Презентація "Роль різних типів молекул РНК у кодуванні та реалізації спадкової інформації. Генетичний код"

Роль різних типів молекул РНК у кодуванні та реалізації спадкової інформації. Генетичний код9 клас

Пригадайте!Які є типи молекул нуклеїнових кислот?У чому полягає принцип комплементарності? Яка будова білків? Що таке ген, яка будова генів еукаріотів?

Основна догма. ДНК → іРНК → білок

Молекули ДНК здатні до самоподвоєння. Процес самоподвоєння молекул ДНК, або реплікація, ґрунтується на принципі комплементарностіПід час реплікації два ланцюги материнської молекули ДНК за участю відповідних ферментів розплітаються, і кожен з них стає матрицею для синтезу нового ланцюга

Комплементарність

Усі види РНК (м. РНК, т. РНК, р. РНК) синтезуються також за принципом комплементарності на молекулах ДНК

Матричний синтез. В біологічних системах певні біохімічні реакції мають особливості, коли одна молекула слугує основою - матрицею - для синтезу іншоїМолекула ДНК слугує матрицею для синтезу різних типів молекул РНКмолекула м-РНК - білкових молекул

Репарація – це здатність молекул ДНК до відновлення. Під час репарації ДНК виправляються пошкодження та помилки. Наприклад, помилки в послідовності нуклеотидів новосинтезованого ланцюга ДНК можуть виникати під час реплікації, коли нуклеотид виявляється некомплементарним нуклеотиду матриціМолекули ДНК можуть пошкоджуватися під впливом різноманітних хімічних сполук, радіації, ультрафіолетового опромінення тощо. Ферменти системи репарації зазвичай вирізають невеличку ділянку ланцюга з пошкодженим або помилковим нуклеотидом, після чого фермент ДНК-полімераза вбудовує нормальний фрагмент, використовуючи інший ланцюг як матрицю

Генетичний код – відповідність між певною послідовністю нуклеотидів молекули ДНК і амінокислотами молекули білка.

Властивості генетичного коду:1. кожна ам-та кодується 3-ма нуклеотидами молекули ДНК – триплетами 20 ам-т, а всього 4 нуклеотида 41 – 4 ам-ти; 42 – 16 ам-т; 43 – 64 ам-т.2. код вироджений (надмірний) – 1ам-ту можуть кодувати декілька триплетів

Наприклад, АК аргінін кодується кількома триплетами:…Випадкова заміна третього нуклеотиду не впливатиме на характер генетичної інформації. Однак зміна перших двох приведе до того, що замість цієї АК будуть кодуватися інші.

Властивості генетичного коду:3. Код – однозначний – кожний триплет кодує тільки одну амінокислоту4. Ген. код не перекривається – починається з певної точки в одному напрямку (жив був кіт) 5. Існують “розділові знаки” між генами стоп-кодони, вони не несуть генетичної інформації – термінатори(Стоп-кодони; АУГ – метіонін - початок синтезу)6. Колінеарність – послідовність триплетів точно відповідає послідовності АК у поліпептиді.7. Односпрямованість – зчитування інформації починається зі стартового кодону і здійснюється в напрямку ДНК (від 3’ до 5’) 8. Універсальний – єдиний для всіх живих істот

Отже Єдина для всіх живих організмів система збереження спадкової інформації дістала назву «генетичний код»Це певна послідовність нуклеотидів молекул нуклеїнових кислот, яка визначає порядок розташування амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюзі під час його синтезу

Розв’яжіть задачіКористуючись таблицею генетичного коду, визначте, які ам-ти кодуються триплетами ЦАГ, УУУ, ГАУ, ЦЦГ, ГЦА. Користуючись таблицею генетичного коду, визначте, які триплети відповідають таким ам-там: фен, вал, сер, мет, арг. Молекула і-РНК має таку послідовність нуклеотидів АУГ – ГГГ – ЦЦА – УГГ – ЦГА – ААЦ. Яким буде амінокислотний ланцюг білкової молекули, що кодується даною ділянкою і-РНК? Яка довжина даної ділянки і-РНК, якщо відомо, що величина одного нуклеотиду 0,34нм?Фрагмент молекули білка міоглобіну містить амінокислоти у такому порядку: Ала–глу–тир–сер–глн. Визначте структуру ділянки ДНК, яка кодує цю послідовність амінокислотних залишків.

Перевірте свої знання. Яка роль ДНК у кодуванні генетичної інформації? 2 Як відбувається реплікація молекул ДНК? Як відбувається репарація молекул ДНК? Що таке генетичний код і які його властивості? Яке біологічне значення того факту, що більшість амінокислот, які входять до складу білків, закодовані не одним, а декількома триплетами? Що таке реакції матричного синтезу? Яке їхнє біологічне значення?