Обеспечение реализации наследственной информации. Роль РНК
Функции ДНК как наследственного материала Запись и хранение наследственной информации. Биологический код. Его характеристика. Разнообразие белковых молекул определяется набором и порядком расположения аминокислот в пептидных цепях. Именно эта последовательность аминокислот в пептидных цепях, определяющая свойства белка, зашифрована в молекуле ДНК с помощью биологического кода. Все разнообразие различных фракции ДНК определяется четырьмя различными нуклеотидами, входящими в состав этих молекул. Кодирование отдельной аминокислоты осуществляется с помощью трех рядом стоящих нуклеотидов (триплетов) в полинуклеотидной цепи ДНК. Число возможных триплетов, которые образуются четырьмя нуклеотидами, соответствует 43=64. Такого количества триплетов вполне достаточно, чтобы зашифровать 20 наиболее распространенных в природе аминокислот, входящих в состав белка. Из этих 64 триплетов только 61 кодирует аминокислоты. Три триплета, не кодирующие никаких аминокислот, были названы нонсенс-триплетами (стоп-кодонами). Избыток кодирующих триплетов объясняется тем, что большинство аминокислот шифруются более, чем одним (от 2 до 6) триплетов. Таким образом, расшифровка биологического кода показала, что он: (св-ва генет.кода) ü триплетен - аминокислоты кодируются тремя рядом стоящими нуклеотидами; ü специфичен - каждый триплет кодирует определенную аминокислоту; ü универсален - одинаков во всей живой природе; ü вырожден (избыточен) - большинство аминокислот кодируется несколькими триплетами; ü неперекрываем - каждый нуклеотид входит в состав только одного триплета. Редупликация (репликция, удвоение) Основное свойство наследственного материала - его способность к самовоспроизведению. Этапы редупликации: · раскручивание спирали · разрыв с участием ферментов водородных связей между комплементарными азотистыми основаниями двух цепей · присоединение к "освободившимся" в обеих цепях азотистым основаниям комплементарных нуклеотидов с помощью водородных связей · соединение нуклеотидов в полинуклеотидную цепь при участии фермента ДНК – полимеразы · образование двух дочерних молекул ДНК на базе материнской. В процессе репликации синтез новых полинуклеотидных цепей происходит в соответствии с принципом комплементарности и антипараллельности. На каждой из двух материнских полинуклеотидных цепей синтезируется комплементарная ей полинуклеотидная цепь. В результате репликации в дочерних молекулах ДНК одна полинуклеотидная цепь является вновь синтезированной, а другая ранее входила в состав материнской молекулы ДНК. Такой способ называется полуконсервативным (обеспечивается точное воспроизведение в дочерних молекулах ДНК той информации, которая была записана в материнской молекуле). Обеспечение реализации наследственной информации. Роль РНК. Наследственная информация, записанная с помощью генетического кода, хранится в молекуле ДНК и размножается для того, чтобы обеспечить вновь образуемые клетки необходимой информацией. Процессы жизнедеятельности осуществляются в клетке на основе полученной ее информации, однако в этих процессах принимает участие не сама молекула ДНК - носитель информации, а РНК, выполняющая функции посредника. Особенности строения и виды РНК РНК представляет собой одну полинуклеотидную цепь, включающую 4 разновидности нуклеотидов, содержащих фосфат, сахар - рибозу и одно из 4-х азотистых оснований - аденин, гуанин, урацил или цитозин. В зависимости от функций, выполняемых в клетке ими, различают 3 разновидности РНК: р-РНК, т-РНК и и-РНК. Рибосомальная РНК (р-РНК) - входит в комплексе с белками в состав рибосом. Р-РНК образуется на матрице ДНК, в особых локусах – генах (расположены в области вторичных перетяжек), отвечающих за ее синтез. Транспортная РНК (т-РНК) - короткая (70-80 нуклеотидов) полинуклеотидная цепь, осуществляющая в цитоплазме функцию транспорта аминокислоты к месту сборки пептидной цепи - к рибосоме. Эти молекулы также синтезируются на матрице ДНК. Особенностью т-РНК является их пространственная конфигурация. Благодаря образованию водородных связей между комплементарными последовательностями нуклеотидов, молекула образует 3 петли. Средняя петля несут три нуклеотида (антикодон), комплементарных определенному кодону в молекуле и-РНК, шифрующему данную аминокислоту. Так как один из нуклеотидов антикодона содержит нетипичное основание, которое может комплементировать с любым основанием кодона, то одна и та же т-РНК способна узнавать несколько кодонов, различающихся по одному (главным образом третьему) основанию. В связи с этим в цитоплазме встречается около 40 видов различных т-РНК, способных переносить 20 аминокислот. К 3¢ концу молекулы т-РНК прикрепляется определенная молекула. Информационная .РНК (и-РНК) - это молекула, на которую переписывается по принципу комплементарности информация с определенного участка молекулы ДНК. Списанная с ДНК информация поступает в виде и-РНК в цитоплазму и является инструкцией для сборки пептидной цепи на рибосоме. Таким образом, молекула ДН при участии различных видов РНК обеспечивает специфический синтез в клетке.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1805)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |