Вопрос 7.

ДНК, дезоксирибонуклеиновая кислота. Биополимер, две нуклеотидные цепочки. Мономер – нуклеотид.

Нуклеотид:

- остаток фосфорной кислоты

- дезоксирибоза

- пуриновые азотистые основания ( аденин и гуанин) и пиримидиновые ( тимин и цитозин)

Цепочка ДНК 5’ – 3’ кодогенная (смысловая), 3’– 5’ матричная.

Св-ва ДНК:

1. Репликация – самоудвоение. Обеспечивает точную передачу генетической информации.

2. Репарация – восстановление структуры при повреждении (при мутации).

Поддержание стабильности тза счет водородных, фосфорно-диэфирных и др связей.

Функции:

- хранение генетической информации. Обеспечивается стабильностью ДНК и репарацией.

- Передача генетической информации в процессе деления клеток на основе репликации и реализация ген инф в ходе матричных синтезов, транскрипции и трансляции.

- Матрица для РНК.

РНК

Одна полинуклеотидная цепь. Мономер – нуклеотид. Остаток фосфорной к-ты, РИБОЗА, азотистые основания пуриновые (А и Г) и пиримидиновые (УРАЦИЛ и Ц)

Функции:

- и(нформационная)РНК или м(атричная)РНК – матрица для синтеза белка. 1%

- т(ранспортная)РНК – перенос аминокислот из цитоплазмы к рибосомам. 10-15%

- р(ибосомальная)РНК – входит в состав рибосом, участвует в акте инициализации и терминации синтеза белка. Ее больше всего.

- м(алые)я(дерные)РНК – регуляторы в ходе реализации генетической информации.

Центр тРНК, где присоединятся а/к –акцепторный. Антикодон – триплет нуклеотидов, комплементарный кодону матрицы.

Правило Чаргаффа: А=Т, Г=Ц. Количество пуринов = количеству пиримидинов: А+Г = Т+Ц

(А+Т): (Г+Ц) не должно быть равно 1.

Репликация ДНК:

- полуконсервативный способ (матрицами служат обе цепочки)

- синтез на цепочках идет антипараллельно

- новая цепь синтезируется в 5’-3’ направлении

- синтез идет от начала до конца матрицы

Этапы:

1. Фермент ДНК-геликаза раскручивает материнскую ДНК на 2 цепочки – образуется репликационная вилка (репликон)

2. Цепочки фиксируются ДНК-связывающими белками

3. Белок-праймаза синтезирует праймеры – затравки.

4. ДНК-полимераза синтезирует новые цепочки ДНК. Одна цепочка – лидирующая, синтез непрерывен, вторая – запаздывающая, синтез идет короткими фрагментами (фрагменты Оказаки)

5. На отстающей цепи ДНК-полимераза удлиняет ФОк, достраивая цепочку ДНК.

6. ДНК-лигаза сшивает соседние участки.

7. Все, готово)))

Вопрос 8.

Принцип кодирования и реализации генетической информации в клетке, свойства генетического кода их биологический смысл. Этапы реализации информации, их характеристика. Понятие о прямой и обратной транскрипции. Роль ревертаз.

Ген – участок молекулы ДНК или РНК характеризующийся определенной последовательностью нуклеотидов, составляющий единицу функции, отличный от функции других генов и способный меняться путем мутирования. Первичный продукт гена – белок или полипептидная цепь.

У прокариот гены имеют цистронное строение. Цистрон –это участок ДНК, кодирующий одну полипептидную цепь.

У эукариот гены имеют мозаичное строение. Есть кодирующие участки – экзоны и некодирующие – интронов. (интронов больше)

Принцип генетического кодирования:

Ген несет информацию о строении ДНК или РНК. Последовательность амк в белке закодирована с помощью генетического кода. (расшифрован гамовым)

Генетический код – система записи информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов, определяющая последовательность амк в молекуле белка.

Принцип: 1 аминокислоту кодируют три нуклеотида(триплет).

Кодовая группа – кодон(триплет). Всего в генетическом коде имеется 64 кодона. 61 из них смысловые и 3 нонсенс – стоп-кодоны и кодоны-терминаторы.

Свойства генетического кода:

1. Триплетность – одну амк кодирует один триплет.

2. Универсальность – для всех живых организмов один и тот же триплет кодирует одну и ту же амк.

3. Вырожденность – одну амк могут кодировать несколько триплетов.

4. «Без запятых» - считывание идет в одном направлении и без остановок.

5. Специфичность – один триплет=одна амк.

6. Коллинеарность – соответствие линейного расположения триплетов в нуклеиновой кислоте и амк в полипептиде.

Реализация генетической информации в клетке:

Центральная догма молекулярной биологии(Уотсон):

Реакция обратной траскрипции характерна для ретровирусов. Она представляет собой многостадийный процесс, включающий в себя так называемые «прыжки» - ревертазы. Реакция начинается не с 3’ конца, как у прямой транскрипции, а с синтеза расположенного на 5’ конце короткого фрагмента путем удлинения 3’ конца тРНК. Синтез вирусоспецифичной ДНК происходит в цитоплазме, затем линейная ДНК поступает в ядро, где переходит в кольцевую форму. Затем происходит интеграция вирусного генома в клеточную ДНК и при митозе вирусоспецифичная ДНК передается дочерней клетке.