Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Молекулярная генетика

Содержание

ДНК РНК БЕЛОК ТРАНСКРИПЦИЯТРАНСЛЯЦИЯДНК направляет синтез РНК, а РНК направляет сборку белка – это, так называемая, «Центральная догма» молекулярной биологииРЕПЛИКАЦИЯ
Лекция 1   Молекулярная генетикаПрофессор Л.И. ХрусталеваС использованием ряда ДНК РНК БЕЛОК ТРАНСКРИПЦИЯТРАНСЛЯЦИЯДНК направляет синтез РНК, а РНК направляет сборку белка Репликация ДНКСкорость репликации: 500 нуклеотидов/сек у прокариот  50 нуклеотидов/сек у эукариотТочность Нуклеотиды состоят из азотистого основания, сахара (дезоксирибозы) и остатка фосфорной кислоты Азотистые основания Пурины Сахар + Р Номенклатура нуклеиновых кислотВ состав ДНК (РНК) нуклеотиды входят в виде монофосфатов:dAMP В полинуклеотидной цепи сахар и фосфатная группа соединены фосфодиэфирной связью Две нити соединены водородными связями, возникающими между азотистыми основаниямигуанин всегда связан с Цепи располагаются антипараллельно Молекула ДНК (В-форма)Сахар и фосфатная группа формируют сахаро-фосфатный остовПуриновые и пиримидиновые основанияэто Каждая молекула ДНК упакована в отдельную хромосому Половые хромосомы человека в сканирующем электронном микроскопе Все известные ДНК-полимеразы строят новые цепи на матрице в направлении 5’ 3’. Синтез одной цепи, она называется лидирующей, протекает в направлении 5’  3’ ДНК-полимеразаДля работы нужен праймер (или затравка)Присоединяет нуклеотид только к уже имеющимся 3’-ОН Репликация ДНК Ориджин репликации – точка на молекуле ДНК, откуда начинается репликация. Участок ДНК Репликон – единица репликацииУ высших эукариот репликоны удалены друг от друга на Экспрессия гена:  Транскрипция +Трансляция Транскрипция – процесс синтеза молекулы РНК на молекуле ДНКТипы РНК:1. Рибосомальная РНК Транскрипция -урацил-аденин-тимин-гуанин-цитозинПРОМОТОРТЕРМИНАТОРТранскрипция осуществяется с помощью    РНК-полимеразыинформационная РНК Область кодирующая белокПромоторТерминаторТранскрипциямРНКБелокТрансляцияСхематическое изображение прокариотического гена 12345ПромотортерминаторКодирующая областьИнтрон А   Интрон В     Интрон У эукариот после транскрипции происходит процессинг гяРНКПроцессинг РНК – удаление из него Эукариоты, в отличие от прокариот имеют 3 типа РНК-полимераз:РНК-полимераза I осуществляет только Трансляция – процесс синтеза белка на основе иРНК (mRNA)В процессе синтеза Генетический код – правила перевода последовательности нуклеотидов в аминокислотную Генетический код вырожденВалин – GUU, GUC, GUA, GUG АКЦЕПТОРНЫЙУЧАСТОККодоны иРНК узнаются соответствующими аминокислотами с помощью «адапторов» - молекул транспортной РНК «Фабрика» по производству белка - РИБОСОМАмалаясубъеденицабольшаясубъеденицаВ рибосоме выделяют 2 участка: P-участок и А-участок Выделяют три этапа трансляции1-й этап: Инициация – первая фаза трансляции в процессе 2-й этап: Элонгация – этап на котором происходит строительство полипептидной цепи. Очередность 3-й этап: Терминация – когда рибосома достигает одного из трех стоп-кодонов, трансляция Информационная РНКмалаясубъеденицабольшаясубъеденицаТранспортная РНК Многие ингибиторы белкового синтеза прокариот – эффективные антибиотикиТетрациклин блокирует связывание аминоацил-тРНК с Проверь себя!Если ДНК состоит из оснований гуанина и цитозина, то как можно 6.	Β-цепь гемоглобина человека содержит 146 аминокислот. Каков минимальный размер иРНК необходим для
Слайды презентации

