Olbaltumvielu sintēze: transkripcija, tulkošana un vingrinājumi

Olbaltumvielu sintēze ir olbaltumvielu ražošana nosaka DNS, kas notiek divās fāzēs transkripcija un tulkošana.

Process notiek šūnu citoplazmā, un tajā ir iesaistīta arī RNS, ribosomas, specifiski fermenti un aminoskābes, kas palīdzēs veidojamā proteīna secībā.

Gēnu vai ģenētiskās izpausmes posmi.

Īsāk sakot, DNS "transkribē" kurjera RNS (mRNS), un pēc tam informāciju "tulko" ribosomas (ribosomu RNS savienojumi). un olbaltumvielu molekulas) un RNS (tRNS), kas pārvadā aminoskābes, un kuru secība noteiks olbaltumvielu veidojas.

Gēnu izpausme

Olbaltumvielu sintēzes procesa posmus regulē gēni. Gēnu ekspresija ir tā procesa nosaukums, kurā gēnos esošā informācija (DNS secība) ģenerē produktus gēni, kas ir RNS molekulas (gēnu transkripcijas posmā) un olbaltumvielas (tulkošanas posmā gēns).

Gēnu transkripcija

Šajā pirmajā fāzē tiek atvērta DNS molekula, un kodi, kas atrodas gēnā, ir pārrakstīts RNS molekulai. RNS polimerāzes ferments tas piestiprinās pie viena gēna gala, atdalot DNS virknes, un brīvie ribonukleotīdi pārojas ar DNS virkni, kas kalpo kā matrica.

Secība slāpekļa bāzes RNS seko tieši DNS bāzes secībai saskaņā ar šādu noteikumu:

• U ar A (Uracil-RNS un Adenīna-DNS),
• A ar T (adenīna-RNS un timīna-DNS),
• C ar G (citozīna-RNS un guanīna-DNS) un
• G ar C (Guanīna-RNS un Citozīna-DNS).

Kas nosaka transkribējamā gēna sākumu un beigas, ir specifiskas nukleotīdu sekvences, sākums ir veicinātāja reģions gēna un gals ir termināla reģions. RNS polimerāze iekļaujas gēna promotora reģionā un virzās uz gala reģionu.

ģenētiskā tulkošana

polipeptīdu ķēde veidojas, savienojot aminoskābes saskaņā ar secību nukleotīdi no mRNS. Šī mRNS sekvence, ko sauc kodons, nosaka DNS virknes bāzes secība, kas kalpoja par šablonu. Tādējādi olbaltumvielu sintēze ir gēnā esošās informācijas tulkošana, tāpēc to sauc par gēnu translāciju.

Ģenētiskais kods: kodoni un aminoskābes

Pastāv atbilstība starp slāpekļa bāzu secību, kas veido mRNS kodonu, un aminoskābes saistīts ar viņu sauc ģenētiskais kods. Bāzes trīskāršu kombinācija veido 64 dažādus kodonus, kuriem atbilst 20 aminoskābju veidi, kas veidos olbaltumvielas.

Skatīt nākamo attēlu par ģenētiskā koda apli, kas jālasa no vidus uz āru, tātad piemērs: AAA kodons ir saistīts ar aminoskābi lizīnu (Lys), GGU ir glicīns (Gly) un UUC ir fenilalanīns (Phe).

Ģenētiskā koda aplis. AUG kodons, kas saistīts ar metionīna aminoskābi, ir iniciācijas kodons, un UAA, UAG un UGA kodoni bez saistītām aminoskābēm ir apstāšanās kodoni.

Ģenētiskais kods tiek uzskatīts par "deģenerētu", jo daudzas aminoskābes var kodēt viens un tas pats kodons, piemēram, serīns (Ser), kas saistīts ar UCU, UCC, UCA un UCG kodoniem. Tomēr aminoskābe Metionīns ir saistīta tikai ar vienu AUG kodonu, kas signalizē tulkošanas sākumsun 3 stop kodoni (UAA, UAG un UGA), kas nav saistītas ar aminoskābi, kas signalizē par olbaltumvielu sintēzes beigas.

Uzziniet vairāk par Ģenētiskais kods.

Polipeptīdu ķēdes veidošanās

Asociācijas shēma starp ribosomu, tRNS un mRNS olbaltumvielu veidošanai.

Olbaltumvielu sintēze sākas ar asociāciju starp tRNS, ribosomu un mRNS. Katra tRNS satur aminoskābi, kuras bāzes secību sauc antikodons, atbilst mRNS kodonam.

TRNS, kas satur metionīnu un kuru orientē ribosoma, saistās ar mRNS, kur atrodams atbilstošais kodons (AUG), sākot procesu. Tad tas izslēdzas un ieslēdzas vēl viena tRNS, ienesot vēl vienu aminoskābi.

Šo darbību atkārto vairākas reizes, veidojot polipeptīdu ķēdi, kuras aminoskābju secība ir noteikta ar mRNS. Kad ribosoma beidzot sasniedz mRNS reģionu, kur ir apstāšanās kodons, process.

Kas piedalās sintēzē?

