Презентація "Біосинтез".

Біосинтез

Транскрипція відбувається в ядрі клітини, матрицею для синтезу РНК є ДНК. Трансляція відбувається на рибосомах в цитоплазмі клітини. Матрицею для синтезу білка є РНК.

Чотирма видами нуклеотидів зашифрована інформація про 20 амінокислот. 1 амінокислота – 3 нуклеотиди УГА АУГ ГУЦ ААЦ ЦГА Кодони

З 64 триплетів нуклеотидів кодуючими є 61, три триплети УГА, УАА, УАГ – не несуть спадкової інформації, є кодонами термінаторами, вони сигналізують про закінчення синтезу. Кодон АУГ є стартовим, з нього починається синтез. Кодон – трійка нуклеотидів, яка шифрує одну амінокислоту. Генетичний код – сукупність всіх кодонів, які шифрують всі амінокислоти в організмі.

Генетичний код Триплетність – одна амінокислота кодується трьома нуклеотидами. Виродженість – деякі амінокислоти кодуються декількома триплетами нуклеотидів. Неперекриваємість – зчитування інформації відбувається послідовно, з триплету на триплет, без повернення назад. Універсальність – генетичний код єдиний для всього живого.

Транскрипція – переписування інформації з ДНК на РНК. Один з ланцюгів ДНК є кодогенним, інший – матричним, з нього за принципом комплементарності синтезується іРНК( мРНК).

Сплайсинг. Синтезована гя- РНК складається з кодуючих ділянок – екзонів і некодуючих ділянок – інтронів. Внаслідок процесу сплайсингу, некодуючі ділянки – інрони, вирізаються, а кодуючі – екзони, зшиваються. Утворюється і-РНК, яка складається лише з кодуючих ділянок. Процесінг. До 5`- кінця приєднується метильований гуанін (ковпачок КЕП), за допомогою якого і-РНК приєднується до рибосоми. До 3`- кінця – полі-А послідовність, за допомогою якої і-РНК виходить з ядра клітини.

Активація амінокислот Відбувається за рахунок енергії АТФ. До т- РНК приєднується амінокислота. Визначає, яку амінокислоту приєднає т- РНК антикодон. Так як амінокислот існує 20, то існує не менше 20 різних т- РНК.

Трансляція Ініціація Елонгація Термінація

м-РНК розпізнається малою субодиницею рибосоми і приєднується до неї. За місцем приєднання знаходиться стартовий кодон АУГ. До нього підходять т-РНК з амінокислотою мет (Метионін). Після цього, до малої субодиниці приєднується велика і рибосома готова до синтезу білка. 1. Ініціація

Це фаза синтезу білка. У вільну ділянку рибосоми надходить тРНК з амінокислотою. Відбувається порівняння кодону іРНК і антикодону тРНК. Якщо вони комплементарні, між амінокислотами першої і другою т-РНК виникає пептидний зв’язок. Рибосома робить крок вперед на новий триплет нуклеотидів. Перша тРНК звільняється. 2. Елонгація 1 2 3 4 5 Це фаза синтезу білка. У вільну ділянку рибосоми надходить тРНК з амінокислотою. Відбувається порівняння кодону іРНК і антикодону тРНК. Якщо вони комплементарні, між амінокислотами першої і другою т-РНК виникає пептидний зв’язок. Рибосома робить крок вперед на новий триплет нуклеотидів. Перша тРНК звільняється. 2. Елонгація 1 2 3 4 5 Це фаза синтезу білка. У вільну ділянку рибосоми надходить тРНК з амінокислотою. Відбувається порівняння кодону іРНК і антикодону тРНК. Якщо вони комплементарні, між амінокислотами першої і другою т-РНК виникає пептидний зв’язок. Рибосома робить крок вперед на новий триплет нуклеотидів. Перша тРНК звільняється. 2. Елонгація 1 2 3 4 5

Коли рибосома опиняється на стоп- кодонах (УАА, УАГ, УГА), процес синтезу білка припиняється. Закінчується синтез білка пострансляційною модифікацією. 3. Термінація

Модель Оперона Оперон складається з ділянок: П – промотора, місця приєднання ферменту РНК-полімерази, О – оператора, ділянки ДНК, яка безпосередньо прилягає до структурних генів і керує їх роботою і структурних генів – С1, С2, С3…, які несуть інформацію про робочі білки організму. Роботою оперону керує ген-регулятор – Р, який виробляє білок – репресор. Вперше регуляція роботи генів у прокаріот, на прикладі лактозного оперону, показана французькими вченими Ф.Жакобом і Ж.Моно, за що у 1964 році вони отримали Нобелівську премію

Якщо білок-репресор синтезується в неактивній формі, то зчитування інформації зі структурних генів відбувається. Утворені білки блокують репресор і синтез припиняється. Якщо білок репресор синтезується в активній формі, то він блокує оператор і синтез не відбувається. Для зняття репресії потрібна певна речовина – індуктор, яка підходить до репресора, як ключ до замку і синтез білків розпочинається.

Транскрипція Трансляція

Опрацювання матеріалу Параграф 23. Презентація “Біосинтез білка”. Відео “Біосинтез білка”. Практична робота №1 “Складання схем обміну білків, жирів, вуглеводів” (б).