V?cudun en ?nemli i?levleri - metabolizma, b?y?me, geli?me, kal?t?m, hareket vb. - proteinlerin, n?kleik asitlerin ve di?er biyolojik olarak aktif maddelerin kat?l?m?yla bir?ok kimyasal reaksiyonun bir sonucu olarak ger?ekle?tirilir. Ayn? zamanda, ?e?itli bile?ikler h?crelerde s?rekli olarak sentezlenir: yap? proteinleri, sincaplar, hormonlar. De?i?im s?ras?nda, bu maddeler y?pran?r ve yok eder ve bunun yerine yenileri olu?ur. Proteinler ya?am?n malzeme temelini olu?turdu?undan ve t?m metabolik reaksiyonlar? h?zland?rd???ndan, h?crenin ve bir b?t?n olarak v?cudun hayati aktivitesi, h?crelerin spesifik proteinleri sentezleme kabiliyeti ile belirlenir. Birincil yap?lar?, genetik kod taraf?ndan molek?ll? olarak ?nceden belirlenir.

Sincap molek?lleri on ve y?zlerce amino asitten (daha kesin olarak amino asit kal?nt?lar?ndan) olu?ur. ?rne?in, hemoglobin molek?l?nde yakla??k 600 tane vard?r ve bunlar d?rt polipeptit zincirine da??t?l?r; Ribon?kleaz molek?l?nde, bu t?r amino asitler 124't?r.

Proteinin birincil yap?s?n?n belirlenmesindeki ana rol, molek?llere aittir. DNA. Farkl? b?lgeleri farkl? proteinlerin sentezini kodlar, bu nedenle bir DNA molek?l? bir?ok ayr? proteinin sentezinde rol oynar. Proteinlerin ?zellikleri, polipeptit zincirindeki amino asit dizisine ba?l?d?r. Buna kar??l?k, amino asitlerin de?i?imi DNA'daki n?kleotit dizisi ile belirlenir ve belirli bir ??l? her amino aside kar??l?k gelir. ?rne?in, ??l? AAC'ye sahip bir DNA b?l?m?n?n amino asit l?sin, ACC triptophan ??l?s?, ACA -cycein, vb. DNA molek?l?n? ???zlere da??tarak, hangi amino asitlerin ve proteinin hangi sekansta molek?lde bulunaca??n? hayal edebilirsiniz. ???zlerin toplam? genlerin malzeme temelidir ve her bir gen, spesifik bir proteinin yap?s? hakk?nda bilgi i?erir (gen kal?t?m?n ana biyolojik birimidir; kimyasal olarak, gen birka? y?z n?kleotid i?eren bir DNA b?l?m?d?r).

Genetik Kod -??indeki n?kleotit dizisinin protein molek?llerindeki amino asit dizisi hakk?nda bilgi ta??d??? tarihsel olarak kurulmu? DNA ve RNA molek?lleri organizasyonu. Kod ?zellikleri: Triplit (kodon), ili?kilendirilmemi? (kodonlar birbirini takip eder), ?zg?ll?k (bir kodon polieptide zincirinde sadece bir amino asit belirleyebilir), ?ok y?nl?l?k (t?m canl? organizmalarda ayn? kodon polipeptidde ayn? amino asitin dahil edilmesini belirler (?o?u amino asit i?in birka? kodon vard?r). Amino asitler hakk?nda bilgi ta??mayan ??l?ler, sentezin ba?lang?c?n?n yerini g?steren trilles durdurur ?-RNA.(V.B. Zakharov. Biyoloji. Referans Materyalleri. M., 1997)

DNA kafes ?ekirde?inde oldu?undan ve protein sentezi sitoplazmada meydana geldi?inden, DNA'dan ribozomlara bilgi ileten bir arac? vard?r. B?yle bir arabulucu, n?kleotit sekans?n?n, DNA'dakilere s?k? s?k?ya ba?l? olarak, tamamlay?c?l?k prensibine g?re kar??l?k geldi?i RNA'ya da hizmet eder. Bu s?rece denir transkripsiyon ve matris sentezinin bir reaksiyonu olarak ilerler. Bu sadece canl? yap?lar i?in karakteristiktir ve ya?ayan - kendini yeniden ?retmenin en ?nemli ?zelliklerinin temelini olu?turur. Protein biyosentezinden ?nce DNA ipli?i ?zerindeki IRNK'n?n matris sentezi vard?r. ?ekirdek ?ekirde?inden h?crenin ?ekirde?inden ribozomlar?n gerildi?i sitoplazmaya ortaya ??kan acil durum, buraya Trik'in yard?m?yla buraya verilir.

Protein sentezi, DNA, IRNK, TRNA, ribozomlar, ATP ve ?e?itli enzimlerin kat?ld??? karma??k bir ?ok a?amal? s?re?tir. ?lk ba?ta, sitoplazmadaki aminoksdotlar enzimler kullan?larak aktive edilir ve tRNA'ya (CCA'n?n n?kleotidinin bulundu?u b?lgeye) birle?tirilir. Bir sonraki a?amada, amino asitler, DNA'dan n?kleotitlerin de?i?iminin IRNK'ya iletildi?i s?rayla birle?tirilir. Bu a?amaya denir yay?n. IRNK ipli?ine bir ribozoma yerle?tirilmez, ancak gruplar? bir polisom denilen bir kompleksdir (N.E. Kovalev, L.D. Shevchuk, O.I. Schurenko. T?bbi kurumlar?n haz?rl?k departmanlar? i?in biyoloji).

?ema Sincap biyosentezi

Protein sentezi iki a?amadan olu?ur - transkripsiyon ve yay?n.

I. Transkripsiyon (yeniden yazma) - RNA molek?llerinin biyosentezi, matris sentezi prensibine g?re DNA molek?lleri ?zerindeki kromozomlarda ger?ekle?tirilir. DNA (genler) molek?llerinin kar??l?k gelen alanlar?ndaki enzimlerin yard?m?yla, her t?r RNA (IRNK, RRNA, TRNA) sentezlenir. Protein biyosentezine 20 amino asit yer ald???ndan, 20 ?e?it tRNA sentezlenir. Daha sonra IRNK ve TRNK sitoplazmaya girer, PRNK, sitoplazmaya da giren ribos ile alt birimlere entegre edilir.

?i. Yay?n (?anz?man) - Polipeptit protein devrelerinin sentezi, ribozomlarda ger?ekle?tirilir. A?a??daki olaylar e?lik etmektedir:

1. IRNK ve iki alt birim ribostan olu?an ribosoma - fcr fonksiyonel merkezinin olu?umu. FCR'de her zaman iki ??l? (alt? n?kleotit) INK vard?r, iki aktif merkez olu?turur: A (amino asit) - amino asitlerin tan?nma merkezi ve p (peptit) - amino aside peptit zincirine eri?im merkezi.

2. TRNA'ya ba?l? amino asitlerin sitoplazmadan FCR'ye ta??nmas?. Aktif A merkezinde, IRNK kodonuna sahip tRNA antikodonu, tamamlay?c? referans durumunda, bir ??l? i?in ribosoma Ibosoma boyunca ilerleme sinyali (LEAP) olarak hizmet eden bir ba?lant? ortaya ??kar. Bunun bir sonucu olarak, karma??k "kodon rRNA ve amino asit ile tRNA", amino asitin peptit zincirine (protein molek?l?) birle?tirildi?i aktif merkez P'ye hareket eder. Bundan sonra tRNA ribozomdan ayr?l?r.

3. Peptit zinciri yay?n bitene ve ribozom IRNK'dan atlamayana kadar uzar. Birincisi, IRNK ayn? anda birka? ribozoma (polisom) s??abilir. Polipeptit zinciri endoplazmik a? kanal?na dal?r ve ikincil, ???nc?l veya ?eyrek bir yap? elde eder. 200-300 amino asitten olu?an bir protein molek?l?n?n montaj h?z? 1-2 dakikad?r. Protein biyosentezinin form?l?: DNA (transkripsiyon) -> RNA (yay?n) -> protein.

