Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Структура метафазної хромосоми.doc
Скачиваний:
60
Добавлен:
20.03.2015
Размер:
216.06 Кб
Скачать

3000 Нуклеотидів. Вони становлять 0,5c3,0 % маси

всіх РНК клітини. Інформаційна РНК утворюється в

ядрі у вигляді незрілої проCіРНК, яка містить і неінфорC

мативні послідовності нуклеотидів C інтрони. В резуль-

таті процесингу (вирізання інтронних ділянок) вона

"дозріває" і надходить у цитоплазму, де відразу при-

єднується до рибосом. Проте іноді іРНК може нако-

пичуватися у клітинах, зв'язуватися із спеціальними

білками, що "консервують" її, з утворенням інфор_

мосом. У такому вигляді інформація може тривалий

час зберігатися у клітинах. Поштовхом для їх вико-

ристання є фізіологічні зміни в клітині, що призводять

до активації синтезу білка. Наприклад, в овоциті на-

копичується багато інформосом, а їх іРНК починає

функціонувати тільки після запліднення.

Транспортна РНК (тРНК). Молекули тРНК

утворюються на спеціальних генах. Транспортні

РНК короткі, однониткові, мають форму листка ко-

нюшини (рис. 1.51) завдяки комплементарному спо-

лученню основ на різних ділянках ланцюга, склада-

ються з невеликого числа нуклеотидів C 75C90. Від

загальної маси РНК на тРНК припадає близько 10C

15 %. Молекули тРнк переносять до місць синте-

зу білків тільки відповідні їм амінокислоти з цитоп-

лазми. Кожній амінокислоті відповідає своя тРНК

внаслідок особливостей нуклеотидної послідовності

та просторової структури. Молекули тРНК мають

чотири важливі ділянки: а) транспортну; б) антикоC

дон; в) ділянку приєднання фермента; г) ділянку

зв'язування з рибосомою.

До транспортної ділянки приєднується специфіч-

на амінокислота. Вона утворена двома комплемен-

тарними кінцевими ділянками РНК, 3'Cкінець якої

складається з семи пар основ, він довший і формує

одноланцюгову ділянку, що закінчується послідов-

ністю ЦЦА з вільною ОНCгрупою. До цієї групи при-

єднується амінокислота, що транспортується.

Антикодон складається з п'яти нуклеотидів. У

центрі Cтри специфічних рибонуклеотиди (триплет).

Азотисті основи антикодона мають комплементар-

ний триплет на ланцюгу іРНК, цей триплет нази-

вається кодоном. У період синтезу білка антико-

дон знаходить відповідний йому кодон на іРНК і тим-

часово приєднується до нього водневими зв'язками.

Ділянка приєднання ферменту C це спеціальна час-

тина молекули тРНК для специфічного зв'язування

з ферментом аміноацилCтРНКCсинтетазою, що ка-

талізує приєднання амінокислоти до молекули тРНК.

Ділянка зв'язування з рибосомою C особлива

частина молекули (певна послідовність нуклеотидів)

тРНК, що потрібна для прикріплення до рибосоми.

На рис. 1.51 ліворуч наведена схема спарювання

основ у відповідних ділянках молекули (структура

"конюшинового листка"), а праворуч C тривимірна

модель конфігурації молекули. Один кінець моле-

кули (акцепторний) призначений для приєднання амі-

нокислот, а другий містить антикодон, що складаєть-

ся з трьох нуклеотидів.

Рибосомальна РНК (рРНК). Рибосомальна

РНК утворюється на спеціальних генах ДНК в

ядерці. Рибосомальна РНК C велика одноланцюгоC

ва розгалужена молекула, що включає 3000C5000

нуклеотидів. Із загальної маси РНК на її частку при-

падає до 90 %. У каріоплазмі рРНК і різні білки

об'єднуються у співвідношенні 1:1 для утворення

малих і великих субодиниць рибосом.

Рибосомальна РНК утворює структурний кар-

кас рибосоми, їй належить важлива роль у процесі

синтезу білків. Рибосомальна РНК забезпечує зв'я-

зування іРНК з рибосомами за допомогою певних

послідовностей нуклеотидів. Таким чином встанов-

люється початок і рамка зчитування інформації з

іРНК. Багато білків рибосом виконують не тільки

структурну, але й ферментативну функцію.

Таким чином, чотири різновиди нуклеїнових кис-

лот мають багато спільного в будові, але викону-

ють різноманітні функції.

Унікальна властивість молекули ДНК подвою-

ватися перед поділом клітини називається ре-

плікацією. Ця властивість зумовлена особливі-

стю будови молекули ДНК, що складається з двох

комплементарних ланцюгів. Реплікація відбу-

вається в ядрі під час SCперіоду інтерфази. На

цей час хромосоми під світловим мікроскопом не

виявляються.

Механізм реплікації ДНК. Реплікація ДНК C

складний, багатоступеневий процес, що вимагає

залучення великої кількості спеціальних білків і фер-

ментів. Наприклад, ініціаторні білки утворюють реC

плікаційну вилку, ДНКCтопоізомерази розкручують

ланцюги, ДНКCгеліказа і дестабілізуючий білок роз-

щеплюють ДНК на два окремих ланцюги, ДНКCполі-

мераза і ДНКCпраймаза каталізують полімериза-

цію нуклеотидтрифосфатів і утворення нового лан-

цюга, ДНКCлігази руйнують РНКCзатравки на

відстаючих ланцюгах ДНК та ін. (рис. 1.53). Про-

цес відбувається аналогічно як у прокаріотів, так і в

еукаріотів, хоча дещо відрізняється за швидкістю,

спрямованістю, кількістю точок реплікації тощо.

Швидкість реплікації в еукаріотів дуже велика і скла-

дає 50 нуклеотидів за секунду, а в прокаріотів ще

вища C до 2000 нуклеотидів за секунду.

Точність реплікації забезпечується комплемен-

тарною взаємодією азотистих основ матричного

ланцюга і ланцюга, що будується. Крім цього, весь

процес контролюється ДНКCполімеразою, що самоC

корегує та усуває помилки синтезу.

Основні етапи реплікації: