Məlumat

6: DNT və Zülal Sintezi - Biologiya

6: DNT və Zülal Sintezi - Biologiya



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Bu fəsildə DNT kəşfi, biologiyanın mərkəzi dogması, DNT replikasiyası, transkripsiyası və tərcümə prosesi vasitəsilə zülalların necə sintez olunduğu haqqında məlumatlar var. Bundan əlavə, fəsildə gen tənzimlənməsi vurğulanır. Bu fəsildə mutasiyaların növləri və onların səbəbləri də müzakirə olunur. Bu fəslin digər mövzularına biotexnologiya və İnsan Genomu Layihəsi daxildir. Fərdiləşdirilmiş tibbi başa düşmək üçün genlərin nə etdiyini, necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu və insanlar arasında DNT-dəki bütün fərqləri öyrənməliyik. Bu fəsli oxuduqca, dərmanların hər birimizə fərdi olaraq necə təsir göstərə biləcəyini tapmaq üçün insan genomu və genetikasını başa düşməyin necə vacib olduğunu düşünün.

  • 6.1: Case Study - Nə üçün hamının genomunu ardıcıllıqla sıralamalıyıq?
    Farmakogenomika xüsusi bir növ genetik testə əsaslanır. O, bir insanın narkotikləri aktivləşdirmək və ləğv etmək qabiliyyətinə təsir edən kiçik genetik dəyişiklikləri axtarır. Testlərin nəticələri həkimlərə müəyyən bir xəstə üçün ən yaxşı dərmanı və ən təsirli dozanı seçməyə kömək edə bilər. Bir çox dərmanlar xəstənin öz fermentləri tərəfindən aktivləşdirilməlidir və fermentlərdə irsi dəyişikliklər bunun nə qədər tez və ya effektiv baş verməsinə təsir göstərə bilər.
  • 6.2: DNT və RNT
    Bu gənc qadın təbii olaraq qırmızı saçlıdır. Niyə saçları başqa bir rəng əvəzinə qırmızıdır? Və ümumiyyətlə, ona malik olduğu spesifik xüsusiyyətləri nə verir? İnsanlarda və digər canlıların əksəriyyətində onların xüsusiyyətlərinə cavabdeh olan bir molekul var. Molekul böyükdür və eukariotlarda spiral quruluşa malikdir. Hansı molekuldur? Bu ipuçları ilə siz yəqin ki, molekulun DNT olduğunu bilirsiniz.
  • 6.3: Xromosomlar və Genlər
    Xromosomlar DNT və zülallardan ibarət qıvrılmış strukturlardır. Onlar hüceyrə bölünməsi zamanı hüceyrənin genetik materialının formasıdır. Xromosomlar zülalların istehsalı üçün genetik təlimatlarla kodlanır. Bu təlimatlar gen adlanan vahidlərə təşkil edilmişdir. Əksər genlər tək bir protein üçün təlimatları ehtiva edir. Tək bir xromosomda yüzlərlə, hətta minlərlə gen ola bilər.
  • 6.4: Protein sintezi
    Sizin DNT və ya deoksiribonuklein turşunuz kim olduğunuzu müəyyən edən genləri ehtiva edir. Bu üzvi molekul sizin xüsusiyyətlərinizi necə idarə edə bilər? DNT bədəninizin yaratdığı bütün zülallar üçün təlimatları ehtiva edir. Zülallar, öz növbəsində, bütün hüceyrələrinizin quruluşunu və funksiyasını təyin edir. Zülalın quruluşunu nə müəyyənləşdirir? Bu, zülalı təşkil edən amin turşularının ardıcıllığı ilə başlayır. Amin turşularının düzgün ardıcıllığı ilə zülalların hazırlanması üçün təlimatlar DNT-də kodlanır.
  • 6.5: Genetik Kod