Bir d?ng?y? tamamlad?ktan sonra, polisomlar yeni protein molek?llerinin sentezine kat?labilir.

Ribozomdan ayr?lan protein molek?l?, biyolojik olarak inaktif bir iplik bi?imine sahiptir. Molek?l ikincil, ???nc?l ve ?eyrek bir yap? elde ettikten sonra biyolojik olarak i?levsel hale gelir, yani belirli bir uzamsal spesifik konfig?rasyon. Protein molek?l?n?n ikincil ve sonraki yap?lar?, amino asitlerin, yani proteinin birincil yap?s?nda belirtilen bilgilerde ?nceden belirlenir. Ba?ka bir deyi?le, d?nyan?n olu?umu program?, benzersiz konfig?rasyonu, kar??l?k gelen genin kontrol? alt?nda in?a edilen molek?l?n birincil yap?s? ile belirlenir.

Protein sentezi oran? bir?ok fakt?rden kaynaklanmaktad?r: ortam?n s?cakl???, hidrojen iyonlar?n?n konsantrasyonu, sentezin nihai ?r?n?n?n miktar?, serbest amino asitlerin varl???, magnezyum iyonlar?, ribozomlar?n durumu, vb.

1. Matris sentez reaksiyonlar? ile ilgili hangi i?lemler?

Fermantasyon, yay?n, transkripsiyon, fotosentez, replikasyon.

Matris sentezinin reaksiyonlar? yay?n, transkripsiyon ve replikasyonu i?erir.

2. Transkripsiyon nedir? Bu i?lem nas?l akar?

Transkripsiyon - DNA'dan RNA'ya genetik bilgileri yeniden yazma i?lemi (DNA zincirlerinden birinin kar??l?k gelen alanlar?nda RNA biyosentezi); Matris sentezinin reaksiyonlar?ndan biri.

Transkripsiyon a?a??daki gibi ger?ekle?tirilir. DNA molek?l?n?n belirli bir b?lgesinde, tamamlay?c? zincirler ayr?l?r. RNA sentezi zincirlerden birinde ger?ekle?tirilecektir (buna kopyalanm?? zincir denir).

RNA polimeraz enzimi, promot?r? (genin ba?lang?c?nda bulunan ?zel bir n?kleotit dizisi) tan?r ve onunla etkile?ir. Daha sonra RNA polimeraz, kopyalanan zincir boyunca hareket etmeye ba?lar ve ayn? zamanda RNA molek?llerini n?kleotitlerden sentezleyin. Transcable DNA devresi bir matris olarak kullan?l?r, bu nedenle sentezlenen RNA, DNA devresinin transkripsiyonunun kar??l?k gelen b?l?m?n? tamamlayacakt?r. RNA polimeraz, Terminat?re (genin ucunda bulunan ?zel bir n?kleotit dizisi) ula?ana kadar yeni n?kleotitleri ba?layan RNA zincirini artt?r?r, daha sonra transkripsiyon durur.

3. Hangi s?rece yay?n denir? Yay?nlar?n ana a?amalar?n? a??klay?n.

Yay?n - ribozomlarda meydana gelen amino asitlerden proteinin biyosentezi i?lemi; Matris sentezinin reaksiyonlar?ndan biri.

Yay?nlar?n ana a?amalar?:

? IRNK taraf?ndan k???k bir ribozom alt birimi ile ba?lanmas?, daha sonra b?y?k bir alt birim birle?tirilir.

? Bir metiyonin tRNA ribozomuna penetrasyon ve antikodonunun (UAC) IRNA'n?n ba?lang?? kodonu (AUG) ile tamamlay?c? ba?lanmas?.

? Aktif bir amino asit ta??yan bir sonraki tRNA'n?n ribozomuna penetrasyon ve antikodonun IRN'nin kar??l?k gelen kodonu ile tamamlay?c? ba?lanmas?.

? ?ki amino asit aras?nda bir peptit ba??n?n olu?mas?, daha sonra birinci (metiyonin) tRNA amino asitten kurtulur ve ribozomdan ayr?l?r ve IRNK bir ??l?e kayd?r?l?r.

? ?? stop kodonundan biri (UAA, UAG veya UGA) ribozoma d??ene kadar meydana gelen bir polipeptit zinciri (yukar?da a??klanan mekanizmaya g?re) in?a etmek.

? Protein sentezinin s?reklili?i ve ribozomlar?n iki ayr? alt birime bozulmas?.

4. Neden yay?nlan?rken, neden rastgele s?rada herhangi bir amino asit de?il, sadece sadece IRNK ???zleri taraf?ndan kodlanan ve bu ???zlerin dizisine s?k? s?k?ya g?re proteine dahil edilir? Kafesin proteinlerin sentezine ka? tip tRNA dahildir?

B?y?yen polipeptit zincirine amino asitlerin do?ru ve tutarl? dahil edilmesi, tRNA antikodonlar?n?n kar??l?k gelen IRNK kodonlar? ile kat? tamamlay?c? etkile?imi ile sa?lan?r.

Baz? ??renciler protein sentezinde 20 tip tRNA'n?n dahil oldu?unu cevaplayabilir - her bir amino asit i?in her biri. Ancak asl?nda, proteinlerin sentezinde 61 tip tRNA rol oynar - semantik kodonlar (amino asitleri kodlayan ???zler) oldu?u kadar ?ok ?ey vard?r. Her TRNK tipi benzersiz bir birincil yap?ya sahiptir (bir dizi n?kleotit) ve sonu? olarak, kar??l?k gelen IRN kodonu ile tamamlay?c? ba?lanma i?in ?zel bir antikodona sahiptir. ?rne?in, amino asit leukin (LEI) alt? farkl? ??l? taraf?ndan kodlanabilir, bu nedenle alt? tip l?sin TRP vard?r ve hepsinin farkl? antikodonlar? vard?r.

Toplam kodon say?s? 4 3 = 64't?r, ancak sonland?rma kodonlar?na (???), yani TRNK molek?lleri yoktur. 64 - 3 = 61 tip tRNA.

5. Matris sentezinin reaksiyonlar? asimilasyon veya dissimilasyon s?re?lerine atfedilmelidir? Neden?

Matris sentez reaksiyonlar? asimile edilmi? i?lemlerdir, ??nk?:

? Daha basit maddelerden karma??k organik bile?iklerin sentezi, yani kar??l?k gelen monomerlerden biyopolimerler (replikasyon, n?kleotitlerden DNA devrelerinin i?tirakleri, transkripsiyon -RNA sentezinden, amino asitlerden amino asitlerden synthezin sentezi e?lik eder;

? Enerji gerektirir (matris sentez reaksiyonlar? i?in enerji tedarik?isi ATP'dir).

6. DNA'n?n kopyalanan devresinin bir b?l?m?n?n a?a??daki n?kleotit s?ras?na sahiptir:

TatstggatSattatatAgazt

Bu b?lge taraf?ndan kodlanan peptidin amino asit kal?nt?lar?n?n dizisini ayarlay?n.

Tamamlay?c?l?k prensibine g?re, kar??l?k gelen IRNK'n?n n?kleotit dizisini belirliyoruz ve daha sonra genetik kod tablosunu kullanarak, kodlanm?? peptitin amino asit kal?nt?lar?n?n dizisini belirliyoruz.

Cevap: Peptidin amino asit kal?nt?lar? dizisi: Met - tri -cis - ile -met - fen.

7. ?al??malar, IRNK molek?l?nde toplam azotlu baz say?s?n?n% 34'?n?n guanin,% 18 - uraacil,% 28 - sitozin ?zerinde ve% 20 - adenin ?zerinde d??t???n? g?stermi?tir. Zincirlerinden biri, bu IRNK'n?n sentezi i?in bir matris g?revi g?ren DNA ?ift noktal? b?l?m?n azotlu bazlar?n?n y?zde bile?imini belirleyin.

