Биосинтез белка
Цель урока: Изучение процесса синтеза белков в рибосоме Задачи: Рассмотреть принцип, лежащий в основе процесса синтеза и-РНК; Определить свойства генетического кода; Сформировать знания о механизмах трансляции и транскрипции;
ГЕН – участок молекулы ДНК, в котором записана информация об одной полипептидной цепи и, следовательно, молекулы иРНК (есть гены рРНК и тРНК).
Интрон — участок ДНК, который является частью гена, но не содержит информации о последовательности аминокислот белка. Он удаляется из состава транскрипта при сплайсинге
СПЛАЙСИНГ (от англ. splice-соединять, сращивать), удаление из молекулы РНК нитронов (участков РНК, к-рые практически не несут генетич. информации) и соединение оставшихся участков, несущих генетич. информацию (экзо-нов), в одну молекулу.
Синтез белка – это сложный многоступенчатый процесс образования белковой молекулы (полимера) из аминокислот (мономеров), который подразделяется на несколько этапов.
ЭТАПЫ СИНТЕЗА БЕЛКА ТРАНСКРИПЦИЯ ТРАНСЛЯЦИЯ ИНИЦИАЦИЯ ЭЛОНГАЦИЯ ТЕРМИНАЦИЯ ПОСТРАНСЛЯЦИОННАЯ МОДИФИКАЦИЯ Необходимые условия Нуклеиновые кислоты Много ферментов Много энергии (АТФ) Рибосомы Аминокислоты Ионы Mg2+
ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД – система записи генетической информации в молекуле нуклеиновой кислоты о строении молекулы полипептида, количестве, последовательности расположения и типах аминокислот. *Генетическая информация записана только в одной (кодогенной, информативной или значащей) цепи ДНК, вторая цепь не несет генетической информации.
При характеристике свойств генетического года используйте Приложение 1 СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА Триплетность Вырожденность (избыточность) Непрерывность Однозначность Неперекрываемость Универсальность
Георгий Антонович Гамов (физик-теоретик ) В 1954 году опубликовал статью, где первым поднял вопрос генетического кода, доказывая, что "при сочетании 4 нуклеотидов тройками получаются 64 различные комбинации, чего вполне достаточно для "записи наследственной www.intuit.ru Интернет-университет информационных технологий
Нобелевская премия Роберт Уильям Холли (США) Хар Гобинд Корана (США) Маршалл Уоррен Ниренберг (США) За расшифровку генетического кода и его функции в синтезе белков.
Сравнение ДНК и РНК
РНК иРНК (мРНК) РНК, отвечающая за перенос информации о первичной структуре белков от ДНК к местам синтеза белков Составляет 3-5% всей РНК в клетке. тРНК РНК, функцией которой является транспортировка аминокислот к месту синтеза белка и участие в наращивании полипептидной цепи Составляет примерно 15% всей клеточной РНК. рРНК Основная функция - осуществление процесса трансляции - считывания информации с мРНК аминокислотами. Составляет 80% всей РНК клетки
Образование мРНК Порядок чередования групп А, У, Г и Ц в получаемой РНК полностью зависит от строения исходной ДНК
Структура тРНК а) нуклеотидная последовательность б) вторичная структура в) трёхмерная пространственная структура
КОДОН – участок из трех нуклеотидов (триплет) в молекуле иРНК АНТОКОДОН- (греч. anti – «против) участок молекулы тРНК, состоящий из трех нуклеотидов и узнающий соответствующий ему кодон. АКЦЕПТОР (АКЦЕПТОРНАЯ НИТЬ) – конец нити тРНК, присоединяющий к себе аминокислоту.
Транскрипция
Трансляция Удлинение полипептидной цепи Начало синтеза Окончание синтеза
Посттрансляционная модификация Формирование вторичной, третичной и четвертичной структуры белка при участии ферментов и с затратой энергии