Слайд 2 ДНК
РНК
БЕЛОК
ТРАНСКРИПЦИЯ
ТРАНСЛЯЦИЯ
ДНК направляет синтез РНК, а

ДНК РНК БЕЛОК ТРАНСКРИПЦИЯТРАНСЛЯЦИЯДНК направляет синтез РНК, а РНК направляет сборку

РНК направляет сборку белка – это, так называемая, «Центральная

догма» молекулярной биологии




РЕПЛИКАЦИЯ


Слайд 3 Репликация ДНК
Скорость репликации:

500 нуклеотидов/сек у прокариот

Репликация ДНКСкорость репликации: 500 нуклеотидов/сек у прокариот 50 нуклеотидов/сек у эукариотТочность


50 нуклеотидов/сек у эукариот
Точность копирования ДНК очень высока:

одна ошибка на 1 000 000 000 нуклеотидов



Слайд 4 Нуклеотиды состоят из азотистого основания,
сахара (дезоксирибозы) и

Нуклеотиды состоят из азотистого основания, сахара (дезоксирибозы) и остатка фосфорной кислоты

остатка фосфорной кислоты


Слайд 5 Азотистые основания Пурины

Азотистые основания Пурины

Пиримидины

Слайд 6 Сахар + Р

Сахар + Р

Слайд 7 Номенклатура нуклеиновых кислот
В состав ДНК (РНК) нуклеотиды

Номенклатура нуклеиновых кислотВ состав ДНК (РНК) нуклеотиды входят в виде

входят в виде монофосфатов:
dAMP - деоксиаденозин
dGMP - деоксигуанозин
dCMP -

деоксицитидин
dTMP - деокситимидин

В свободном виде в ядре нуклеотиды находятся в виде трифосфатов: dATP, dGTP, dCTP, dTTP для синтеза ДНК
ATP, GTP, CTP, UTP для синтеза РНК


Слайд 8 В полинуклеотидной цепи сахар и фосфатная группа соединены

В полинуклеотидной цепи сахар и фосфатная группа соединены фосфодиэфирной связью

фосфодиэфирной связью


Слайд 9 Две нити соединены водородными связями, возникающими между азотистыми

Две нити соединены водородными связями, возникающими между азотистыми основаниямигуанин всегда связан

основаниями
гуанин всегда связан с цитотозином G= C
аденин с

тимином A=T
Это правило называется комплиментарностью

Слайд 10 Цепи располагаются антипараллельно

Цепи располагаются антипараллельно

Слайд 11 Молекула ДНК (В-форма)




Сахар и фосфатная группа формируют сахаро-фосфатный

Молекула ДНК (В-форма)Сахар и фосфатная группа формируют сахаро-фосфатный остовПуриновые и пиримидиновые

остов
Пуриновые и пиримидиновые основания
это плоские молекулы, которые соединены
в стопки,

перпендикулярные к оси спирали

На один виток спирали 10,4 пар оснований

Зеленым показан сахаро-фосфатный остов

Фиолетовым показаны азотистые основания




Слайд 12 Каждая молекула ДНК упакована в отдельную хромосому

Каждая молекула ДНК упакована в отдельную хромосому

Слайд 13 Половые хромосомы человека в сканирующем
электронном микроскопе

Половые хромосомы человека в сканирующем электронном микроскопе

Слайд 14 Все известные ДНК-полимеразы строят новые цепи на матрице

Все известные ДНК-полимеразы строят новые цепи на матрице в направлении 5’

в направлении 5’ 3’. Такой рост цепи называется от

«головы к хвосту».