? Tamamlay?c?l?k ilkesine g?re, kar??l?k gelen kopyalanan DNA devresinin azotlu bazlar?n?n y?zde bile?imini belirleriz. % 34 sitozin (Guanina Irnk ile tamamlanm??t?r),% 18 adenin (?recil IRNK ile tamamlanm??t?r),% 28 guanin (IRNK sitozin ile tamamlanm??t?r) ve Tymin'in% 20'si (adenin IRN ile tamamlanm??t?r) i?erir.

? ?ekinmi? zincirin bile?imine dayanarak, tamamlay?c? (d?n???ml? olmayan) DNA devresinin azotlu bazlar?n?n y?zde bile?imini belirliyoruz:% 34 guanin,% 18 thyamin,% 28 sitozin ve% 20 adenin.

? ?kili -kullanma DNA's?ndaki her bir azotlu baz tipinin y?zdesi, her iki zincirde bu bazlar?n y?zdesinin aritmeti?i olarak hesaplan?r:

C = g = ( % 34 + % 28): 2 = % 31

A = t = ( % 18 + % 20): 2 = % 19

Cevap: Kar??l?k gelen iki zincirli DNA b?l?m?% 31 sitozin ve guanin,% 19 adenin ve Timin i?erir.

8*. Memelilerde k?rm?z? kan h?crelerinde, bu h?crelerle ?ekirdek kayb?ndan birka? g?n sonra hemoglobin sentezi meydana gelebilir. Bunu nas?l a??klayabilirsiniz?

?ekirdek kayb?ndan ?nce, hemoglobinin polipeptit zincirlerini kodlayan genlerin yo?un transkripsiyonu vard?r. Hyaloplazmada ?ok say?da kar??l?k gelen IRNK birikir, bu nedenle hemoglobin sentezi, h?cre ?ekirde?inin kayb?ndan sonra bile devam eder.

* Y?ld?zlar taraf?ndan i?aretlenen g?revler ?e?itli hipotezlere sahip ??rencileri i?erir. Bu nedenle, bir i?aret belirlerken, ??retmen sadece burada verilen cevaba odaklanmal?, ayn? zamanda her hipotezi de dikkate almal?, ??rencilerin biyolojik d???ncesini, ak?l y?r?tmelerinin mant???n?, fikirlerin ?zg?nl???n? vb. De?erlendirmelidir.

DNA'da depolanan genetik bilgiler, protein biyosentezi s?recinde uygulan?r.

DNA, h?crenin ?ekirde?inde konsantre edilir ve proteinler sitoplazmada ribozomlar ?zerinde sentezlenir. Protein biyosentezi i?in, h?crenin ?ekirde?inden ribozomlara genetik bilgilerin verilmesi gerekir. Genetik bilginin h?crenin ?ekirde?inden ribozomlara iletilmesini sa?layan bir arac?n?n rol?, matris veya bilgi, RNA (mRNA veya IRNK) taraf?ndan ger?ekle?tirilir.

Matrix RNA'lar, 150 bin ila 5 milyon Dalton aras?nda molek?ler k?tlelere sahip polin?kleotid zincirleridir. Kafes ?ekirde?inde sentezlenirler. MRN'nin biyosentezi s?ras?nda, genetik bilgi, bir veya daha fazla gen de dahil olmak ?zere DNA'n?n k???k bir b?l?m?nden MRNK molek?l?ne “yeniden yaz?l?r”. Matris RNA'n?n ?nemli bir DNA ipli?i ?zerindeki sentezine transkripsiyon denir (Lat. "Transcriptio" - Yeniden Yazma).

Genetik bilginin transkripsiyon s?reci DNA replikasyon i?lemine benzer. MRNA biyosentezi, k???k bir alanda DNA ?ift spiralinin ?i?mesi ile onar?l?r.

Hidrojen ba?lar?n? kullanan serbest ribon?kleosidrifospetler, azotlu bazlar?n tamamlay?c?l??? prensibine g?re DNA'n?n dokuma alan?n?n n?kleotitlerini birle?tirir.

MRNA olu?umu, ribon?kleotitlerin son n?kleotidin ???nc? ribosa's?na ribon?kleosidrifospetlerden sentezlenmi? polin?kleotid zinciri ile aktar?lmas?yla ger?ekle?ir. Bu durumda, ribon?kleosidrifospetas molek?llerinde pirofosfat sal?n?m? ile makroerjik ba?lar, gerekli enerji taraf?ndan transkripsiyon s?recini sa?layan meydana gelir. MRNA biyosentezi RNA polimeraz enzimini katalize eder.

Transkripsiyon s?recinde b?y?k bir rol, seyrini ustaca d?zenleyen ?zel proteinler taraf?ndan oynan?r.

Transkripsiyon s?ras?nda sentezlenen mRNA, bir ribozom - sitoplazmik serghanell, n?kdeotoprotein olan kimyasal bir do?a olan h?crenin ?ekirde?inden gelir - karma??k bir protein, kontrol olmayan bir bile?eni ribon?kleik asit olan.

Ribozomlar?n (“ribon?kleik asit” + gr. “Soma” - v?cut) g?vdesinin yap?m?na kat?lan RNA'ya ribozomal (RRNK) denir. Ribozomlar b?y?k ve k???k olmak ?zere iki subcide'den yap?lm??t?r. Her birinin yap?m?na ?ok say?da farkl? protein ve ?e?itli RRNA'lar kat?l?r. Ribozomal RNA'n?n molek?ler a??rl??? 55.000 ila 1600.000 Dalton veya daha fazlas? aras?ndad?r. RRNK sentezi ve mRNA sentezi, kafes ?ekirde?inde meydana gelir ve DNA kontrol edilir.

Matrix RNA bir ribozomda sabitlenir. ?imdi ribozomun, mRNC'nin n?kleotit sekans?nda al?nan bilgileri, sentezlenmi? proteinin polipeptit zincirindeki bir amino asit ?eklinde yirmi lokantal? “dil” ?zerinde d?rt tabakal? bir “dili” ile yeniden ?retmesi gerekiyor. Genetik bilgileri azotlu bazlar?n “dilinden” amino asitlerin “diline” ?evirme s?recine yay?n (Lat. “?eviri” - iletim) denir.

Amino asitlerin ribozomlara verilmesi, ta??ma RNA (tRNA) ile sa?lan?r. TRNK'n?n molek?ler k?tleleri nispeten k???kt?r ve 17.000 ila 35.000 Dalton aral???nda de?i?ir. DNA, kafesdeki tRNA'y? kontrol eder.

Protein biyosentezi i?lemi enerji maliyetleri gerektirir. Amino asitlerin bir peptit ba?lant?s? olarak birbirleriyle ba?lant? kurabilmeleri i?in aktive edilmelidir. Amino asitler ATP ve tRNA'n?n kat?l?m? ile aktive edilir. Bu reaksiyonlar aminoasil-trunk-sentetaz enzimi ile katalize edilir.

Proteinojenik amino asitlerin her birinin aktive edici reaksiyonlar?, aminoasil-trunk-sentetaz taraf?ndan katalize edilir.

Bu enzimler amino asitlerin ve tRNA'n?n birbirini do?ru bir ?ekilde tan?mas?na izin verir. Sonu? olarak, her amino asit spesifik tRNA'ya kat?l?r. Ta??ma RNA, birle?tirme amino asidine g?re ?a?r?l?r, ?rne?in: Valin tRNA, Alanin TRNA, Serin TRNA, vb.

Polin?kleotid tRNA zincirleri, bir yonca tabakas?na benzeyen uzamsal bir yap?ya sahiptir. Amino asit, tRNA'n?n u?lar?ndan birine kat?l?r. TRNK molek?l?n?n di?er taraf?nda, “zeki yaprak” n?n d?ng?lerinden birinde, antikodon ad? verilen bir tropt n?kleotit vard?r. Bu antikodon ??l? mRNA - Kodon'dan biri ile tamamlan?r. Kodonun genetik kodu, tamamlay?c? antikodona sahip tRNA'ya ba?l? amino aside kar??l?k gelir.

