1 of 13

Тема:

Подвоєння ДНК.

Транскрипція. Типи РНК. Репарація

Переглянути відеоурок ТУТ

Мета:

  • Розглянути процес реплікації ДНК;
  • Ознайомитися з механізмом виправлення пошкоджень молекул ДНК – репарацією;
  • Дослідити процеси транскрипції.
  • Типи РНК

2 of 13

КОМПЛЕМЕНТАРНІСТЬ

ПРАВИЛО ЧАРГАФФА

  • А=Т; Г=Ц
  • А+Г=Ц+Т

КОЕФІЦІЄНТ

СПЕЦИФІЧНОСТІ

  • Г+Ц/А+Т

3 of 13

4 of 13

Реплікація – самоподвоєння молекул ДНК для утворення двох дочірніх копій молекул.

Відбувається перед поділом клітини.

Принципи реплікації:

  • Комплементарність

(А-Т, Г-Ц);

  • Напівконсервативність (один ланцюг старий, інший новоутворений);
  • Антипаралельність (один ланцюг синтезується в одному напрямку, інший в протилежному)

Основні процеси:

  1. Розкручування спіралі (11);
  2. Створення реплікативної вилки (9);
  3. Приєднання ДНК-полімераз (ферментів реплікації) (3, 8)
  4. Утворення затравки або праймера на кожному ланцюзі;
  5. Нарощування ланцюгів (один ведучий 2, інший відстає 1, синтезується фрагментами).
  6. Утвренння двох ідентичних молекул ДНК.

5 of 13

Динаміка процесу реплікації

Значення реплікації:

  • Копіювання спадкової інформації для розподілу між дочірніми клітинами.

6 of 13

Системи репарації – ферментативні системи, що розпізнають та виправляють помилки в дочірніх ланцюгах.

Механізми репарації:

  1. Світлова (ДНК-фотоліаза відновлює лише розірвані звязки між нуклеотидами);
  2. Вирізальна репарація – вирізає неправильні (некомплементарні)нуклеотиди з ланцюга, замінює їх на правильні.
  3. Рекомбінаційна репарація виправляє великі дволанцюгові пошкодження (гомологічні хромосоми переплітаються виправляються помилки)

Реплікація відбувається з помилками

    • ДНК - полімераза може «пропустити» нуклеотид, або вставити зайвий. Усе це приводить до зміни послідовності нуклеотидів у дочірніх ланцюгах ДНК порівняно з материнською ДНК
    • Якщо помилка залишиться непоміченою й не буде виправлена, то в наступному циклі реплікації вона закріпиться. У такий спосіб виникає точкова мутація
    • Мутації ДНК, що виникають у результаті помилок реплікації, а також під впливом інших чинників, є джерелом різноманітності послідовностей ДНК, отжеи мінливості в популяціях організмів.

7 of 13

Транскрипція – процес синтезу молекули РНК на фрагменті ДНК за принципом комплементарності. Відбувається в ядрі (еукаріоти) або в цитоплазмі у прокаріот.

У еукаріот при транскрипції зчитуються екзони (змістовні) і інторни (не змістовні) ділянки. Тому РНК містить багато зайвого і її називають незрілою або про-РНК. Потім інторни з неї вирізають (процесинг), а екзони зшивають (сплайсинг) і утворюється зріла функціональна РНК

Відбувається в три етапи:

  1. Ініціація. Розплітання ДНК, Один ланцюг - кодуючий, другий - незмістовна матриця. З'єднання з ферментом РНК-полімеразою та синтез з матричного ланцюга, кодуючий ланцюг залишається неактивним;
  2. Нарощування ланцюга РНК;
  3. Термінація (завершення) ланцюга. (існують спеціальні нуклеотидні послідовності - термінатори, вони працюють як крапка в кінці речення і зупиняють транскрипцію)

Принцип комплементарності (пригадаємо):

А-Т (У); Ц-Г

або А- Т (U), C-G

8 of 13

Типи РНК

  • Матрична або інформаційна (і-РНК)
  • Рибосомна (р-РНК)
  • Транспортна (т-РНК)

іРНК копіює інформацію про структуру білка і переносить в цитоплазму;

рРНК утворює рибосоми;

тРНК приносить амінокислоти для синтезу білка.

Будова тРНК

  • Антикодон – ділянка, яка відповідає певній амінокислоті;

9 of 13

Процесинг- вирізання інтронів з незрілої про-РНК

Сплайсинг - зшивання екзонів.

10 of 13

Альтернативний сплайсинг - процес, при якому з одного гена можна отримати різні варіанти білкових молекул (це дає можливість краще пристосуватися до змінних умов)

11 of 13

Експресія – це процес, під час якого спадкова інформація певного гена використовується для синтезу його продукту (молекули білка або РНК). Характерна для всіх живих організмів.

В основі експресії генів лежать реакції матричного синтезу. Це коли нова молекула синтезується такою, як вона зашифрована на іншій молекулі.

Тобто егоїстична молекула ДНК визначає будову всіх білків організму та молекул РНК, які зашифровані послідовністю нулеотидів.

Реплікація- самоподвоєння ДНК (перед поділом клітини)

Транскрипція – синтез молекули РНК на фрагменті ДНК за принципом комплементарності (переписування спадкової інформації з ДНК на РНК)

Трансляція – синтез такої молекули білка, яка зашифрована в гені, за участю рибосом.

Зворотна транскрипція і реплікація РНК характерна лише для деяких вірусів

12 of 13

13 of 13

Завдання до уроку

  1. Вивчити параграфи 25, 27 підручника.
  2. Опрацювати презентацію.
  3. Для тих, хто цікавиться англійською мовою зробити усний переклад мультика ТУТ

Дедлайн 24.12

  1. Письмово виконати вправи 1,2 на с.116 підручника;
  2. Письмово виконати таблицю на с. 116;
  3. Письмово таблиця по типам РНК на с.109;
  4. Таблиця характеристика транскрипції - усно на с.109.

Самоопрацювання

Не надсилати