    Genetik kod DNT və ya RNT-nin polinükleotid zəncirindəki azot əsaslarının ardıcıllığından ibarətdir. Əsaslar adenin (A), sitozin (C), guanin (G) və timindir (T) (və ya RNT-də urasil, U). Dörd əsas genetik kodun "hərflərini" təşkil edir. Kodonlar adlanan kod "sözləri" yaratmaq üçün hərflər üç qrupda birləşdirilir. Hər bir kodon başlanğıc və ya dayanma siqnalını kodlamadığı halda, bir amin turşusunu ifadə edir (kodlayır). Zülallarda 20 ümumi amin turşusu var.
  • 6.6: Mutasiyalar
    Mutasiyalar DNT və ya RNT-də əsasların ardıcıllığında təsadüfi dəyişikliklərdir. Mutasiya sözü sizi Ninja Tısbağaları haqqında düşünməyə vadar edə bilər, lakin bu, əksər mutasiyaların necə işlədiyini təhrif edir. Əvvəla, hər kəsdə mutasiyalar olur. Əslində insanların çoxunun DNT-lərində onlarla, hətta yüzlərlə mutasiya var. İkincisi, təkamül nöqteyi-nəzərindən mutasiyalar vacibdir. Onlar təkamülün baş verməsi üçün lazımdır, çünki onlar istənilən növdə bütün yeni genetik variasiyaların son mənbəyidir.
  • 6.7: Gen ifadəsinin tənzimlənməsi
    Zülal yaratmaq üçün bir genin istifadəsi gen ifadəsi adlanır. Buraya DNT-nin transkripsiyası və mRNT-nin tərcüməsi ilə zülalın sintezi daxildir. Bu, həmçinin sintezdən sonra zülalın sonrakı emalını da əhatə edə bilər. Gen ifadəsi düzgün zülalların lazım olduqda və harada istehsal olunduğunu təmin etmək üçün tənzimlənir. Tənzimləmə bir genin ifadəsinin istənilən nöqtəsində baş verə bilər.
  • 6.8: Biotexnologiya
    Biotexnologiya canlıların genetik quruluşunu insan məqsədləri üçün dəyişdirmək üçün texnologiyanın istifadəsidir. Ümumiyyətlə, biotexnologiyanın məqsədi orqanizmləri insanlar üçün daha faydalı olması üçün dəyişdirməkdir. Məsələn, biotexnologiya daha çox qida verən və ya yuxarıda təsvir edilən virusa davamlı kartof kimi həşərat zərərvericilərinə və ya viruslarına müqavimət göstərən məhsullar yaratmaq üçün istifadə edilə bilər. İnsanların genetik pozğunluqlarını gen terapiyası ilə müalicə etmək üçün biotexnologiyadan istifadə etmək üçün də araşdırmalar aparılır.
  • 6.9: İnsan Genomu
    İnsan genomu insan növünün bütün DNT-lərinə aiddir. İnsan DNT-si 3,3 milyard baza cütündən ibarətdir və 23 cüt xromosomda 20.000-dən çox genə bölünür. İnsan genomuna DNT-nin kodlaşdırılmayan ardıcıllıqları (məsələn, genlərarası bölgə) daxildir.
  • 6.10: Case Study Parmakogenomics Nəticə və Fəsil Xülasə
    Stiv həkimindən Farmakogenomika haqqında soruşdu. Həkim Stivə izah edir ki, Farmakogenomika dərman müalicəsinin insanların genetik quruluşuna uyğunlaşdırılmasıdır, “fərdiləşdirilmiş tibb” formasıdır.

Miniatür: DNT ikiqat sarmal. Şəkil icazə ilə istifadə edilmişdir (ictimai sahə; NIH - Genom Tədqiqat İnstitutu).


Polipeptidlər və zülallar

Zülal sintezindən danışarkən polipeptid zəncirləri və zülallar arasında fərq qoymaq vacibdir. Bütün zülallar polipeptidlərdir, lakin bütün polipeptidlər zülal deyil, həm zülallar, həm də polipeptidlər amin turşusu monomerlərindən ibarətdir.

