Химические основы наследственности План лекции 1 Химическое строение

Химические основы наследственности План лекции: 1. Химическое строение нуклеиновых кислот. 2. Функции нуклеиновых кислот. 3. Генетический код. Основные термины и понятия: нуклеотид, ДНК, РНК, экзон, интрон, транскрипция, процессинг, трансляция, репликация, кодон, антикодон, генетический код

1. Химическое строение нуклеиновых кислот

ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота Комплементарные пары ДНК Аденин (А) – Тимин (Т) Гуанин (Г) – Цитозин (Ц) Единицы измерения ДНК Пары оснований – п. о. Тысячи пар оснований – килобазы (кб) Миллионы пар оснований – мегабазы (мб)

РНК –рибонуклеиновая кислота Классы РНК и. РНК (информационная или матричная – м. РНК) – переносит информацию о первичной структуре белка от ДНК к рибосомам т. РНК (транспортная) – переносят аминокислоты к рибосомам р. РНК (рибосомальная) – образует в комплексе с белками рибосому гя. РНК (гетерогенная ядерная) – участвуют в процессе сплайсинга – вырезание последовательностей нуклеотидов из первичного РНК транскрипта

2. Функции нуклеиновых кислот ДНК – материальный носитель генетической информации. ДНК состоит из специфических участков – генов. Ген – элементарная единица наследственности, состоит из нуклеотидов. Структура гена ЭКЗОН – кодирующая часть ИНТРОН – некодирующая часть Межгенные участки ДНК – СПЕЙСЕРЫ (функция неизвестна)

Центральная догма молекулярной биологии

1 функция н. к. – сохранение информации от поколения к поколению Репликация – способ увеличения числа молекул ДНК. Зависит от работы четырех групп ферментов:

АНИМАЦИЯ: РЕПЛИКАЦИЯ ДНК

АНИМАЦИЯ: СИНТЕЗ КОМПЛЕМЕНТАРНОЙ ДНК

2 функция н. к. – реализация генетической информации Транскрипция ( «переписывание» ) – перенос генетической информации от ДНК к РНК Процессинг – образование молекул м. РНК Трансляция ( «перевод» ) – синтез полипептидной цепи по молекуле м. РНК

АНИМАЦИЯ: ТРАНСКРИПЦИЯ

АНИМАЦИЯ: ТРАНСЛЯЦИЯ

РИБОСОМА – рибонуклопротеиновая частица, d = 20 – 30 нм. Состоит из двух субъединиц: большой и малой АНИМАЦИЯ: ПОЛИРИБОСОМА

Функциональные участки т. РНК 1. Участок узнавания фермента (разный у всех т. РНК) – определяет конкретную аминокислоту 2. Акцепторный участок (одинаковый у всех т. РНК: Ц-Ц-А) – к нему присоединяется аминокислота 3. Антикодон (разный у всех т. РНК) – определяет место аминокислоты в молекуле белка м. РНК Является матрицей, определяет последовательность аминокислот, входящих в состав белка. Каждой аминокислоте соответствует свой КОДОН - триплет нуклеотидов. Кодон аминокислоты в м. РНК комплементарен антикодону в т. РНК: А – У, Г - Ц

3. Генетический код Свойства генетического кода 1. Генетический код триплетен – каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов. 2. Вырожденность генетического кода – одна аминокислота может кодироваться не одним, а несколькими определенными триплетами нуклеотидов. 3. Однозначность генетического кода – каждому кодону соответствует только одна аминокислота. 4. Неперекрываемость генетического кода – процесс считывания генетического кода идет без пропусков, не допускает возможности перекрывания кодонов. 5. Универсальность генетического кода – генетическая информация для всех организмов кодируется одинаково. 6. Линейность генетического кода – кодоны прочитываются последовательно в направлении закодированной записи.