1. Гранулярный эндоплазматический ретикулум:

- синтез на прикрепленных рибосомах растворимых внутривакуолярных белков (секреторные белки, гидролазы лизосом и др.);

- синтез нерастворимых белков, входящих в состав всех мембран вакуолярной системы;

- первичная модификация растворимых и нерастворимых (мембранных) белков, их соединение с олигосахаридами - гликозилирование синтезированных белков, образование гликопротеидов;

- синтез мембранных липидов и их встраивание в мембрану - "сборка мембран".

2. Аппарат Гольджи

- цис-зона аппарата Гольджи: вторичная модификация гликопротеидов; синтез полисахаридов (гемицеллюлоза растений) и гексозаминогликанов.

-промежуточная зона аппарата Гольджи: дополнительные модификации гликопротеидов, трансгликозилирование.

- транс- зона аппаратаГольджи: сортировка секреторных и лизосомных белков; отделение вакуолей.

- отделение первичных лизосом с гидролазами.и отделение секреторных пузырьков для секреции или встраивания в мембрану.

3. Гладкий эндоплазматический ретикулум:

- синтез и конденсация липидов, депонирование ионов Ca²⁺, синтез и ресорбция гликогена, детоксикация продуктов метаболизма и другие функции

Общие представления об обмене веществ и энергии в клетке. Метаболический аппарат клетки и органоиды этого аппарата.

Метаболизм – сложная цепь превращений веществ в клетке и организме с момента их поступления в организм до момента удаления продуктов распада и выделения тепла.

Существует два вида обменных реакций:

Пластический обмен (анаболизм) – цепь химических реакций в клетках, направленных на образование и обновление частей клеток и органов. При этом идет постоянный синтез сложных химических соединений клетки из более простых. Все процессы анаболизма идут с затратой энергии.

Энергетический обмен (катаболизм) - процессы, обеспечивающие клетки и организм энергией. К нему относятся такие реакции как: фотосинтез, хемосинтез, дыхание (окислительное фосфорилирование), гликолиз, разные виды брожения.

Пластический обмен. Синтез белка

Белки являются важнейшими соединениями в живых организмах. Образуются они из аминокислот, которые помимо участия в синтезе белка, входят в цикл синтеза нуклеиновых кислот и могут быть источником энергии в реакциях энергетического обмена.

Открытие в 1953 году Д.Уотсоном и Ф. Криком принципа организации ДНК дало импульс к разгадке генетического кода, явлений репликации и трансляции и привело к формулированию центральной догмы молекулярной биологии: ДНК > РНК > БЕЛОК.

Трансляция (перевод) – процесс синтеза белковой цепи рибосомами на матрице и-РНК.

Генетический код – система записи наследственной информации в виде последовательности нуклеотидов (каждая аминокислота «закодирована» в молекуле ДНК в виде трех нуклеотидов – триплета) в молекулах ДНК или РНК. Он определяет последовательность включения аминокислот в синтезируемую белковую цепь.

.

В 60-е годы Френсис Крик и Сидни Бреннер (оба Нобелевские лауреаты) с сотрудниками исследовали основные свойства генетического кода. Полная расшифровка кода была закончена к 1966 году М.Ниренбергом и С. Очоа, за что они были также удостоены Нобелевской премии.

Свойства генетического кода.

1. Код триплетен, т.е. каждая аминокислота закодирована в структуре ДНК или РНК тремя нуклеотидами. Такая тройка нуклеотидов была названа – кодон. Всего 64 кодона. Три из них в ДНК (и-РНК) – АТТ (УАА), АТЦ (УАГ), АЦТ (УГА) – не кодируют аминокислоты – они являются сигналами на окончание синтеза белка (терминирующие кодоны)

2. Код вырожден – аминокислоты могут кодироваться более чем одним кодоном (от двух до шести). При этом два первых нуклеотида в кодоне обязательны для данной аминокислоты, а третий может быть разный. Две аминокислоты – метионин и триптофан кодируются одним кодоном: соответственно в ДНК (и-РНК) - ТАЦ (АУГ) и АЦЦ (УГГ).

3. Код однозначен – каждый кодон кодирует только одну аминокислоту.

4. Код непрерывен – между кодонами в и-РНК нет никаких вставок – нуклеотидов, не входящих в кодоны. Между генами (участками ДНК) есть «запятые» - терминальные кодоны, которые обозначают конец синтеза молекулы и-РНК и определяют в дальнейшем окончание синтеза белковой молекулы.

5. Код универсален – он одинаков у всех живых существ (от вирусов до человека),