Olgun bir mRNA'daki kodonlar, s?rekli olarak birbiri ard?na takip ederler: bunlar, kodlama olmayan alanlarla birbirinden ayr?lmazlar ve ?rt??mezler.

Aminoacil-trnks s?rekli olarak ribozomlara girer.

Burada, tamamlay?c? antikodon tRNA ve mRNA kodonu aras?nda her seferinde hidrojen ba?lar? ortaya ??kar. Bu durumda, sonraki amino asidin amino grubu ile etkile?ime girer

Bir peptit ba?? olu?umu ile ?nceki amino asidin karboksil grubu.

Kafesteki herhangi bir proteinin sentezi her zaman N-end ile ba?lar. Peptit ba??n?n amino asitleri aras?ndaki olu?umdan sonra, ribozom mRNA zinciri boyunca bir kodona hareket eder. Bir ribozom, ?? “anlams?z” ???zden birini i?eren mRNA b?l?m?ne ula?t???nda, UAA, UAG veya UGA, polipeptit zinciri k?r?lmalar?n?n daha fazla sentezi. H?credeki bu ???zler i?in, tamamlay?c? antikodonlara sahip tRNA yoktur. “Anlams?z” ???zler her genin sonunda bulunur ve bu proteinin sentezinin bu konuda tamamlanmas? gerekti?ini g?sterir. Bu nedenle, bu ???zlere sonland?rma denir (Lat. "Terminalis" - Final). Genetik kodu yay?nlama i?leminin sonunda, polipeptit zinciri ribozomu b?rak?r ve uzamsal yap?s?n? olu?turur, bundan sonra protein do?al biyolojik fonksiyonunu ger?ekle?tirme yetene?ini elde eder. Transkripsiyon ve yay?n sonucunda genetik bilginin uygulanmas? s?recine genin ifadesi (Lat. "Expressio" - ekspresyonu) denir.

H?credeki protein biyosentezi ayr? bir ribozom ?zerinde ilerlemez.

Matrix RNA ayn? anda birka? ribozom ile ili?kilendirilirken, bir poliripozomal kompleks olu?ur. Sonu? olarak, h?crede ayn? anda birka? ?zde? protein molek?l?n?n bir sentezi vard?r.

XX y?zy?l?n ilk ?eyre?inde. Temel kal?tsal ?zelliklerin kal?tsal kal?tsal malzeme birimlerinden kaynakland??? g?sterilmi?tir - kromozomlarda lokalize olan genler, bunlar birbiri ard?na do?rusal s?rayla birbiri ard?na yerle?tirilmi?tir. Bu temelde T. X. Morgan geli?tirildi Kal?t?m Kromozomal Teorisi, 1933'te ald??? ?ey i?in Nobel Fizyoloji ve T?p ?d?l? "Kromozomlar?n kal?t?mdaki rol?yle ili?kili ke?ifler i?in".

Bilim adamlar?, genlerin “?r?nlerini”, yani kontrolleri alt?ndaki h?crelerde sentezlenen molek?lleri belirlemeye ?al??t?lar. ?kinci D?nya Sava??'n?n arifesinde Efrussi, Bidla ve Tatum'un ?al??malar?nda, genlerin proteinler taraf?ndan ?retildi?i fikri ortaya konuldu, ancak bunun i?in gen, belirli bir proteinin (enzim) sentezi i?in bilgileri depolamal?d?r. DNA'da yer alan bilgilerin uygulanmas? ve protein formuna aktar?lmas? i?in karma??k mekanizma sadece ge?en y?zy?l?n 60'lar?nda a??klanm??t?r.

Genetik kod Proteinin birincil yap?s? hakk?ndaki bilgilerin, cinste kodland???n? bildirmek. Dizinin hipotezi, Genin yap?sal elemanlar?n?n dizisinin, sentezlenmi? bir polipeptit zincirinde amino asit kal?nt?lar?n?n dizisini belirledi?i. Hipotezin yazar?, kodun b?y?k olas?l?kla kodlama ?nitesinin belirli bir s?rada bulunan ?? ?ift DNA taban? ile temsil edildi?ini ?ne s?rd?. Ger?ekten de, her bir ?iftin bir amino aside kar??l?k geldi?ini varsayarsak, d?rt ?ift DNA baz?: A-T, T-A, G-T, C-G-Can sadece 4 amino asidi kodlar. Proteinlerin 20 ana amino asitten olu?tu?u bilinmektedir. Her bir amino aside iki ?iftin kar??l?k geldi?ini varsayarsak, 16 amino asit kodlanabilir (4 2). Bu da yeterli de?il. D?rt ?ift baz kodunun ???zleri ile 64 kodon (4 3) yapabilirsiniz ve bu 20 amino asit kodlamak i?in fazlas?yla yeterlidir. ???zlerin genetik kodunun 1961'de yay?nland???na dair deneysel kan?tlar (F. Scream, vb.). Ayn? y?l, Moskova'daki V Uluslararas? Biyokimyasal Kongresi'nde, M. Nirenberg ve J. Matsee, ilk kodonun (fenilalanin i?in UUU - kodon) kodunu ??zd???n? ve daha da ?nemlisi, kans?z protein sentez sistemindeki kodonlar?n bile?imini belirlemek i?in bir y?ntem ?nerdi.

?ki soru hemen ortaya ??kt?: Kod ?rt???yor mu ve kod dejenere mi?

Kodonlar ?st ?ste bindiyse, bir ?ift baz?n de?i?tirilmesi, iki veya ?? amino asidin bir kerede sentezlenmi? bir protein i?inde de?i?tirilmesine yol a?acakt?r. Asl?nda bu ger?ekle?mez ve genetik kod dikkate al?n?r Discharge olmayan.

Kod dejenere,??nk? hemen hemen her amino asit, sentezlenmi? polipeptit zincirinin birincil yap?s?ndaki d?zenlemelerini belirleyen birden fazla kodon ile ili?kilidir. Sadece iki amino asit - metiyonin ve tripofan - tek kodonlarla ili?kilidir - Aug ve UGG. Polipeptit zincirinin birincil yap?s?nda ?? amino asidin - arginin, l?sin ve serin - d?zenlenmesi alt? kodon vb.

Genetik kodun ?zellikleri, Evrensellik(Esas olarak t?m canl? organizmalar i?in ayn?d?r). Ancak, bu kuraldan istisnalar da ke?fedildi. 1981'de, 16.569 n?kleotit ?iftini i?eren bir ki?inin mitokondriyal DNA's?n?n tam n?kleotit sekans?n?n belirlenmesi tamamland?. Sonu?lar, yakla??k ayn? fonksiyon k?mesini kodlayan daha y?ksek ve d???k ?karyotlar?n mitokondriyal genomlar?n?n, baz? kodonlar?n semantik de?erindeki serinletici serinletici, antikodon-kodon tan?ma kurallar? ve genel bir yap?sal organizasyon ile karakterize oldu?unu g?stermektedir. B?ylece, ola?an evrensel kodun aksine, izolasin yerine AUA kodonunun metiyonini kodlad??? ve AGA ve Agg ???zlerinin arginin kodonlar? de?il, sonland?rman?n sinyalleri oldu?u ortaya ??kt?. yay?nlar; Triptofan, hem UGG'nin bir ??l?s? hem de genellikle Terminat?r kodonunun i?levini yerine getiren UGA ??l?s? ile kodlan?r.

Genetik kodda, bir amino asidin farkl? kodonlar?, yani kodon-sinonimleri neredeyse her zaman ayn? karede bulunur ve ?? n?kleotidin sonundaki birbirinden farkl?d?r (istisna, sadece d?rt kodonda bulunamayan, sadece d?rt kodonun yerle?tirildi?i alt? koduna sahip olan arginin, sera ve l?sindir). Genetik kodun do?rusal bir okuma prosed?r? vard?r ve kolinerlik ile karakterizedir , Yani, sentezleyici yar?m dipetid zincirinin amino asitlerinin yeri ile mRNA'daki kodonlar?n konumunun s?ras?n?n tesad?f?.

