Структура ДНК. Модель Дж. Уотсона и Ф. Крика. Свойства и функции наследственного материала.
ДНК состоит из двух цепей, комплементарных друг другу и антипараллейных.
1) Комплементарнсть: А=Т; Ц=Г;
2) Антипараллельность –5’- конец одной цепи соединяется с 3’-концм другой, и наоборот;
3) Количество пуриновых оснований ( А+Г) = количество пиримидиновых оснований ( Т+Ц);
4) Пространственная конфигурация молекулы ДНК представляет правозакрученную двойную спираль, в которой азотистой основание ориентировано внутрь спирали.
Биологическая роль ДНК:
· Хранение
· Самовоспроизведение ( репликация)
· Передача наследственной информации от клетки к клетки
Самовоспроизведение генетического материала. Репликация ДНК.
Репликация ДНК – процесс, приводящий к удвоению молекулы ДНК
Полуконсервативный путь комплементарности – клетка дочерняя молекулы ДНК состоит из 1 материнской и 1 вновь синтезируемой нити.
Ф – ДНК-полимераза, репликон – участок молекулы ДНК, на котором происходит репликация
У прокариот 1 репликон, у эукариот – несколько на каждой хромосоме
В репликационной вилке: расплетение молекулы ДНК ( Ф- геликазы), на одной цепи – непрерывно, на другой – прерывно.
Этапы репликации на отстающей цепи:
1.Синтез РНК-затравки (праймера) Ф- РНК-полимераза
2.Синтез фрагментов Оказаки (длина 100-150 п.н.)
3.Вырезание праймеров
4.Сшивание фрагментов Оказаки, Ф- лигаза
Организация наследственного материала и про- и эукариот. Классификация нуклеотидных последовательностей в геноме эукариот (уникальные, среднеповторяющиеся, высокоповторяющиеся).
|
|
Геном – совокупность всей ДНК в гаплоидном наборе хромосом данного вида.
Геном прокариотической клетки организован в виде нуклеоида — комплекса ДНК с негистоновыми белками .
В 70г. Бригген и Дэвидс – ДНК эукариот содержит разные степени повторяемости.
Типа последовательностей:
- уникальные – в одном экземпляре(структурные гены, кодирующие белки)
- среднеповторяющиеся – повторяются 10-100 раз (рРНК, тРНК,гистоны)
- высокоповторяющиеся – до одного млн. копий, не содержит генов, т.е. является неинформативными
Менее 20% ДНК генома информативны; 80% неинформативны: спейсеры – участвуют ДНК, разделяющие гены), саттелитная ДНК (молчащая)
Ген, его свойства. Особенности организации генов про- и эукариот. Генетический код как способ записи наследственной информации, его свойства.
Ген – функциональная единица наследственности, участок ДНК, несущий информацию о первичной структуре белка или РНК.
Свойства гена:
- Важнейшим свойством гена является сочетание высокой устойчивости, неизменяемости в ряду поколений со способностью к наследуемым изменениям – мутациям, которые являются источником изменчивости организмов и основой для действия естественного отбора
Генетический код – способ записи информации о структуре белков в молекуле ДНК. Система расположения нуклеотидов в молекуле ДНК, контролирующая последовательность расположения аминокислот в молекуле белка.
|
|
●специальный кодон – инициатор АУГ, служащий сигналом, запускающим трансляцию белка на рибосоме
●кодоны-терминаторы – УАА, УАГ и УГА, стоп – сигналы, прекращающие трансляцию.
Свойства генетического кода:
●Триплетность — значащей единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов (триплет, или кодон).
●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 (не соблюдается для некоторых перекрывающихся генов вирусов, митохондрий и бактерий, которые кодируют несколько белков, считывающихся со сдвигом рамки).
●Специфичность — 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
●Помехоустойчивость — мутации замен нуклеотидов, не приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют консервативными; мутации замен нуклеотидов, приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют радикальными.
Особенности строения гена у эукариот:
Гены имеют мозаичное строение и состоят из типов участков – экзонов и интронов
Экзоны – участки гена, несущие информацию о структуре белка.
Интроны – участки гена, не несущие информацию о структуре белка, но выполняющие регулирование гена.
Дата добавления: 2019-08-30; просмотров: 536; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!