОРМАЦИИ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ ДНК репликация (потомки) | транскрипция (ядро) | и. РНК | трансляция (рибосомы) | полипептид | признак

ПРИНЦИПЫ РЕПЛИКАЦИИ ДНК 1. КОМПЛЕМЕНТАРНОСТЬ

ПРИНЦИПЫ РЕПЛИКАЦИИ ДНК 2. ПОЛУКОНСЕРВАТИВНОСТЬ

ПРИНЦИПЫ РЕПЛИКАЦИИ ДНК 3. АНТИПАРАЛЛЕЛЬНОСТЬ

ПРИНЦИПЫ РЕПЛИКАЦИИ ДНК 4. ПРЕРЫВИСТОСТЬ

РЕПЛИКАЦИЯ ДНК. ФЕРМЕНТЫ ДНК-полимераза осуществляет непрерывный синтез лидирующей цепи и синтез фрагментов Оказаки отстающей цепи ДНК-геликаза расплетает двойную спираль ДНК-топоизомераза разрывает связь между остатками фосфорной кислоты и дезоксирибозы в одной из полинуклеотидных цепей ДНК-лигаза сшивает фрагменты после удаления РНК -затравки

РЕПАРАЦИЯ ДНК Это восстановление структуры молекулы после повреждений. Важный механизм поддержания генетического гомеостаза.

СВОЙСТВА КОДА НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ 1. триплетность. 2. вырожденность. 3. однозначность и наличие знаков препинания. 4. неперекрываемость. 5. непрерывность. 6. универсальность.

ТРАНСКРИПЦИЯ 1. связывание фермента с промотором 2. инициация 3. элонгация 4. терминация

Процессинг (созревание м. РНК)

ТРАНСЛЯЦИЯ Активация аминокислот 2. Присоединение аминокислот к т. РНК 3. Собственно трансляция 4. Терминация 1.

Посттрансляционный процесс Четвертичная структура гемоглобина

СТРОЕНИЕ ОПЕРОНА ● промотор ● оператор ● структурные гены ● терминатор

?

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!