Salīdzinājums starp DNS (divpavedienu) un RNS (vienpavedienu) molekulu.

DNS

Gēni ir specifiskas molekulas daļas DNS, kuru kodi tiks pārrakstīti RNS. Katrs gēns nosaka konkrētas RNS molekulas ražošanu.

Ne katrā DNS molekulā ir gēni, ir daži, kuriem nav informācijas par gēnu transkripciju, tie ir nekodējoši DNS, un to funkcija nav labi zināma.

RNS

molekulas RNS tiek ražoti no DNS veidnes. DNS ir divkāršs pavediens, no kuriem tikai vienu izmanto RNS transkripcijai.

Ferments piedalās transkripcijas procesā RNS polimerāze. Tiek ražoti trīs dažādi veidi, no kuriem katram ir noteikta funkcija: mRNS - kurjera RNS, tRNS - transporta RNS un rRNS - ribosomu RNS.

Ribosomas

Jūs ribosomas tās ir struktūras, kas atrodas eikariotu un prokariotu šūnās, kuru funkcija ir sintezēt olbaltumvielas. Tie nav organoīdi, jo tiem nav membrānu, tās ir granulu sugas, kuru struktūru veido salocītā ribosomu RNS molekula, kas saistīta ar olbaltumvielām.

Tos veido 2 apakšvienības un tie atrodas citoplazmā, brīvi vai saistīti ar raupju endoplazmas retikulumu.

Pārbaudiet atšķirības starp DNS un RNS.

Vingrinājumi

1. (MACK) UGC, UAU, GCC un AGC kodoni attiecīgi kodē aminoskābes cisteīnu, tirozīnu, alanīnu un serīnu; UAG kodons ir termināls, tas ir, tas norāda uz tulkošanas pārtraukumu. DNS fragments, kas kodē serīna - cisteīna - tirozīna - alanīna secību, zaudēja 9^The slāpekļa bāze. Pārbaudiet alternatīvu, kas apraksta, kas notiks ar aminoskābju secību.

a) Tirozīna aminoskābi aizstās ar citu aminoskābi.
b) aminoskābe tirozīns netiks tulkots, kā rezultātā tiks iegūta molekula ar 3 aminoskābēm.
c) Secība netiks tulkota, jo šī izmainītā DNS molekula nespēj vadīt šo procesu.
d) Tulkošana tiks pārtraukta pie 2. aminoskābes.
e) Secībai netiks nodarīts kaitējums, jo jebkura DNS virknes modifikācija tiek nekavējoties koriģēta.

Skatiet Atbilde

Pareiza alternatīva: d) Tulkošana tiks pārtraukta pie 2. aminoskābes.

2. (UNIFOR) “Messenger RNS tiek ražots ____I___, un ____II___ līmenī tas ir saistīts ar ____IIII___, kas piedalās ____IV___ sintēze. ” Lai pareizi aizpildītu šo teikumu, attiecīgi jāaizstāj I, II, III un IV, par:

a) ribosoma - citoplazmatiskā - mitohondrija - enerģija.
b) ribosoma - citoplazmas - mitohondriji - DNS.
c) kodols - citoplazmas - mitohondriji - olbaltumvielas.
d) citoplazma - kodols - ribosomas - DNS.
e) kodols - citoplazmas - ribosomas - olbaltumvielas.

Skatiet Atbilde

Pareiza alternatīva: e) kodols - citoplazmas - ribosomas - olbaltumvielas.

3. (UFRN) X proteīns, ko kodē Xp gēns, tiek sintezēts ribosomās no mRNS. Priekš lai sintēze notiktu, ir nepieciešams, lai soļi notiktu attiecīgi kodolā un citoplazmā. :

a) Iniciācija un transkripcija.
b) Uzsākšana un izbeigšana.
c) Tulkošana un izbeigšana.
d) Transkripcija un tulkošana.

Skatiet Atbilde

Pareiza alternatīva: d) transkripcija un tulkošana.

4. (UEMA) Ģenētiskais kods ir bioķīmiskā informācijas sistēma, kas ļauj ražot olbaltumvielas, kas nosaka šūnu struktūru un kontrolē visus vielmaiņas procesus. Atzīmējiet pareizo alternatīvu tur, kur atrodama ģenētiskā koda struktūra.

a) Slāpekļa bāzu A, C, T, G nejauša secība
b) Salauzto DNS bāzu secība norāda nukleotīdu secību, kurai jāapvienojas, lai izveidotu olbaltumvielu.
c) Salauztu RNS bāzu secība norāda aminoskābju secību, kurai jāapvienojas, lai izveidotu olbaltumvielu.
d) Slāpekļa bāzu A, C, U, G nejauša secība.
e) Salauzto DNS bāzu secība norāda aminoskābju secību, kurai jāapvienojas, lai izveidotu olbaltumvielu.

Skatiet Atbilde

Pareiza alternatīva: e) Salauztu DNS bāzu secība norāda aminoskābju secību, kurai jāapvienojas, lai izveidotu olbaltumvielu.

Jūs varētu interesēt arī:

• Citoplazma
• olbaltumvielu struktūra
• Ievads ģenētikā