SentezBir kafeste sincap. Genlerin ?remesi ve etkisi matris s?re?leri ile ili?kilidir: makromolek?l, RNA, proteinlerin sentezi. Genetik bilginin ?o?alt?lmas?n? sa?layan bir s?re? olarak ?o?altman?n ?st?nde zaten dikkate al?nm??t?r. Genin modern teorisi - molek?ler geneti?in ba?ar?lmas? - tamamen matris s?re?lerinin incelenmesinde biyokimyan?n ba?ar?lar?na dayanmaktad?r. Aksine, genetik analiz y?ntemi, kendilerinin genetik kontrol alt?nda oldu?u matris s?re?lerinin incelenmesine ?nemli bir katk? sa?lar. Sa?layan genenin eylemini d???n?n transkripsiyon, veya RNA sentezi ve yay?n, Veya protein sentezi.

TranskripsiyonDNA, Bu - ?ift paketlenmi? bir DNA molek?l?nden tek biriken bir RNA molek?l?ne kadar n?kleotit ?iftleri dizisinde kodlanan genetik bilginin aktar?lmas?. Bu durumda, RNA sentezi ad? verilen sadece bir DNA zinciri bir matristur. semantik.

В транскрипции, как и в других матричных процессах, различают три стадии: ?nisiyasyon, uzama Ve fesih. Bu i?lemi ger?ekle?tiren enzime DNA'ya ba?l? RNA polimeraz veya basit?e denir RNA ~ polimeraz; Ayn? zamanda, poliribon?kleotidin (RNA) polimerizasyonu, b?y?yen zincirin 5 "- z" k?meleri y?n?nde meydana gelir.

Organizmalar?n ?mr? ve geli?imi i?in gerekli enzimlerin ve di?er proteinlerin sentezi, esas olarak DNA replikasyonunun ba?lamas?ndan ?nce aray?z?n ilk a?amas?nda meydana gelir.

Transkripsiyonun bir sonucu olarak, genin DNA's?nda kaydedilen kal?tsal bilgi, do?ru bir ?ekilde kopyalanm??(kar??l?k gelen) N?kleotit sekans? karanl?kta. MRNA sentezi, transkripsiyon inisiyasyonunun bir b?l?m? ile ba?lar, destek?i. Promot?r genomun ?n?nde bulunur ve yakla??k 80 ?ift n?kleotit i?erir (vir?sler ve bakterilerde, bu alan yakla??k bir tur DNA spiraline kar??l?k gelir ve yakla??k 10 ?ift n?kleotit i?erir). Promot?rlerin n?kleotit sekanslar?nda, ?iftlerde s?kl?kla bulunur, bu nedenle onlara Tata-okumalar? da denir.

Transkripsiyon, RNA polimeraz enzimleri kullan?larak ger?ekle?tirilir. ?karyotlar?n ?? tip RNA polimer vard?r: i - mRNA sentezi i?in rRNA, II sentezinden sorumlu; III -i tRNA sentezi ve d???k molek?ler a??rl?kl? PRNK - 5S RNA.

RNA polimeraz, promotere s?k?ca ba?lan?r ve tamamlay?c? devrelerin n?kleotitlerini ay?r?r. Daha sonra bu enzim, gen (DNA molek?lleri) boyunca hareket etmeye ba?lar ve zincirlerin ba?lant?s? kesildik?e, bunlardan birine (semantik) mRNA sentezine yol a?ar, adenin, adenin ila adenin, guanin, sitozin ve sitozin guanine ekler. Polimeraz?n bir mRNA olu?turdu?u DNA b?l?mleri tekrar ba?lan?r ve sentezlenen mRNA molek?l? yava? yava? DNA'dan ayr?l?r. MRNA sentezinin sonu, transkripsiyon durdurma alan? ile belirlenir- Terminat?r. Promot?r ve terminat?r?n n?kleotit dizileri, RNA polimeraz aktivitesini d?zenleyen ?zel proteinler taraf?ndan tan?n?r.

?ekirde?i mRNA'n?n ilk k?sm?na (5 "inek) b?rakmadan ?nce," kap "olarak adland?r?lan metillenmi? guaninin geri kalan? mRNA (s"- u?)- yakla??k 200 adenilik asit kal?nt?s? ile birle?tirilir. Bu formda, olgun mRNA n?kleer zardan sitoplazmaya ribozoma ge?er ve ona ba?lan?r. Eukaryot'ta “kap” mRNA'n?n k???k bir ribozom alt birimiyle ba?lant? kurdu?una inan?lmaktad?r.

Yay?n MRNA. Bu, mRNA matrisi taraf?ndan y?nlendirilen ribozomlar ?zerindeki protein sentezidir. Ayn? zamanda, bilgi, n?kleik asitlerin d?rt lokantal? alfabesinden polipeptit zincirlerinin amino asit sekanslar?n?n yirmi tablo alfabesine ?evrilir.

Bu s?re?te ?? a?ama ay?rt edilir.

Активация свободных аминокислот - обра­зование aminoakcredenilatlar Her amino aside ?zg? enzimlerin kontrol? alt?nda amino asitlerin ATP ile etkile?imi sonucunda. Bu enzimler - aminoaciiltrsksininde-zu- Bir sonraki a?amaya kat?l?n.

TRNA aminoasilasyonu-TRNA ve aminoasil-trunk-sentetaz?n aminoasidenilatlarla etkile?ime girerek amino asit kal?nt?lar?n?n tRNA'ya ba?lanmas?. Ayn? zamanda, her amino asit kal?nt?s? spesifik tRNA s?n?f?na kat?l?r.

Asl?nda peptit ba?lant?lar?n?n olu?umu ile amino asit kal?nt?lar?n?n polimerizasyonu.

B?ylece, yay?n yaparken, mRNA'daki n?kleotitlerin konumu dizisi, sentezlenen proteinin molek?l?ndeki uygun, kesinlikle s?ral? amino asit dizisine ?evrilir. Yay?n s?recinde mRNA, ribozomlar, tRNA, aminoasil-tRNA-sentez kat?l?r.

Sinyal инициации трансляцииу про- и эукариот служит кодон АУТ, если он расположен в начале мРНК. Bu durumda, formalmeyin (bakterilerde) veya metyonin (?karyotta) tRNA'y? ba?latan ?zel bir ba?latma taraf?ndan “tan?nacakt?r”. Di?er durumlarda, AUG kodu metiyonin olarak “okunur”. Ba?latma sinyali de kodon sar?lmas? olabilir. Bu etkile?im, esas olarak ribozomun k???k alt biriminde bulunan aminoasiyal merkezinde (A-Center) bir ribozom ?zerinde ger?ekle?ir.

Bilgi RNA'n?n A?ustos kodonunun etkile?imi, ribozomlar?n k???k alt birimi ve formalmeyil-tRNA formlar? Ba?latma kompleksi. Bu etkile?imin ?z?, mRNA'daki A?ustos'taki bir A?ustos'un antika ile birle?tirilmesidir.

Molek?ler amino asit molek?l?n? yakalayan ve ta??yan UAC tRNA (ba?lat?c? bakterilerde, formyonini aktaran tRNA'd?r). Daha sonra, b?y?k bir ribozom (50s*) alt birimi, k???k bir ribozom (30s*), mRNA ve tRNA (50s*) alt biriminden olu?an bu kompleksi birle?tirir. Sonu? olarak, bir mRNA molek?l? ve amino asitli ba?lat?c? tRNA dahil olmak ?zere tamamen toplanm?? bir ribozom olu?ur. Ribosomda var Amino Ve Peptil merkezler.