Область ДНК, где непосредственно синтезируются дочерние нити называется репликационная вилка

5’

3’

3’

5’

матрица

дочерняя цепь


Слайд 15 Синтез одной цепи, она называется лидирующей, протекает в

Синтез одной цепи, она называется лидирующей, протекает в направлении 5’ 3’

направлении 5’ 3’ непрерывно

Синтез второй, отстающей цепи, идет

в противоположном направлении (3’ 5’) небольшими отрезками ДНК – фрагментами Оказаки

Слайд 16 ДНК-полимераза
Для работы нужен праймер (или затравка)
Присоединяет нуклеотид только

ДНК-полимеразаДля работы нужен праймер (или затравка)Присоединяет нуклеотид только к уже имеющимся

к уже имеющимся 3’-ОН концу полипептидной цепи
Молекулы ДНК с

праймером, у которого не спарен 3’-ОН конец, не могут служить матрицей
3’-5’ экзонулеазная активность

5’



3’

5’

3’

праймер



3’

5’

3’

полимеразная активность экзонуклеазная активность



5’ 3’

3’ 5’


Слайд 17 Репликация ДНК

Репликация ДНК

Слайд 19 Ориджин репликации – точка на молекуле ДНК, откуда

Ориджин репликации – точка на молекуле ДНК, откуда начинается репликация. Участок

начинается репликация. Участок ДНК с ориджином репликации
называется репликон.
У эукариот

хромосома имеет множество сайтов инициации репликации

Слайд 20
Репликон – единица репликации

У высших эукариот репликоны удалены

Репликон – единица репликацииУ высших эукариот репликоны удалены друг от друга

друг от друга на 100-200 Kв

У млекопитающих 40 000-60

000 репликонов на диплоидный набор

Примечание: 1000вр (п.н. –пар нуклеотидов)= 1Kb
1000Kb = 1 Mb

Слайд 21 Экспрессия гена: Транскрипция +Трансляция





Экспрессия гена: Транскрипция +Трансляция

Слайд 22 Транскрипция – процесс синтеза молекулы РНК на
молекуле

Транскрипция – процесс синтеза молекулы РНК на молекуле ДНКТипы РНК:1. Рибосомальная

ДНК
Типы РНК:
1. Рибосомальная РНК (rRNA)
2. Транспортная РНК (tRNA)
3. 5S

PHK (5S RNA)
4. Mалые ядерные РНК (snoRNA)
5. Информационная РНК (mRNA)

Слайд 23 Транскрипция

Транскрипция

Слайд 24



-урацил
-аденин
-тимин
-гуанин
-цитозин
ПРОМОТОР

ТЕРМИНАТОР
Транскрипция осуществяется с помощью
РНК-полимеразы
информационная

-урацил-аденин-тимин-гуанин-цитозинПРОМОТОРТЕРМИНАТОРТранскрипция осуществяется с помощью  РНК-полимеразыинформационная РНК

РНК


Слайд 25
Область кодирующая белок


Промотор
Терминатор
Транскрипция
мРНК
Белок
Трансляция
Схематическое изображение прокариотического гена

Область кодирующая белокПромоторТерминаторТранскрипциямРНКБелокТрансляцияСхематическое изображение прокариотического гена

Слайд 26
1
2
3
4
5





Промотор
терминатор
Кодирующая область
Интрон А Интрон В

12345ПромотортерминаторКодирующая областьИнтрон А  Интрон В   Интрон С

Интрон С Интрон D








G


АААААААА

Транскрипция

Первичный транскрипт

Процессинг







АААААА

G

Функциональная иРНК


Трансляция

Белок

Схематическое изображение эукариотического гена






Слайд 27 У эукариот после транскрипции происходит процессинг гяРНК
Процессинг РНК

У эукариот после транскрипции происходит процессинг гяРНКПроцессинг РНК – удаление из

– удаление из него интронов
Добавление к 5’ концу –

7-метилгуанозина – КЭП
Добавление к 3’ концу РНК 100-200 остатков аденина –
поли А-хвост

Слайд 28 Эукариоты, в отличие от прокариот имеют 3 типа

Эукариоты, в отличие от прокариот имеют 3 типа РНК-полимераз:РНК-полимераза I осуществляет

РНК-полимераз:
РНК-полимераза I осуществляет только транскрипцию
рибосомальной РНК

2.