Bir zülal və bir polipeptid arasındakı fərq formadır. Amin turşularının daha kiçik zəncirləri (adətən qırxdan azdır) tək zəncirli zəncir kimi qalır və onlara polipeptidlər deyilir. Daha böyük zəncirlər özlərini daha sıx şəkildə bağlamalı, sabit strukturlara - ikincili, üçüncülü və dördüncülü qatlanmalıdırlar. Polipeptid zənciri qatlandıqda ona zülal deyilir.

Polipeptid zəncirləri zülal sintezinin tərcüməsi zamanı əmələ gəlir. Bu polipeptidlər sonrakı mərhələdə zülallara qatlana bilər və ya qatlanmaya da bilər. Bununla belə, “protein sintezi” termini hətta elmi ictimaiyyətdə də istifadə olunur və yanlış deyil.

DNT-mizi resept kitabı kimi təsəvvür etsək, protein sintezini başa düşmək asandır. Bu kitabda hüceyrəyə bədənimizdəki hər bir sistemin, orqan və toxumanın hər bir kiçik hissəsini necə düzəltməyi göstərən təlimatlar verilmişdir. Bu fərdi hissələrin hamısı polipeptidlərdir. Saçınızdakı və dırnaqlarınızdakı keratindən qan dövranına keçən hormonlara qədər, polipeptidlər və zülallar hər quruluşun təməl daşlarıdır. DNT-miz lipidləri və ya karbohidratları kodlamır, yalnız polipeptidləri kodlayır.

RNT polimeraza fermenti hüceyrə nüvəsinin içərisində oturan DNT resept kitabını açır. Doğru səhifəni tapmaq üçün əlfəcin kimi müəyyən kod parçalarından istifadə edir. Bu resept kitabı xarici dildə yazılmışdır - mRNA yazılanları anlamadan kopyalayır. Reseptlər digər molekulların sonrakı mərhələdə deşifrə edə biləcəyi dilə tərcümə olunur. Tərcüməçilər ribosomlar və tRNT-dir. Onlar resepti oxuyurlar və lazımi inqrediyentləri toplaya və düzgün qaydada hazır polipeptid məhsulu hazırlaya bilərlər.


DNT vs RNT və zülal sintezi amöba bacıları tərəfindən yenilənmiş xülasə

Bu kimin verilişidir?

DNT bütün krediti almamalıdır! Bu hissə üçün Amoeba Sisters DNT vs. RNT videosuna baxın. Sonra DNT üçün "D", RNT üçün "R" və ya həm DNT, həm də RNT ilə əlaqədardırsa "HƏM" yazın. 1._____ mən a nuklein turşusu.

2._____ Mən adətən tək telli.

3._____ Mən ümumiyyətlə həm içəridə, həm də kənarda tapılıram nüvə [eukaryotik hüceyrələrdə].

4._____ kimi düzülmüşəm ikiqat sarmal, və mənim formam tez-tez " burulmuş nərdivan .”

5._____ Mən əsasları daxil edirəm guanin , sitozin , və adenin.

6._____ Mənim nukleotidlərimin hər birinə a daxildir fosfat , şəkər , və əsas.

7._____ Baza daxil edirəm urasil.

8._____ Baza daxil edirəm timin.

9._____ Mən ümumiyyətlə orada qalıram nüvə [eukaryotik hüceyrələrdə].

10.____ Məndə şəkər var deoksiriboza.

11.____ məndən ibarətdir nukleotidlər.

12.____ Məndə şəkər var riboza.

Aşağıdakı müzakirə olunan RNT növləri üçün aşağıdakı qutularda çatışmayan məlumatları tamamlayın. Sizin üçün bəzi qutular dolduruldu.

