Слайд 2
Матричными называются такие процессы, при которых на основе
первичной структуры одного биополимера, называемой матрицей, синтезируется первичная структура
другого биополимера, называемого копией, причем структура матрицы определяет структуру копии.
Слайд 3
Матричные процессы
1.биосинтез ДНК или репликация;
2.биосинтез РНК или транскрипция;
3.
биосинтез белка или трансляция.
Слайд 4
Матричные процессы
Любой матричный процесс можно разбить на 3
фазы:
1.начало синтеза или инициация
2.продолжение синтеза или элонгация
3.окончание синтеза или
терминация.
Это ферментативные процессы, кроме того, требующие затраты не ферментных белковых факторов. Это энергозависимые процессы, которые требуют затраты энергии в виде АТФ или ГТФ. Ведущим правилом всех матричных процессов является правило комплиментарности. В ходе первых двух процессов, которые в основном осуществляются в ядре клетки, матрицей является нуклеиновые кислоты и копией нуклеиновые кислоты. В процессе трансляции матрицей является нуклеиновая кислота, а копия полипептидная цепь.
Слайд 6
Экспрессия генов
Транскрипция – синтез РНК на ДНК-матрице
Синтезированнная РНК
выводится из ядра в цитоплазму
Трансляция – синтез белка в
рибосомах на РНК-матрице – вне ядра клетки, в цитоплазме или на эндоплазматической сети
Слайд 7
Принципы синтеза РНК на ДНК-матрице: комплементарность и антипараллельность
Слайд 9
Этапы транскрипции
Связывание ДНК-матрицы – узнавание промотора, образование открытого
двойного комплекса
(Промотор — последовательность ДНК, обеспечивающая посадку РНК-полимеразы.)
Инициация –
соединение 2-х первых нуклеотидов, образование открытого тройного комплекса, начало синтеза РНК
Элонгация – продолжение синтеза РНК
Терминация – завершение синтеза РНК
Слайд 10
Биосинтез молекул РНК. Транскрипция в клетках прокариот и
эукариот
Мяндина Галина Ивановна, д.б.н., профессор
Слайд 12
Элонгация - синтез молекулы РНК на ДНК-матрице
Слайд 13
Терминация транскрипции
терминатор – это специфическая последовательность
ДНК, на которой происходит терминация транскрипции
Слайд 14
Отличия транскрипции в клетках прокариот и эукариот
Слайд 15
Для инициации синтеза РНК у эукариот необходимы
Специфические
белки – факторы транскрипции (транс-факторы)
Регуляторные последовательности ДНК (цис-элементы) –
промоторы, энхансеры и сайленсеры
Слайд 16
Трансляция - Биосинтез белка:
РНК →полипептид →белок
Слайд 17
Трансляция – это процесс синтеза полипептидной цепи в
рибосомах
Синтез белка - это циклический многоступенчатый энергозависимый процесс, в
котором свободные аминокислоты полимеризуются с образованием полипептидов
Информация о последовательности аминокислот в белке записана в генах в виде триплетов ДНК (РНК)
Слайд 18
Компоненты белок синтезирующего комплекса
Слайд 19
Первичная структура белка – это последовательность аминокислот в
полипептиде
Информация о первичной структуре белка записана в ДНК (гене)
с помощью генетического кода. После перевода в РНК код может быть переведен в белок.
Слайд 20
Таблица генетического кода (иРНК)
Слайд 22
Генетический код:
Триплетный: каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов ДНК
и соответствующим кодоном иРНК.
Однозначный: один кодон соответствует одной
аминокислоте
Непрерывный: кодоны мРНК не отделены друг от друга (отсутствуют «запятые»)
Вырожденный (избыточный): одна аминокислота может кодироваться разными кодонами
Не перекрывающийся: каждый нуклеотид в мРНК принадлежит только одному кодону (исключения обнаружены у вирусов).
Универсальный: генетический код одинаков для всех организмов (за редкими исключениями)
Слайд 23
Узнавание кодона мРНК
Взаимодействие кодон - антикодон основано
на принципах комплементарности и антипараллельности:
3’----Ц - Г- А*------5’
Антикодон тРНК
5’-----Г- Ц- У*------3’ Кодон мРНК
Слайд 24
Задачи
Правила Чаргаффа:
Количество аденина равно количеству тимина, а гуанина —
цитозину: А=Т, Г=Ц.
Количество пуринов равно количеству пиримидинов: А+Г=Т+Ц.
Количество оснований с
аминогруппами в положении 6 равно количеству оснований с кетогруппами в положении 6: А+Ц=Г+Т.
Слайд 25
Задачи
1) Каков будет состав второй цепочки ДНК, если
первая содержит 18% гуанина, 30% аденина и 20% тимина?
2)
В молекуле ДНК насчитывается 23% адениловых нуклеотидов от общего числа нуклеотидов. Определите количество тимидиловых и цитозиловых нуклеотидов.