Генетический код и биосинтез белка

             Генетический код и биосинтез белка.  

Нуклеиновые кислоты – это фосфорсодержащие биополимеры.

 
Существует 2 вида нуклеиновых кислот – дезокси-рибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК).

 
ДНК представляет собой спираль, состоящую из двух комплиментарных полинуклеотидных цепей, закрученных вправо. Две цепи нуклеотидов соединяются между собой через азотистые основания по принципу компле-ментарности: между аденином итимином возникают две водородные связи, между гуанином и цитозином – три.

 
Функции ДНК:

 
1) обеспечивает сохранение и передачу генетической информации от клетки к клетке и от организма к организму (репликация);

 
2) регулирует все процессы в клетке, обеспечивая способность к транскрипции с последующей трансляцией.

 
Репликация происходит в синтетический период интерфазы митоза. Фермент репликаза движется между двумя цепями спирали ДНК и разрывает водородные связи между азотистыми основаниями. Затем к каждой из цепочек с помощью фермента ДНК-полимеразы по принципу комплементарности достраиваются нуклео-тиды дочерних цепочек. В результате репликации образуются две идентичные молекулы ДНК. Количество ДНК в клетке удваивается. Такой способ удвоения ДНК называется полуконсервативным, так как каждая новая молекула ДНК содержит одну «старую» и одну вновь синтезированную полинуклеотидную цепь.

 
РНК – одноцепочечный полимер. Различают 3 вида РНК.

 
1. Информационная РНК (и-РНК) располагается в ядре и цитоплазме клетки, выполняет функцию переноса наследственной информации из ядра в цитоплазму клетки.

 
2. Транспортная РНК (т-РНК) также содержится в ядре и цитоплазме клетки, доставляет аминокислоты к рибосомам в процессе трансляции – биосинтеза белка.

 
3. Рибосомальная РНК (р-РНК) содержится в ядрышке и рибосомах клетки. 

Биосинтез белка происходит в несколько этапов.

 
1. Транскрипция – это процесс синтеза и-РНК на матрице ДНК. Образуется незрелая про-и-РНК, содержащая как кодирующие, так и некодирующие нуклеотид-ные последовательности.

 
2. Затем происходит процессинг – созревание молекулы РНК.

 
Транскрипция и процессинг происходят в ядре клетки. Затем зрелая и-РНК через поры в мембране ядра выходит в цитоплазму, и начинается трансляция.

 
3. Трансляция – это процесс синтеза белка на матрице и РНК.

 
Трансляция прекращается на кодонах-терминаторах. Генетический код

Это система кодирования последовательности аминокислот белка в виде определенной последовательности нуклеотидов в ДНК и РНК.

 
Единица генетического кода (кодон) – это триплет нук-леотидов в ДНК или РНК, кодирующий одну аминокислоту.

 
Всего генетический код включает 64 кодона, из них 61 кодирующий и 3 некодирующих (кодоны-терминаторы).

 
Кодоны-терминаторы в и-РНК: УАА, УАГ, УГА, в ДНК: АТТ, АТЦ, АЦТ.

 
Генетический код обладает характерными свойствами.

 
1. Универсальность – код одинаков для всех организмов.

 
2. Специфичность – каждый кодон шифрует только одну аминокислоту.

 
3. Вырожденность – большинство аминокислот могут кодироваться несколькими кодонами.