Upload
konstantin-german
View
125
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Нуклеотиды, ДНК, синтез белка, кодон, Реавиз
Citation preview
НУКЛЕОТИДЫ - ДНК - СИНТЕЗ БЕЛКАKONSTANTIN GERMANCHAIR HEAD OF NATURAL SCIENCES, MOSCOW MEDICAL INSTITUTE REAVIZWWW.SLIDESHARE.NET
РАЗДЕЛ 1 - ДНКБлагодаря чему клетки имеют разную форму и выполняют различные функции? В конечном итоге, генетическим источником этого удивительного многообразия является дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). Основная функция ДНК в организме - это хранение и передача генетической информации, которая сообщает клеткам, какие производить белки и когда это осуществлять. Белки, в свою очередь, формируют структурные единицы клеток и помогают контролировать химические процессы внутри клеток.
СТРОЕНИЕ НУКЛЕОТИДОВ ДНК3 части: Молекула
углеводаДезоксирибоза
Фосфатная группаPO4
Азотсодержащее основание
ОСНОВАНИЯ НУКЛЕОТИДОВ
Tимин
Цитозин
4 основания
Аденин
Гуанин
ДВОЙНАЯ СПИРАЛЬ ДНК
• В 1953 году данная модель предложена Джеймсом Уотсоном и Фрэнсисом Криком
• Вид «спиральной лестницы»
• Основа из фосфатной группы и углевода
• Нуклеотидные основания связаны в середине (“лестница”)
ПАРЫ КОМПЛЕМЕНТАРНЫХ ОСНОВАНИЙ
Цитозин - Гуанин
Тимин - Аденин
2 правила – правила парныхЦ-ГA-T
РЕПЛИКАЦИЯ ДНК• Репликация процесс
копирования• 2 цепи нуклеотидов
расщепляются в вилке репликации ДНК-хеликазой▫ Разрываются водородные
связи между основаниями
• ДНК-полимераза связывается с расщепленными цепями и парно выстраивает комплементарные основания согласно правилам
ПРОКАРИОТЫ И ЭУКАРИОТЫ
Прокариоты: Циклическая
ДНК Репликация
начинается в одном конце, и переходит к другому
Эукариоты: Длинная цепь
ДНК Репликация
начинается в тысячах участков
ТОЧНОСТЬ И РЕПАРАЦИЯ Репликация очень точна
1 ошибка на 10000 парных нуклеотидов
Мутация изменение в последовательности нуклеотидов
Коррекция и репарация имеет частоту ошибок до 1 ошибки на 1 млрд нуклеотидов
РАЗДЕЛ 2 - РНК
Напомним, что нуклеотиды в молекулах ДНК сгруппированы в гены, которые содержат информацию, необходимую для продуцирования специфических белков. У эукариот гены, отвечающие за продуцирование белков, находятся в ядре, а ферменты и аминокислоты для строительства белков находятся в цитозоле. Рибонуклеиновая кислота (РНК) отвечает за передачу генетической информации от ДНК в ядре к месту синтеза белка в цитозоле.
РНК• Гены, отвечающие за продуцирование
белков, находятся в составе молекулы ДНК в ядре; строительство белков происходит в цитозоле
• РНК переносит генетическую информацию от ДНК в ядре к месту синтеза белка в цитозоле.
СТРУКТУРА РНК Одиночная нить Углевод рибоза Тимин заменён
урацилом
ТИПЫ РНК
Матричная РНК (мРНК)
• Одиночная расплетенная цепь
• Осуществляет перенос генетической информации из ядра в цитоплазму
Транспортная РНК (тРНК)
• Одиночная цепь из 80 нуклеотидов, сложенная в форме клевера
• Связывается со специфическими аминокислотами при синтезе белка
Рибосомальная РНК (рРНК)
Самая распространенная форма РНК
Состоит из белков и нуклеотидов
Составляет место синтеза белков
ТРАНСКРИПЦИЯ Процесс, при котором
генетическая информация копируется с ДНК на РНК
ДНК разделена на специфические участки
РНК-полимераза связывается в промотерной области ДНК с первым нуклеотидом материнской цепи
К основаниям добавляются комплементарные пары
Транскрипция останавливается на определенной последовательности ДНК – сигнал терминации
ПРОДУКТЫ ТРАНСКРИПЦИИ Все 3 типа РНК синтезируются во
время транскрипции
Инструкции по синтезу белка копируются с ДНК на мРНК
Все 3 типа РНК принимают участие в синтезе белка
РАЗДЕЛ 3 – СИНТЕЗ БЕЛКА
Теперь, когда вы знаете, как происходит транскрипция РНК с молекулы ДНК, Вы готовы узнать, как 3 типа РНК работают для продуцирования белков. Продуцирование белков также называют синтезом белка. Количество и виды белков, которые синтезируются в клетке, определяют структуру и функцию клетки. Таким образом, белки воплощают генетические инструкции, закодированные в ДНК организма
СИНТЕЗ БЕЛКА Размер и тип белка,
продуцируемого в клетке, определяет структуру и функцию клетки
Синтез из аминокислотПоследовательность аминокислот определяет форму и функции белков
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД Во время синтеза белка,
последовательность нуклеотидов в мРНК переводится в последовательность аминокислот
Генетический код взаимоотношение между последовательностью нуклеотидов и последовательностью аминокислот
Генетическая информация для синтеза белков закодирована в триплетах нуклеотидов мРНК кодон
Некоторые кодоны вообще не кодируют аминокислотОни являются сигналами для запуска
или остановки перевода последовательности мРНК в белок
Старт-кодон АУГТакже он кодирует аминокислоту
метионинЗапускает трансляцию
Стоп-кодон УАА, УАГ, УГАЯвляется причиной для остановки
трансляции мРНК в рибосомах
ТРАНСЛЯЦИЯ Процесс сборки полипептидов из
информации, закодированной в мРНК
Начинается, когда мРНК покидает ядро и мигрирует в рибосомы в цитозоле
ТРНК И АНТИКОДОНЫ Аминокислоты, плавающие в
цитозоле, транспортируются в рибосомы с помощью тРНК
Нижняя часть содержит антикодон комплементарно кодону мРНК
Кодон соответствует аминокислоте…антикодон соответствует кодону
ТРАНСЛЯЦИЯ Существует 3 участка трансляции:
A-участок активный участок, где тРНК приносит новую аминокислоту
P-участок пептидильный участок, где формируется пептидная связь между аминокислотами
E-участок место выхода, где свободная молекула тРНК освобождается от мРНК
СБОРКА БЕЛКА Трансляция
начинается, когда рибосома присоединяется к стартовому кодому (АУГ) на мРНК (А-участок) Парный УАЦ,
антикодон на тРНК Несёт метионин
Всё соединение перемещается вниз на 1 кодон (метионин сейчас
на P-участке)
Следующая аминокислота переносится (на тРНК) на A-участок
Пептидная связь образуется между двумя аминокислотами
Всё соединение перемещается вниз на 1 кодон
тРНК с УАЦ выходит из E-участка
• Когда достигается стоп-кодон, полипептиды и РНК всех типов освобождаются для дальнейшего повторного использования
• Полипептид представляет собой первичную структуру белка
• Он складывается и соединяется с другими полипептидами, чтобы сформировать полноценный белок