?lk amino asit (metiyonin) ilk olarak aminoasiyal merkeze girer. Ribozomun daha b?y?k bir alt birimine kat?lma s?recinde, mRNA bir kodona ta??n?r, aminoasiyal merkezden gelen tRNA peptidil merkezine ta??n?r. Bir sonraki aminoasil-tRNA'n?n antikodonuyla ba?lant? kurabilen a?a??daki mRNA kodonu aminoasiyal merkeze girilir. Bu andan itibaren yay?n?n ikinci a?amas? ba?l?yor - uzama, Amino asit molek?llerinin b?y?yen bir polipeptit zincirine d?nd??? s?rada tekrar tekrar tekrarlan?r. B?ylece, bir sonraki amino asidi ta??yan tRNA'n?n ikinci molek?l?, ribozomlar?n aminoasiyal merkezine bilgi RNA kodonuna g?re girer. Bu tRNA antikodonu ile mRNA'n?n ?ikayet kodonuna ba?lan?r. Hemen pepticiltransferaz yard?m?yla, ?nceki amino asit (metiyonin) karboksil grubu (yak?nda) taraf?ndan yeni verilen amino asidin amino grubu (NH2) ile ba?lan?r. Aralar?nda bir peptit ba?lant?s? olu?ur. Bu durumda, bir su molek?l? sal?n?r:

Metiyonin verilen mRNA sonucunda sal?n?r ve aminoasiyal merkezde tRNA'ya dipeptidle ilhak edilir. Uzatma s?recinin daha fazla uygulanmas? i?in, aminoasiyal merkezi piyasaya s?r?lmelidir, bu da olan budur.

Yay?n s?recinin bir sonucu olarak, dipeptal-tRNA kompleksi aminoasiyal merkezden peptidile ge?er. Bunun nedeni, enzimin kat?l?m?yla ribozomlar?n bir kodona hareket etmesidir. translokaz ve uzaman?n protein fakt?r?. Kurtulan tRNA ve onunla ili?kili olan mRNA kodonu ribozomdan ayr?l?r. Bir sonraki tRNA, serbest b?rak?lan aminoasiyal merkezde orada al?nan kodona g?re bir amino asit sunar. Bir peptit ba?? kullanan bu amino asit bir ?ncekine ba?lan?r. Ayn? zamanda, ribosoma bir daha kodona ta??n?r ve ?? TER'den biri aminoasiyal merkezde (sa?mal?k), yani UAA, UAG veya UA'da al?nana kadar i?lem tekrarlan?r.

Sonland?rma kodonunun ribozomlar?n?n aminoasiyal merkezine girdikten sonra, polipeptid sentezinin ???nc? a?amas? meydana gelir - fesih. Fesihin protein fakt?rlerinden birinin MRNI's?n?n sonland?rma kodonuna ba?lanma ile ba?lar, bu da zincirin daha fazla uzamas?n?n bloke edilmesine yol a?ar. Sentezin sonland?r?lmas?, sentezlenmi? bir polipeptit zincirinin ve kurtulu?tan sonra bir sonraki polipeptit zincirinin sentezine kat?labilen ribozomlar?n alt birimlerinin sal?nmas?na yol a?ar,

T?m i?lem s?recine GTF molek?llerinin (guanosinerifosfat) b?l?nmesi e?lik eder ve ba?lang?? i?lemlerine (ba?lang?? fakt?rleri) ?zg? ek protein fakt?rlerinin kat?l?m?, uzama (uzama fakt?rleri) ve sonland?rma (sonland?rma fakt?rleri) gereklidir. Bu proteinler ribozomun ayr?lmaz bir par?as? de?ildir, ancak yay?n?n belirli a?amalar?nda birle?tirir. Genel anlamda, yay?n s?reci t?m organizmalarda ayn?d?r.

Protein sentezi i?lemi ?ok karma??kt?r. Bahsedilenlere ek olarak, kursu di?er bir?ok enzim taraf?ndan sa?lan?r. U E.. Coli Polipeptitlerin sentezini ve yay?n ayg?t?nda yer alan farkl? elementlerin olu?umunu kontrol etti?im yakla??k 100 gen a??ld?. MRNK molek?l? olduk?a uzun oldu?undan, biraz ribozomlara kat?labilir. Bir mRNA molek?l? ile ili?kili ribozan?n her birinde, ayn? protein molek?lleri sentezlenir, ancak bu sentez farkl? a?amalardad?r, bu da hangisinin daha ?nce ve daha sonra mRNA molek?l? ile bir ba?lant?ya girdi?i belirlenir. Ribozoma MRNU boyunca hareket ederken ( 5"- Z "- zincirin sonu serbest b?rak?l?r, bir sonraki aktif ribozomal kompleks ?zerinde ger?ekle?ir ve polipeptit sentezi ayn? matris ?zerinde ba?lar. Birka? aktif molek?l bir mRNA molek?l? ile etkile?ime girdi?inde. Polyribosoma, veya Polisom.

Protein sentezinde olu?an polipeptit zincirleri, d?n???m sonras? d?n???mlere u?rar ve spesifik i?levlerini daha da ger?ekle?tirir. Birincil yap? Polipeptid, i?inde amino asitlerin konumu dizisi ile belirlenir. Polipeptid zincirleri kendili?inden belirli bir ikincil Amino asit kal?nt?lar?n?n lateral gruplar?n?n do?as? ile belirlenen bir yap? (a-s-spiral, katlanm?? v-tabakas?, rastgele kar??ma). T?m bu ve di?er yap?sal ?zellikler, baz? sabit ?? boyutlu yap?land?rmay? belirler, bu Treetic(veya Mekansal) polipeptidin yap?s?, Bu polipeptit zincirini ?? boyutlu uzayda b?rakman?n yolu esasen yans?r.

Proteinler bir veya daha fazla polipeptit zincirinden olu?abilir. Во втором случае их называют Oligomerik proteinler. Belirli bir Kuaterner yap?. Bu terimle, bile?imini olu?turan t?m polipeptit zincirlerinin ili?kisi s?ras?nda ortaya ??kan proteinin genel konfig?rasyonu anlam?na gelir. ?zellikle, insan hemoglobinin yap?sal modeli, birbirine ba?l? olan ve ?? ayl?k bir protein yap?s? olu?turan iki a-zincir ve iki v-zincir i?erir.

Polipeptit sentezinin do?rulu?u, kodonlar ve antikodonlar aras?nda bir hidrojen ba?? sisteminin olu?umunun do?rulu?una ba?l?d?r. Bir sonraki peptit ba??n?n kapat?lmas?ndan ?nce, RIBOS yard?m?yla, kodon -tianticodon ?ifti olu?umunun do?rulu?u kontrol edilir. RIBO'lar?n kodonun tamamlay?c?l???n?n kontrol?ndeki aktif rol? lehine do?rudan kan?t -Banticodonal ileti?imin, ribozomal proteinleri de?i?tiren ve dolay?s?yla yay?n?n do?rulu?unu etkileyen mutasyonlar?n tespitidir. Mutasyon konusu B?l?m 6'da dikkate al?nacakt?r.

Genetik bilgilerin ?zel transferi. RNA replikasyonu Genetik bilgi aktar?m?n?n ger?ekle?tirildi?i ?? t?r s?re? vard?r. Bunlardan biri - bilginin RNA'dan RNA'ya aktar?lmas? - sadece genetik materyali RNA taraf?ndan temsil edilen vir?slerle enfekte olmu? h?crelerde sabitlenebilir. Bu, ?zellikle t?t?n mozaik vir?s? ve di?er bir?ok bitki vir?s?, RNA i?eren bakteriyofajlar ve poliovir?sler gibi di?er baz? hayvan vir?sleridir. Bu viral genomik RNA'lar, tek sarmall? veya ?ift zincirli, RNA matrisinde tamamlay?c? RNA molek?llerini sentezleyebilen spesifik RNA t?ketimlerini kodlayan genler taraf?ndan ta??n?r. Buna kar??l?k, RNA'n?n ebeveyn devrelerinin benzer bir ?ekilde sentez i?in matris olarak hizmet edebilirler. Genetik bilginin RNA'dan RNA'ya aktar?lmas?, RNA'n?n ebeveyn ve i?tiraklerinde tamamlay?c? bazlar prensibine de dayanmaktad?r.

