Свойства генетического кода
Триплетность — значащей единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов .
Непрерывность — между триплетами нет знаков препинания, то есть информация считывается непрерывно.
Неперекрываемость — один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав двух или более триплетов.
Однозначность — определённый кодон соответствует только одной аминокислоте.
Вырожденность (избыточность) — одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.
Универсальность — генетический код работает одинаково в организмах разного уровня сложности — от вирусов до человека.
ТРАНСКРИПЦИЯ, биосинтез молекул рибонуклеиновых кислот (РНК) на соответствующих участках молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК); первый этап в действии гена по реализации генетической информации. Для синтеза РНК используется одна, т. н. смысловая цепь из двуцепочечной молекулы ДНК. Матричный синтез РНК осуществляет фермент РНК-полимераза. Этот фермент «узнаёт» на ДНК стартовый участок ,присоединяется к нему, расплетает двойную цепь ДНК и начинает синтез одноцепочечной РНК. К смысловой цепи ДНК подходят нуклеотиды, присоединяются к ней по принципу соответствия , а затем передвигающийся по ДНК фермент сшивает их в полинуклеотидную цепь РНК. Скорость роста цепи РНК у кишечной палочки составляет 40–45 нуклеотидов в секунду. Окончание транскрипции кодируется специальным участком ДНК. Подобно другим матричным процессам – репликации и трансляции, транскрипция включает три стадии – начало синтеза , наращивание цепи и окончание синтеза . После отделения от матрицы РНК поступает из клеточного ядра в цитоплазму. Информационная РНК (и-РНК), прежде чем присоединиться к рибосоме и в свою очередь стать матрицей для биосинтеза белка , подвергается ряду преобразований. Таким образом происходит переписывание генетической информации, заключённой в последовательности нуклеотидов ДНК, в последовательность нуклеотидов и-РНК. Во всех организмах при транскрипции ДНК образуются РНК всех классов – информационные, рибосомальные и транспортные.
Обратная транскрипция — это процесс образования двуцепочечной ДНК на матрице одноцепочечной РНК. Данный процесс называется обратной транскрипцией, так передача генетической информации при этом происходит в «обратном» направлении, относительно транскрипции.
Вопрос №50. Биосинтез белка.
Гены являются сигментами молекул ДНК, состоят из линейных последований нуклеотидов.
Каждый нуклеотид состоит из фосфатной группы, сахара, основания.
А=Т, Г=Ц(тройная связь)
Нуклеотиды соединяются между собой через фосфат 5 атома углерода сахара дезоксерибоза, одного нуклеотида с третьим атомом углерода с другим.
Сами молекулы ДНК являются правозакрученные.
Создание новой молекулы ДНК начинается с короткого РНК (ПРАЙМЕРА). Фермент который начинает синтез новых молекул- проймаза.
Другой фермент поримераза начинается нарашивать новую молекулу ДНК. В результате образуется новая молекула ДНК (одна нить старая, другая новая).
Биосинтез белков сложный многостадийный процесс синтеза полипептидной цепи из аминокислотных остатков.
В середине 20 века Ф.Крик предложил концепцию молекулярной биологии, которая выражается: ДНК- РНК- белки
Согласно этой концепции способность клеток синтезировать определённые белки закреплена наследовательно. Информация о последовательности аминокислот в белковой молекуле закодировано в виде последовательности нуклеотидов.
Гены хранят не только наследственную информацию, но так же кодируют некоторые виды РНК.
2 стадии процесса биосинтеза:
!)транскрипция-синтез РНК на матрице ДНК
2)трансляция-синтез полипептидной цепи
Вопрос №51. Фотосинтез.
ФОТОСИ́НТЕЗ- уникальный физико-химический процесс, осуществляемый на Земле всеми зелеными растениями и некоторыми бактериями и обеспечивающий преобразование электромагнитной энергии солнечных лучей в энергию химических связей различных органических соединений. Основа фотосинтеза — последовательная цепь окислительно-восстановительных реакций, в ходе которых осуществляется перенос электронов от донора — восстановителя к акцептору — окислителю с образованием восстановленных соединений и выделением O2, если окисляется вода.
Фотосинтез играет ведущую роль в биосферных процессах, приводя в глобальных масштабах к образованию органического вещества из неорганического. Фотосинтезирующие организмы, используя солнечную энергию в реакциях фотосинтеза, осуществляют связь жизни на Земле со Вселенной и определяют в конечном итоге всю ее сложность и разнообразие. Гетеротрофные организмы — животные, грибы, большинство бактерий, а также бесхлорофилльные растения и водоросли — обязаны своим существованием автотрофным организмам — растениям-фотосинтетикам, создающим на Земле органическое вещество и восполняющим убыль кислорода в атмосфере. Человечество все более осознает очевидную истину, впервые научно обоснованную К.А. Тимирязевым и В.И. Вернадским: экологическое благополучие биосферы и существование самого человечества зависит от состояния растительного покрова нашей планеты.