Файл: Биосинтез белка.pptx

создание молекул белка на основе информации о последовательности АК в его первичной структуре, заключенной в структуре ДНК.

Информация о первичной структуре белка находится в ядре и «записана» в виде последовательности нуклеотидов ДНК

Не со всей молекулы ДНК считывается информация, а только с определенного участка.
Как называется этот участок?
Ген стр.169

Биосинтез белка

процесс происходит в цитоплазме на рибосомах
АТФ- источник энергии
участвуют АК, ферменты, РНК

4 типа нуклеотидов

4 типа нуклеотидов
20 аминокислот

1 АК

кодируют

3 нуклеотида

Триплет

Кодон

Генетический код

система записи наследственной информации в молекуле ДНК в виде последовательности нуклеотидов.
это набор сочетаний из трех нуклеотидов, кодирующий 20 типов АК, входящих в состав белков.

1. Триплетность

Триплет = кодон – тройка нуклеотидов, кодирующая одну а.к.

Текст считывается подряд по 3 буквы

Его можно прочесть тремя рамками считывания

А Г У У А Ц Г Ц А Ц А

А Г У У А Ц Г Ц А Ц А

А Г У У А Ц Г Ц А Ц А

Сер Тир Ала

Вал Тре Гис

Лей Арг Тре

Рамка считывания 2

Рамка считывания 3

2. Отсутствие межкодонных знаков препинания

Следствие отсутствия знаков препинания между кодонами – мутации сдвига рамки считывания

К чему приведут вставки/выпадения нуклеотидов?
Если число нуклеотидов не кратно 3 → сдвиг рамки считывания.

Такие мутации портят весь белок после места вставки / выпадения

вот лес вяз дуб бук ивы

вот лес авя зду ббу кив

а↓

Неперекрывающийся

код

Перекрывающийся

код

А Г У У А Ц Г Ц А

А Г У У А Ц Г Ц А

А Г У У А Ц Г Ц А

3. Неперекрываемость

С кодона АУГ начинается синтез любого белка.

4. Наличие межгенных знаков препинания

Знак начала гена –

СТАРТ-кодон АУГ

АУГ

Кодирующая часть гена

Знак окончания гена – три СТОП-кодона

СТОП-кодоны не кодируют никакую АК и синтез белка на них прекращается.

4. Наличие межгенных знаков препинания

УГА УАА УАГ

1 кодон

1 ак

кодон 1

кодон 2

кодон 3

1 ак

Кодонов – 61

(64 – 3 стоп-кодона)

Аминокислот – 20

5. Однозначность

6. Избыточность (вырожденность)

Следствие вырожденности кода

Рассмотрим мутацию замены одного нуклеотида на другой.

Если это замена по третьей букве, то очень часто новый кодон кодирует ту же АК, а значит – состав белка не меняется.

X Y ٭

1 2 3

Третья позиция – или «что угодно», или замены в ней не меняют класса АК.

Это значит, что не все мутации в ДНК приведут к изменению аминокислот в белке – синонимические (нейтральные) замены нуклеотидов.

7. Помехоустойчивость

Генетический код един у всех живущих на Земле организмов.
Это самое мощное свидетельство единства происхождения всего живого.

8. Универсальность

Триплетность
Отсутствие межкодонных знаков препинания
Неперекрываемость – каждый нуклеотид входит в состав только одного кодона.
Наличие межгенных знаков препинания
Однозначность (специфичность) – кодон шифрует только одну АК.
Избыточность – 1 АК кодируется несколькими триплетами.
Помехоустойчивость
Универсальность.

Таблица генетического кода

Определять по иРНК

и - РНК

АНТИКОДОН

КОДОН

т - РНК

1 этап - транскрипция

переписывание генетической информации с ДНК на и-РНК. Происходит в ядре.

2 этап - трансляция

перевод генетической информации в структуру белка.
и-РНК выходит через поры в ядерной оболочке и вступает в контакт с рибосомами.

Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, антикодоны т-РНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка (используя таблицу генетического кода), если фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов:

-ГТГ-ЦЦГ-ТЦА-ААА-

Решение задачи:

По принципу комплементарности определяем последовательность иРНК (с ДНК) и тРНК (с иРНК)

1)  Последовательность на и-РНК:

-ЦАЦ-ГГЦ-АГУ-УУУ-

2)  антикодоны на т-РНК:

ГУГ, ЦЦГ, УЦА, ААА

3)  аминокислотная последовательность (! По иРНК):

- гис – гли - сер - фен -