27, 28. Механизм передачи наслед-й инф-ции: транcляция и транскрипция

Функция ДНК в передаче наследственной информации определяется ее участием в синтезе белков. Как известно, специфичность белков обусловлена количеством, набором и последовательностью 20-ти стандартных аминокислот в полипептидной цепи. Информация о порядке чередования аминокислот закодирована в структуре ДНК. Информационной единицей нуклеиновых кислот является комбинация из трех нуклеотидов, расположенных последовательно на цепи полимера нуклеиновой кислоты. Совокупности нуклеотидных триплетов и порядку их расположения в цепи соответствует определенный белок. Сама ДНК химически довольно инертна и непосредственно в синтезе белка не участвует. Почти вся ДНК сосредоточена в ядре, тогда как синтез белков происходит в цитоплазме. Поэтому в процессе передаче информации участвует промежуточное звено - матричная РНК (м-РНК). Синтез м-РНК именуется транскрипцией. Он заключается в разъединении цепочек комплементарных нуклеотидов и матричном копировании цепи РНК. Каждому триплету ДНК соответствуют кодоны нуклеотидов на цепи РНК. м-РНК намного короче ДНК, поэтому они легко проникают через поры ядерной оболочки в цитоплазму. Там они попадают в рибосомы, где, в свою очередь, выполняют роль матрицы при построении молекулы белка. Синтез полипептидной цепочки белка на м-РНК обозначают термином "трансляция". Происходит этот процесс на рибосомах. Структура рибосом образуется довольно крупными молекулами РНК, именуемых рибосомными (р-РНК), и специфическим белком. В синтезе белка участвует еще один вид РНК - транспортные РНК (т-РНК). Существует довольно много видов молекул т-РНК. Каждой аминокислоте соответствует несколько видов т-РНК. т-РНК - это особым образом уложенная нить, имеющая взаимно комплементарные участки, образующие щпилькообразные выступы. Места молекулы, где цепь изгибается на 180⁰, называют головками. На головке размещается триплет оснований. Структура одного из них специфична для данной т-РНК. Он именуется антикодоном. Во время синтеза белка цепь молекулы м-РНК взаимодействует с рибосомой в соответствии с генетическим кодом. Антикодоны т-РНК с взаимодействующей с т-РНК аминокислотой по правилу комплементарности оснований присоединяются к кодонам м-РНК. Таким образом, аминокислоты выстраиваются в полипептидную цепочку в последовательности, соответствующей коду м-РНК. Вторичная, третичная и четвертичная структура белка в конечном счете определяется последовательностью аминокислот в первичной структуре.

46. Несовместимость у высших растений

У многих видов покрытосеменных растений пыльцевые трубки неспособны прорастать в столбик завязи и совершать оплодотворение. Факты несовместимости обнаружены как при перекрестном, так и при самоопылении. Для объяснения этого явления И. Истом и Мангельсдорфом предложена теория оппозиционных факторов. По этой теории несовместимость контролируется серией множественных аллелей гена S. Если один и тот же S-аллель содержится и в клетках пестика, и пыльцевой трубки, происходит подавление роста последней. В настоящее время явление несовместимости является объектом интенсивных исследований с целью использования его для получения гетерозисных семян на всех материнских и отцовских растениях, при создании синтетических популяций и т.д.