РНК-полимераза II осуществляют транскрипцию большинства генов

3. РНК-полимераза III осуществляет синтез транспортной РНК, 5S-рибосомального гена и малых ядерных РНК

Слайд 29 Трансляция – процесс синтеза белка на основе

Трансляция – процесс синтеза белка на основе иРНК (mRNA)В процессе

иРНК (mRNA)
В процессе синтеза белка участвуют три типа РНК:

Информационная

РНК синтезируется на ДНК матрице и транслируется на рибосомах

Транспортная РНК переносит аминокислоты к рибосомам, где протекает синтез белка

Рибосомальная РНК – структурная и функциональная часть рибосомы

Каждый триплет нуклеотидов (кодон) определяет включение одной аминокислоты


Слайд 30
Генетический код – правила перевода

Генетический код – правила перевода последовательности нуклеотидов в аминокислотную

последовательности нуклеотидов в аминокислотную последовательность белка.

Кодон – триплет нуклеотидов,

пределяющий включение одной аминокислоты

Слайд 31
Генетический код вырожден

Валин – GUU, GUC, GUA, GUG

Генетический код вырожденВалин – GUU, GUC, GUA, GUG

Слайд 32 АКЦЕПТОРНЫЙ
УЧАСТОК

Кодоны иРНК узнаются соответствующими аминокислотами с помощью «адапторов»

АКЦЕПТОРНЫЙУЧАСТОККодоны иРНК узнаются соответствующими аминокислотами с помощью «адапторов» - молекул транспортной РНК

- молекул транспортной РНК


Слайд 33 «Фабрика» по производству белка - РИБОСОМА


малая
субъеденица
большая
субъеденица
В рибосоме выделяют

«Фабрика» по производству белка - РИБОСОМАмалаясубъеденицабольшаясубъеденицаВ рибосоме выделяют 2 участка: P-участок и А-участок

2 участка: P-участок и А-участок


Слайд 34 Выделяют три этапа трансляции
1-й этап: Инициация – первая

Выделяют три этапа трансляции1-й этап: Инициация – первая фаза трансляции в

фаза трансляции в процессе которой с информационной РНК связываются

рибосома и особая инициирующая транспортная РНК


Слайд 35 2-й этап: Элонгация – этап на котором происходит

2-й этап: Элонгация – этап на котором происходит строительство полипептидной цепи.

строительство полипептидной цепи. Очередность присоединяемых аминокислот определяется очередностью кодонов.

Между присоединяемыми аминокислотами образуется пептидная связь.




Слайд 36 3-й этап: Терминация – когда рибосома достигает одного

3-й этап: Терминация – когда рибосома достигает одного из трех стоп-кодонов,

из трех стоп-кодонов, трансляция останавливается и рибосома распадается на

2 субъеденицы.

Малая субъединица


Большая субъединица


Белок


иРНК



Слайд 37

Информационная РНК

малая
субъеденица
большая
субъеденица

Транспортная РНК

Информационная РНКмалаясубъеденицабольшаясубъеденицаТранспортная РНК

Слайд 38 Многие ингибиторы белкового синтеза прокариот – эффективные антибиотики
Тетрациклин

Многие ингибиторы белкового синтеза прокариот – эффективные антибиотикиТетрациклин блокирует связывание аминоацил-тРНК

блокирует связывание аминоацил-тРНК с А-участком рибосом

Стрептомицин препятствует переходу от

инициаторного комплекса к рибосоме, нарушает декодирование

Эритромицин блокирует реакцию транслокации на рибосомах

Слайд 39 Проверь себя!
Если ДНК состоит из оснований гуанина и

Проверь себя!Если ДНК состоит из оснований гуанина и цитозина, то как

цитозина, то как можно определить двуцепочечная эта молекула или

нет?

Какой минимум компонентов необходимо, чтобы информация от ДНК перешла к протеину?

Почему генетический код называется вырожденным?

Сколько один-нулеотид делеций необходимо для того, чтобы востановить рамку считывания иРНК?

Как прокариотические и эукариотические рибосомы распознают 5’ конец иРНК?

  • Имя файла: molekulyarnaya-genetika.pptx
  • Количество просмотров: 176
  • Количество скачиваний: 0