Növ: mRNT

  1. Növ : __
    1. Növ : __

    15.___

    16. ___

    Üçün dayanır:

    Transfer RNT

    Yadda saxlamağınıza kömək etmək üçün eskiz: 17.

    Yadda saxlamağınıza kömək etmək üçün eskiz: Yadda saxlamağınıza kömək edəcək eskiz: 18.


    DNT və RNT

    Nuklein turşularının iki əsas növü deoksiribonuklein turşusu (DNT) və ribonuklein turşusu (RNT) dir. DNT təkhüceyrəli bakteriyalardan çoxhüceyrəli məməlilərə qədər bütün canlı orqanizmlərin genetik materialıdır. O, eukariotların nüvəsində və orqanoidlərdə, xloroplastlarda və mitoxondrilərdədir. Prokaryotlarda DNT membran zərfində qapalı deyil.

    Hüceyrənin bütün genetik tərkibi onun genomudur və genomların öyrənilməsi genomikadır. Eukaryotik hüceyrələrdə, lakin prokaryotlarda deyil, bir DNT molekulunda on minlərlə gen ola bilər. Bir çox gen zülal məhsulları (məsələn, mRNT) yaratmaq üçün məlumat ehtiva edir. Digər genlər RNT məhsullarını kodlayır. DNT genləri "açmaq" və ya "söndürmək" yolu ilə bütün hüceyrə fəaliyyətini idarə edir.

    Digər növ nuklein turşusu, RNT, əsasən protein sintezində iştirak edir. DNT molekulları heç vaxt nüvəni tərk etmir, əksinə hüceyrənin qalan hissəsi ilə əlaqə saxlamaq üçün bir vasitəçidən istifadə edirlər. Bu vasitəçi messenger RNT-dir (mRNA). RNT-nin digər növləri - rRNT, tRNT və mikroRNT kimi - zülal sintezində və onun tənzimlənməsində iştirak edir.

    DNT və RNT-dən ibarətdir monomerləralimlər çağırır nukleotidlər. Nukleotidlər bir-biri ilə birləşərək a polinükleotid, DNT və ya RNT. Hər bir nukleotid üç komponentdən ibarətdir: azotlu əsas, pentoza (beş karbonlu) şəkər və bir fosfat qrupu. Bir nukleotiddəki hər bir azotlu əsas bir və ya bir neçə fosfat qrupuna bağlı olan bir şəkər molekuluna bağlıdır. Buna görə də, "əsas" və "nukleotid" terminləri bəzən bir-birini əvəz etsə də, bir nukleotid şəkər-fosfat onurğasının bir hissəsini və bir hissəsini ehtiva edir.

    RNT (sol molekul) və DNT (sağ molekul) müqayisəsi. RNT və DNT-dəki əsasların rəngi hər bir baza molekulunun yanındakı rəngli qutularla üst-üstə düşür.


    MRNT-nin işlənməsi

    Eukariotlarda yeni mRNT hələ tərcümə üçün hazır deyil. Bu mərhələdə o, pre-mRNT adlanır və o, yetkin mRNT kimi nüvəni tərk etməzdən əvvəl daha çox emaldan keçməlidir. Emal birləşdirmək, redaktə etmək və poliadenilasiyanı əhatə edə bilər. Bu proseslər mRNT-ni müxtəlif yollarla dəyişdirir. Bu cür modifikasiyalar bir gendən birdən çox zülal hazırlamaq üçün istifadə etməyə imkan verir.

