Занятие № 4. Биология.

1. Дайте современное определение гена. Перечислите основные свойства и функции генов.

Участок молекулы ДНК, служащий матрицей для синтеза одной полипептидной цепи называется геном.

Свойства:

- специфичность (каждый структурный ген обладает только ему присущим порядком расположения нуклеотидов и детерминирует синтез определенного полипептида)

-целостность ( при программировании синтеза полипептида ген выступает как неделимая единица)

-дискретность (наличие субъединиц - нуклеотидов)

-стабильность (относительно устойчивы)

-лабильность (способны мутировать)

Функции:

-хранение наследственной информации

- управление биосинтезом белка и другим обменом веществ в клетке

-контроль за развитием и строением клетки

2. Приведите функциональную классификацию генов. Какие разновидности генов Вам известны?

Все гены по функциям подразделяются на структурные и функциональные (рис.4.7).

1. Структурные гены несут информацию о белках-ферментах и гистонах, о последовательности нуклеотидов в различных видах РНК.

2. Среди функциональных генов выделяют:

• гены-модуляторы, усиливающие или ослабляющие действие структурных генов (супрессоры (ингибиторы), активаторы, модификаторы);

• гены, регулирующие работу структурных генов (регуляторы и операторы).

3. Что такое семейство и кластер генов? Приведите примеры

Набор генов, возникший от некоего гена-предка путем дупликации и последующих изменений, называется семейством генов.

Кластер генов— группа расположенных рядом на хромосоме повторов одного и того же или родственных генов, входящих в состав единого семейства

4.Что такое генетический код?

Генетический код – это система расположения нуклеотидов в ДНК, обуславливающая соответствующую последовательность расположения аминокислот в белке.

5. Перечислите свойства генетического кода и охарактеризуйте их

Свойства генетического кода:

а) триплетность: каждая аминокислота шифруется тройкой нуклеотидов – триплетом (кодоном);

б) вырожденность (избыточность): каждая аминокислота за исключением метионина и триптофана шифруется несколькими кодонами (обеспечивается надежность генетического кода);

в) однозначность: одному кодону соответствует только одна аминокислота;

г) неперекрываемость: наличие «знаков препинания» между генами – некодирующих триплетов (УАА, УАГЮ, УГА), расположенных в конце каждого гена, фиксирующих начало и завершение синтеза полипептидной цепи;

д) однонаправленность и смысловое единство гена: считывание информации с определенного «места» тройками нуклеотидов и только в одном направлении обеспечивает сохранение смысла информации при отсутствии каких-либо «знаков препинания» внутри гена;

е) универсальность – единство принципа генетического кодирования у всех живых организмов на Земле.

6. Охарактеризуйте этапы экспрессии генов в процессе синтеза белка в прокариотической и эукариотической клетке.

7. Назовите основные этапы биосинтеза белка в эукариотической клетке

Транскрипция, процессинг, трансляция

8. Что такое транскрипция, где и как она осуществляется? Опишите стадии транскрипции.

9. В чем выражается принцип комплементарности при синтезе РНК? Какой фермент осуществляет синтез и-РНК?

См. конспект БИОСИНТЕЗ БЕЛКА

10. Как называется процесс созревания и-РНК? Где в клетках эукариот осуществляется данный процесс?

Процессинг, в ядерном соке

12. Какие преобразования претерпевает и-РНК в ходе процессинга

13. Где и как протекает трансляция? Назовите этапы процесса трансляции

См. конспект БИОСИНТЕЗ БЕЛКА

14. Назовите стартовый кодон и-РНК, кодирующий аминокислоту метионин

АУГ

15. Опишите этапы трансляции и покажите на рисунках

16. В какую субъединицу рибосомы поступают т-РНК с аминокислотами в фазу элонгации трансляции

17. Перечислите посттрансляционные преобразования белков

См. конспект БИОСИНТЕЗ БЕЛКА

18. Нарисуйте схемы регуляции экспрессии генов по типу индукции и репрессии

19. Охарактеризуйте особенности регуляции экспрессии генов у эукариот

См. конспект РЕГУЛЯЦИЯ ЭКСПРЕСИИ ГЕНОВ