Ters Transkripsiyon. Genetik bilginin bu t?r ?zel transferi DNA'dan RNA'ya de?ildir, ancak aksine, RNA'dan DNA'ya, belirli bir vir?s t?r? ile enfekte olmu? hayvan h?crelerinde bulunmu?tur. Bu, RNA i?eren ?zel bir vir?s t?r?d?r. Retrovir?sler.?u anda ba?ka bir vir?s t?r?n?n DNA i?eren bir hepatit vir?s? oldu?u tespit edilmi?tir. ???NDE Geli?iminde, RNA'dan DNA'ya bilgi aktar?m?n? da kullan?r.

Retrovir?s tek zincirli RNA molek?lleri i?erirken, her viral par?ac???n RNA geninin iki kopyas? vard?r, yani bu tip vir?sler bilinen tek diploid vir?s t?r?d?r. ?lk kez hayvanlarda t?m?r olu?umuna neden olma yetene?ine g?re ke?fedildiler. Bu tip ilk vir?s 1911'de a??kland?. Tavuklarda bula??c? sarkom ke?feden Pepton Raus.

RNA retrovir?s?n?n penetrasyonundan sonra, viral genom sahibinin kafesine maruz kal?r Ters Transkripsiyon.При этом сна­чала образуется дуплекс РНК- ДНК, а затем двухцепочечная ДНК. Bu a?amalar, protein seviyesinde viral genlerin ekspresyonundan ve RNA genomlar?n?n olu?umundan ?nce gelir.

DNA olu?umu ile RNA'n?n tamamlay?c? kopyalanmas?n? katalize eden bir enzime denir. Ters transkriptaz. Retroviral partik?llerde (virionlar) yer al?r ve vir?s h?creye girdikten ve lipit-glikoprotein membran?n?n yok edilmesinden sonra aktive edilir.

?e?itli ?karyotik h?crelerde ters transkripsiyonun meydana geldi?i giderek daha fazla veri vard?r ve ters transkriptaz, genomu yeniden yap?land?rma s?re?lerinde ?nemli bir rol oynar.

Ters transkripsiyon retrovir?s?, in vitro bir DNA matrisi olarak kullanabilen esasen DNA polimerazd?r. Bununla birlikte, RNA ?zerinde ?ok daha verimli ?al???rlar. T?m DNA polimeraz gibi, ters transkriptler yeni DNA devrelerinin bir sentezini ba?latamaz. Ancak sentez zaten bir birincil RNA veya 3 "-COW DNA b?l?m? kullan?larak ba?lat?lm??sa, enzim bir matris olarak bir DNA zinciri kullanarak sentezi etkili bir ?ekilde ger?ekle?tirir.

Retrovir?sler, modern genetik m?hendislik ?al??malar? i?in ?ok yararl? bir ara? oldu?u ortaya ??kt?. Neredeyse temiz ters transkripsiyon elde etmek i?in bir kaynak g?revi g?r?rler - ?karyotik genlerin klonlanmas?na dayanan ?ok say?da ?al??mada ?nemli bir rol oynayan bir enzim. B?ylece, ara?t?rmac?y? ilgilendiren proteini kodlayan temizlenmi? bireysel mRNA'n?n, bu proteini kodlayan genom DNA's?n?n bir par?as?ndan tek bir ?ekilde tek bir ?ekilde se?ilmesi ?ok daha kolayd?r. Daha sonra, ters transkriptaz kullanarak, bu mRNA'n?n bir DNA kopyas?n? alabilir ve ?nemli miktarda gerekli DNA'y? klonlamak ve geli?tirmek i?in uygun bir plazmide entegre edebilirsiniz.

DNA yay?n?. Genetik bilginin DNA'dan do?rudan proteine do?ru ???nc? ?zel transferi sadece in vitro laboratuvarda g?zlenmi?tir. Bu ko?ullar alt?nda, baz? antibiyotikler, ?zellikle ribozomlarla etkile?ime giren streptomisin ve neromisin ?zelliklerini de?i?tirebilir, b?ylece ribozomlar mRNK yerine tek -savunma DNA's?n? kullanmaya ba?lar, burada bazlar?n dizisi do?rudan bir amino asitli polipeptid dizisine d?n??t?r?l?r.

Hat?rlamak!

Proteinlerin ve n?kleik asitlerin yap?s? nedir?

Uzun protein zincirleri, yap?n?n genel bir yap?s?na sahip, ancak radikal yap?s?nda birbirinden farkl? olan sadece 20 farkl? amino asit t?r?nden yap?lm??t?r. Birle?tirme, amino asit molek?lleri SO -Called peptit ba?lar?n? olu?turur. Bir spiral ?eklinde b?k?len protein ipli?i, organizasyonun daha y?ksek bir seviyesini - ikincil yap? elde eder. Ve son olarak, polipeptid spirali d?nerek bir top (k?re) olu?turur. Bireysel ?zg?ll??e sahip biyolojik olarak aktif formu olan ?ok ???nc?l bir proteinin yap?s?d?r. Bununla birlikte, bir dizi protein i?in ???nc?l bir yap? nihai de?ildir. ?kincil yap?, bir spiral i?ine b?k?lm?? bir polipeptit zinciridir. ?kincil yap?da daha dayan?kl? bir etkile?im i?in, molek?ller aras? etkile?im, spiral d?n??leri aras?ndaki s?lf?r k?pr?leri kullan?larak ger?ekle?ir. Bu, bu yap?n?n g?c?n? sa?lar. ???nc?l yap?, k?reler - kompakt topaklara b?k?lm?? ikincil bir spiral yap?d?r. Bu yap?lar, di?er organik molek?llere k?yasla h?crelerde maksimum mukavemet ve daha fazla prevalans sa?lar.

DNA - ?ift Spiral, RNA - N?kleotitlerden olu?an tek zincirler.

Ne t?r RNA biliyorsunuz?

I-RNA, T-RNA, R-RNA.

DNA matrisi ?zerinde ?ekirdekte I-rNA sentezlenmesi, protein sentezinin temelidir.

T-RNA-amino asit, protein sentezi-ribozomlar b?lgesine ta??n?r.

Ribos alt birimleri nerede olu?ur?

?ekirdek ?ekirdeklerinde p-rNA sentezlenir ve h?crenin ribozomlar?n? olu?turur.

Kafeste hangi ribozom fonksiyonu ger?ekle?tirilir?

Sincap Biyosentezi - Bir protein molek?l?n?n montaj?

Tekrar ve ?dev i?in sorular

1. "Ya?am" kavram?n?n tam tan?m?n? hat?rlay?n.

F. Engels “Ya?am, temel an? ?evredeki d?? do?aya sahip s?rekli bir metabolizma olan ve bu metabolizman?n kesilmesiyle, proteinin ayr??mas?na yol a?an ya?am da durur. Ve inorganik cisimler, zaman i?inde her yerde meydana gelen benzer bir metabolizmaya sahip olabilir, ??nk? her yerde kimyasal eylemler meydana gelir. Ancak fark, inorganik bedenler durumunda, metabolizman?n onlar? yok etmesi, organik bedenler s?z konusu oldu?unda, varl?klar? i?in gerekli bir ko?uldur ”

2. Genetik kodun temel ?zellikleri nelerdir ve de?erlerini a??klar.

???z kodu a??r?d?r - 4 n?kleotitten 64 farkl? ??l? olu?turabilirsiniz, yani. Clope 64 amino asitler, ancak ya?amda sadece 20 kullan?l?r.

Kod a??kt?r - her ??l? sadece bir amino asidi ?ifreler.