    • Birləşmə Şəkil 5.7.3-də göstərildiyi kimi mRNT-dən intronlar çıxarır. İntronlar zülal üçün kodlaşdırmayan bölgələrdir. Qalan mRNT yalnız adlanan bölgələrdən ibarətdir ekzonlar zülal üçün kod edir. Diaqramdakı ribonukleoproteinlər nüvədə RNT olan kiçik zülallardır və birləşmə prosesi üçün lazımdır.
    • Redaktə mRNT-də bəzi nukleotidləri dəyişdirir. Məsələn, qanda lipidlərin daşınmasına kömək edən APOB adlı insan zülalının redaktə səbəbiylə iki fərqli forması var. Bir forma digərindən daha kiçikdir, çünki redaktə mRNA-da daha əvvəl dayanma siqnalı əlavə edir.
    • 5′ Qapaq mRNT-nin “head”-ə metilləşdirilmiş qapaq əlavə edir. Bu qapaq mRNT-ni parçalanmaqdan qoruyur və ribosomların mRNT-yə harada bağlanacağını bilməsinə kömək edir.
    • Poliadenilləşmə mRNT-yə “quyruq” əlavə edir. Quyruq As (adenin əsasları) silsiləsindən ibarətdir. O, mRNT-nin sonunu bildirir. O, həmçinin mRNT-nin nüvədən ixracında iştirak edir və mRNT-ni onu parçalaya biləcək fermentlərdən qoruyur.

    Şəkil 5.7.3 Əvvəlcədən mRNT emalı. mRNT nüvəni tərk etməzdən əvvəl emal tələb edir.

    Zülallar hormonlar və fermentlər yaratmaqla və hüceyrəni qorumaqla hüceyrələri qorumaq üçün vacibdir. DNT və RNT əsaslarının düzülüşü nəyin protunu diktə edir.

    Sərbəst ribosomlar və bağlı ribosomlar bir-birini əvəz edir. Hüceyrə metabolik ehtiyaclarından asılı olaraq rəqəmləri dəyişdirə bilər. Ribosomlar codları oxuyur və tərcümə edir.

    DNT zülal hazırlamaq üçün təlimat kitabçasına bənzəyir. İlk addım transkripsiya deyilən bir proses vasitəsilə mRNT-nin yaradılmasını əhatə edir. Transkripsiyada, a.

    Tərcümə ya sitoplazmada, ya da kobud endoplazmatik retikulumda baş verə bilər. Tərcümədə əsas rol oynayan iki molekulyar amil transfer RNT-ləridir.

    DNT-nin replikasiya prosesindən sonra DNT-nin yeni zəncirləri ikiqat spiral yaratmaq üçün birləşəcək. Transkripsiya RNT-ni gen ardıcıllığının bir hissəsi edir. .

    mRNT DNT şablonu tərəfindən transkripsiya edilərək hazırlanır. mRNT daha sonra tamamlayıcı əsas cütlərinə əsaslanan amin turşularının xüsusi sırasına çevrilir. am.

    Mərkəzi dogma və genetik kod arasındakı əlaqə Genetik kodu DNT-dən mRNT vasitəsilə finaya köçürən müxtəlif proseslərin həyati ardıcıllığı.

    RNT polimeraza fermenti mRNT-ni uyğun baza cütləşməsi qaydalarına əməl edərək sintez edir. Məsələn, A, T, G, C, G DNT ardıcıllığı tamamlayıcını göstərir.

    Bu yazı DNT və RNT-nin təkrarlanması və zülal sintezinin transkripsiyası və tərcüməsi proseslərini təsvir edəcək. DNT nədir? DNT a.

    Polimeraza fermenti artan DNT zəncirlərinə yeni nukleotidlər əlavə etmək üçün istifadə olunur. Qısa nuklein turşusu ardıcıllığı olan primerlər DNT replikatlarında lazımdır.


    Tələbə yoldaşlarınız tərəfindən yazılmış ən yaxşı dərs vəsaitləri, dərslik qeydləri və sinif qeydləri ilə təkrar dərslərdən çəkinin və yüksək qiymətlər əldə edin.

    İmtahan rezidentlərindən çəkinin

    Tələbə yoldaşlarınız yüksək keyfiyyətli məzmun təqdim etmək üçün istifadə ediləcək uyğun materialı bilirlər. Tələbə yoldaşlarınızın bu böyük xidməti və köməyi ilə siz yaxşı hazırlaşa və imtahanlara yenidən keçməkdən qaça bilərsiniz.

