Codarea și punerea în aplicare a informațiilor biologice în celulele
Protein - l heteropolimeri, formată din 20 de monomeri diferiți - acizi naturali alfa-amino. Protein - este polimeri neregulate. Structura moleculei de proteină sunt mai multe niveluri de organizare structurală. Structura primară - o secvență de resturi de aminoacizi unite prin legături peptidice. Structura secundară - de obicei, o structură în spirală, care este reținută o pluralitate de legături de hidrogen între cele care apar situate apropiate -C = O și -NH-grupuri. Structura terțiară a unei molecule de proteină - o configurație spațială care seamănă în general un globulă compact; este susținută ionic, hidrogen și disulfura structura (S-S) svyazyami.Chetvertichnaya format prin interacțiunea mai multor subunități - globulelor (de exemplu, molecula de hemoglobină cuprinde patru astfel de subunități). Pierderea structurii moleculei de proteină numită Denaturarea; aceasta poate fi cauzată de temperatură, deshidratare, iradiere, etc. Informații despre secvențe de aminoacizi într-un singur lanț de polipeptidă este o porțiune a ADN-ului, numită o genă. ADN-ul încorporat informații despre structura primară a proteinei. Codul ADN este aceeași pentru toate organismele. Fiecare aminoacid corespunde la trei nucleotide care formează un triplet sau codon. Această codificare este redundant: cele 64 combinații posibile de tripleți, în timp ce doar 20 de aminoacizi, de asemenea, există triplete de control, de exemplu, care indică începutul și sfârșitul genei.
Biosinteza proteinei - un lanț de reacții care folosesc energia ATP. Toate reacțiile implicate în enzime de sinteza proteinelor. Biosintezei proteinelor - o sinteză matrice.
Codul genetic - un sistem de înregistrare a informațiilor privind succesiunea aminoacizilor din proteine folosind secvența de nucleotide a locațiilor în ADN. Proprietățile codului genetic.
1. Fiecare aminoacid este codificată de secvența triplet de 3 nucleotide.
2. degenerării. Toți aminoacizii, cu excepția metionină și triptofan sunt codificate de mai mult de un triplet. Doar 61 triplet codifică 20 aminoacizi.
3. Unicitatea. Fiecare triplet codifică un singur aminoacid sau o emisiune terminator.
4. Compact. intragenic sau absența semnelor de punctuație. În interiorul fiecărei gene nucleotidă parte semnificativă a codonului.
codificare 23.Printsip și punerea în aplicare a informației genetice în celulă, proprietățile codului genetic al sensului lor biologic. Etapele de implementare a informațiilor, caracteristicile acestora. Conceptul de transcrierea directă și inversă.
Codul genetic - sistemul de înregistrare a informației ereditare, pentru care secvența de nucleotide în ADN-ul (unele virusuri ARN) determină secvența de aminoacizi din molecule de proteine. Deoarece în timpul punerii în aplicare a informației genetice de la ADN-ul pentru a fi rescrisă ARNm, codul genetic este citit și înregistrat pentru mARN prin ARN patru baze azotate (A, G, C).
Codon - o secvență de trei nucleotide adiacente (triplet) de ARNm, care codifică un aminoacid particular sau la începutul și la sfârșitul emisiunii.
Deoarece există patru tipuri de nucleotide, codul genetic este format din 64 de codoni. 61 dintre ele codifică codonului 20 aminoacizi. Trei codoni (UAG, UAA, UGA) - codonii codonilor codoni nonsens care nu cod pentru orice aminoacid, și nu există nici un transfer ARN pentru ei; ele servesc ca un semnal complet de difuzare (codonii codonilor, codoni stop, codoni terminatori). Codonului AUG definește începutul transmisiei, și se numește inițierea sau codoni start.
Codul genetic: proprietățile și conceptele sale. Inițial, toată diversitatea vieții este determinată de o varietate de molecule de proteine în celule care efectuează diferite funcții biologice. Structura proteinelor definite printr-un set de aminoacizi și ordinea lor în lanțurile peptidice. Este această secvență de aminoacizi din peptide codificate în moleculele de ADN prin codul genetic. Diversitatea proteinelor care există în natură, sunt a fost găsit aproximativ 20 de aminoacizi diferiți.
Proprietățile codului genetic:
· Triplet - un aminoacid este codificat de un triplet, care constă din trei nucleotide. Aceasta se numește un codon triplet.;
· „Degenerare“, sau redundanței codului genetic, adică, același aminoacid poate codifica mai multe tripleții au fost cunoscute 20 aminoacizi și codonilor 64
· Disjuncte, și anume între triplete din molecula de ADN nu există separatori, ele sunt aranjate într-un mod liniar, urmând una după formă drugimtri nucleotidă adiacentă un triplet;
· Versatilitate, și anume pentru toate organismele variind de la procariote la om, 20 aminoacizi codificată de aceleași tripleti, care este una dintre dovezile de unitatea de origine a tuturor formelor de viață de pe Pământ
Etapele de realizare a informației genetice I.
Transcrierea - sinteza tuturor tipurilor de ARN pe matriță de ADN.
Aranjament sau rescrierea, nu este întreaga moleculă de ADN și regiunile responsabile de proteine specifice (gene). Condițiile necesare pentru transcriere:
a) o regiune de ADN prin intermediul razkruchivanie enzimei unwinds belkov-
b) disponibilitatea de materiale de constructii.
c) enzime transktiptsii - ARN-polimerazei I, II, III
g) energia sub formă de ATP.
Transcrierea are loc pe principiul complementarității. Astfel, prin speciale proteine-enzime ADN dublu helix este porțiunea nerăsucite, un șablon pentru sinteza ARNm. Apoi se deplasează de-a lungul enzimei ARN polimerazei catenei ADN, nucleotide sunt interconectate pe baza complementarității la lanțul ARN-ului în creștere. Apoi, ARN simplu spiralat este separat de ADN și prin porii membranei nucleului lăsând un nucleu de celule II.
Broadcast (traducere), sau biosinteza proteinelor. Esența traducere -Translation patru litere baze azotate cifrate la 20 litere „dicționar“ de aminoacizi. Procesul de traducere constă în transferarea ARNm-ului codificat în informația genetică în secvența de aminoacizi a proteinei. Biosintezei proteinelor se realizează în citoplasmă pe ribozomii și constă din mai multe etape:
Faza pregătitoare (activarea acidului amino) este în legarea fiecărui aminoacid cu formarea ei ARNt și aminoacizi complex enzimatic - ARNt. De fapt sinteza proteinelor, care cuprinde trei etape:
a) inițierea - ARNm se leagă la subunitatea mică ribozomale
b) alungire - alungire a lanțului polipeptidic. Procedeul se realizează în etapa 3 și este codonilor în ARNm de legare la ARNt anticodon pe principiul complementarității în situsul activ al ribozomului, urmată de formarea unei legături peptidice între două resturi de aminoacizi ale dipeptidei și trece la pas înainte și, respectiv, deplasarea ribozomului de-a lungul mARN cu un codon inainte
c) rezilierea - încetarea traducerii depinde de prezența codonii de terminare a ARNm sau „stop semnale“ (UAA, UGA, UAG) enzime si proteine - factorii de terminare
Transcripția inversă - procesul de formare a ADN-ului dublu catenar, pe baza informațiilor din ARN monocatenar. Acest proces se numește transcriere inversă, deoarece transferul informației genetice are loc astfel, în „inversă“, în raport cu direcția de transcriere.