Genler aras?nda noktalama i?aretleri vard?r - monoton n?kleotit dizisinin ???zlerinde do?ru gruplama i?in i?aretler gereklidir, ??nk? ???zler aras?nda b?l?m?n belirtisi yoktur. Genlerin i?aretlenmesinin rol?, herhangi bir amino asidi kodlamayan ?? ??l? taraf?ndan oynan?r - UAA, UAG, UGA. Bir c?mlede bir nokta olarak protein molek?l?n?n sonunu ifade ederler.

Genin i?inde noktalama i?aretleri yoktur - ??nk? genel kod bir dil gibidir; Bu m?lk? izleyelim:

Tikh bana o kedi benim i?in serg mil vard?

Gen ?u formda saklan?r:

Zhilbylkottihbylmilmilmetotkot

Noktalama i?aretleri olmasa bile, ???nc? do?ru grup ???nc? grup olursan?z anlam geri y?klenecektir. Grubu ikinci harfle (ikinci n?kleotid) ba?lat?rsak, bu dizi ortaya ??kacakt?r:

?lb ylk ott ils yls erm ilm no oT

Bu dizinin biyolojik bir anlam? yoktur ve ger?ekle?irse, bu organizmaya yabanc? bir madde ortaya ??kar?r. Bu nedenle, DNA zincirindeki gen, kesinlikle sabit bir okuma ve tamamlama ba?lang?c?na sahiptir.

Kod evrenseldir - yery?z?nde ya?ayan t?m yarat?klar i?in ayn?d?r: bakterilerde, mantarlarda, bir ki?i, ayn? triller ayn? amino asitleri kodlar.

3. Hangi s?re?ler kal?tsal bilgilerin ?retimden ?retime ve ?ekirdekten sitoplazmaya, protein sentezinin yerine iletilmesinin temelini olu?turur?

Kal?tsal bilginin nesilden nesile iletilmesi mayoza dayanmaktad?r. Transkripsiyon (Lat. Transkripsiyon - Yeniden Yazma). Proteinlerin yap?s? hakk?nda bilgi ?ekirdek ?ekirde?inde DNA formunda saklan?r ve protein sentezi sitoplazmadaki ribozomlarda meydana gelir. Bilgi RNA, belirli bir protein molek?l?n?n sentezinin yap?s? hakk?nda bir arac? g?revi g?r?r. Yay?n (Lat. Trans Daha Sonra - ?anz?man). IRNK molek?lleri n?kleer g?zeneklerden, kal?tsal bilgilerin uygulanmas?n?n ikinci a?amas?n?n ba?lad??? sitoplazmaya ge?er - bilginin RNA'n?n “dili” nden sincap?n “dili” e ?evirisi.

4. Her t?r ribon?kleik asit nerede sentezlenir?

T?m RNA t?rleri DNA matrisinde sentezlenir.

5. Bize protein sentezinin nerede meydana geldi?ini ve nas?l ger?ekle?tirildi?ini s?yleyin.

Beckize Belek A?amalar?:

-Transkripsiyon (Lat. Hesaplamadan): DNA matrisi ?zerindeki I-RNA sentezi i?lemi, bu genetik bilginin DNA'dan RNA'ya aktar?lmas?d?r, transkripsiyon RNA polimeraz enzimi taraf?ndan katalize edilir. 1) RNA polimeraz hareketleri, DNA ?ift spiralin engellenmesi ve restorasyonu, 2) DNA geni-on I-RNA'dan komplomatiklik prensibi hakk?nda bilgi.

-Mino asitlerin T-RNA ile ba?lanmas?: T-RNA'n?n yap?s?: 1) Amino asit, antikodona kar??l?k gelen T-RNA sentetaz enziminin yard?m?yla T-RNA'ya kat?l?r, 2) Belirli bir amino asit, T-RNA yapra??n?n tabakas?n?n petiol?ne birle?tirilir

-Broadcast: Sitoplazmada meydana gelen I-RNA ?zerindeki amino asitlerden proteinin ribozomal sentezi. 1) Ba?latma - sentezin ba?lang?c?. 2) Uzatma - Proteinin ger?ek sentezi. 3) Fesih - Durdurma kodonunun tan?nmas? - sentezin sonu.

6. ?ek. 45. Hangi y?nde - sa?dan sola veya soldan sa?a - ?ekilde tasvir edilen ribozom I -RNA'ya g?re hareket etti?ini belirleyin. Bak?? a??n?z? kan?tlay?n.

I-RNA, ribozomun sa??na do?ru hareket eder, i?lemlere m?dahale etmemek i?in her zaman ters y?nde hareket eder, ??nk? ayn? iplikte I-RNA ayn? anda ribozomlarla (polisom) biraz oturabilir. Ayr?ca t-rNA'n?n sa?dan sa?a bir ribosoma gibi hareket etti?i y?nde de g?sterilmi?tir.

D???nmek! Hat?rlamak!

1. Karbonhidratlar neden bilgi depolama i?levini yerine getiremiyor?

Karbonhidratlarda tamamlay?c?l?k ilkesi yoktur, genetik kopyalar olu?turmak imkans?zd?r.

2. H?crede denetim d??? molek?llerin yap?s? ve fonksiyonlar? hakk?nda kal?tsal bilgiler nas?ld?r?

H?crelerde ya?lar, karbonhidratlar, vitaminler vb. Gibi di?er organik molek?llerin olu?umu, kataliz?r proteinlerinin (enzimler) etkisi ile ili?kilidir. ?rne?in, insanlarda ya? sentezini sa?layan enzimler, insan lipitlerini “yapar” ve ay?i?e?i - ay?i?e?i ya??nda benzer kataliz?rler yapar. Hayvanlarda karbonhidrat metabolizmas? enzimleri bir yedek madde glikojen olu?turur ve ni?asta fazla glikozlu bitkilerde sentezlenir.

3. DNA molek?llerinin hangi yap?sal durumunda genetik bilgi kayna?? olabilir?

Spiralizasyon durumunda, bu durumda DNA kromozomlar?n bir par?as?d?r.

4. RNA molek?llerinin yap?s?n?n hangi ?zellikleri, proteinin yap?s? hakk?nda bilgi aktarma i?levlerini kromozomlardan sentezinin yerine aktarma i?levlerini sa?lar?

DNA matrisi ?zerinde ?ekirdekte I-rNA sentezlenmesi, protein sentezinin temelidir. RNA kompozisyonu - n?kleotitler DNA'ya k?yasla k???k boyut DNA'y? tamamlay?c? n?kleotitler (n?kleer g?zeneklerden ??k?? sa?lar).

5. DNA molek?l?n?n neden ?? tip n?kleotitten in?a edilemedi?ini a??klay?n.

???z kodu ve gereksiz - 4 n?kleotitten 64 farkl? ???z (43), yani. Encope 64 amino asit, ancak ya?amda sadece 20 kullan?l?r, e?er aniden kafeste de?ilse, n?kleotit otomatik olarak ayn? amino asit kodlayan de?i?tirilir. ?? n?kleotit varsa, 33 sadece 9 amino asit olacakt?r, bu imkans?zd?r, ??nk? herhangi bir organizma i?in 20 amino aside ihtiya? vard?r.

6. Matris sentezine dayal? teknolojik s?re?lerin ?rneklerini verin.

Matris yaz?c?,

Nanoteknoloji,

Kameran?n matrisi

Diz?st? bilgisayar ekran matrisi

Kristalin ekranlar matrisi

7. Protein sentezi i?in belirli bir deney s?ras?nda, timsah h?crelerinin bir tRNA, maymun amino asitleri, ATF Drozd, beyaz ay?, Quaksha ve pike ribozomlar?n?n gerekli enzimlerinin al?nd???n? d???n?n. Sonunda kimin proteini sentezlendi? Bak?? a??n?z? a??klay?n.

Genetik kod I-RNA'ya ?ifrelenir, yani beyaz bir ay?.