    Ən yaxşı qiymətləri alın

    Tələbə yoldaşınız araşdırmaq və istifadə etmək üçün ən yaxşı materialları bilir. Bu, imtahanınızda ən yaxşı qiymətlərə zəmanət verir. Tələbə yoldaşlarınız yüksək keyfiyyəti təmin etmək üçün yüksək keyfiyyətli materiallardan, dərsliklərdən və qeydlərdən istifadə edirlər

    Qeydlərinizdən qazanın

    Qeydlərinizi və tədris materiallarınızı digər tələbələrə sataraq ödəniş alın. Çoxlu pul qazanın və digər tələbələri müvafiq və yüksək keyfiyyətli tədris materialları ilə təmin etməklə təhsildə kömək edin.


    DNT və Zülalların Əhəmiyyəti | Molekulyar biologiya

    DNT cüt spiralının uzunluğu tipik bir məməli hüceyrəsində hesablanır (sadəcə iki ardıcıl bp arasındakı məsafə ilə bp-nin ümumi sayını vurmaqla, yəni 6.6 x 10 9 bp x 0.34 x 10 -9 m/bp), bu təxminən 2.2 metrə çıxır.

    Tipik bir nüvənin ölçüsündən çox böyük olan uzunluq (təxminən 10 -6 m).

    DNT (mənfi yüklü) bəzi zülallarla (müsbət yüklü) ‘nukleoid’ adlanan bölgədə saxlanılır. Nukleotiddəki DNT zülallar tərəfindən tutulan böyük ilmələr şəklində təşkil edilmişdir. Histonlar kimi tanınan müsbət yüklü, əsas zülallar dəsti var. Zülal yüklü yan zəncirlər olan amin turşuları qalıqlarının çoxluğundan asılı olaraq yük alır.

    Histonlar əsas amin turşusu qalıqları olan lizinlər və argentinlərlə zəngindir. Hər iki amin turşusu qalığı yan zəncirlərində müsbət yük daşıyır. Histonlar histon oktamer adlanan səkkiz molekuldan ibarət bir vahid yaratmaq üçün təşkil edilmişdir. Nukleosom adlanan struktur yaratmaq üçün mənfi yüklü DNT 4.4 rəngli şəkildə göstərildiyi kimi müsbət yüklü histon oktamerinə bükülür.

    Tipik bir nukleosomda 200 bp DNT spiral var. Nüvədəki strukturun təkrarlanan vahidinə nukleosomlarda mövcud olan xromatin deyilir. Nüvədə sap kimi ləkələnmiş (rəngli) cisimlər nukleosomlardır və xromatin "simli muncuq" quruluşu kimi görünür. Elektron mikroskop (EM) altında baxdıqda, Şəkil 4.1-də göstərildiyi kimi.

    Xromatin lifləri yaratmaq üçün xromatində olan muncuqların quruluşu qablaşdırılır. Xromatin lifləri daha da bükülür və xromosomları meydana gətirmək üçün hüceyrə bölünməsinin metafaza mərhələsində kondensasiya olunur. Xromatinin daha yüksək səviyyədə qablaşdırılması, birlikdə Qeyri-histon Xromosom (NHC) zülalları adlanan əlavə zülal dəsti tələb edir.

    Tipik bir nüvədə xromatinin bəzi bölgələri boş şəkildə yığılır (və işıq ləkələri yaradır) və euxromatin adlanır. Daha sıx yığılmış və tünd ləkələr olan xromatinə Heteroxromatin deyilir. Heteroxromatin qeyri-aktivdir, burada euxromatinin transkripsiya baxımından aktiv xromatin olduğu deyilir.


    Videoya baxın: Genetika ders 2: Mendelin çarpazlaşma (Avqust 2022).