Biosinteza beljakovin.

1. Struktura ene beljakovine je določena:

1) skupina genov 2) en gen

3) ena molekula DNA 4) celota genov organizma

2. Gen kodira informacije o zaporedju monomerov v molekuli:

1) tRNA 2) AA 3) glikogen 4) DNA

3. Trojčki se imenujejo antikodoni:

1) DNA 2) t-RNA 3) i-RNA 4) r-RNA

4. Plastična izmenjava je sestavljena predvsem iz reakcij:

1) razgradnja organskih snovi 2) razgradnja anorganskih snovi

3) sinteza organskih snovi 4) sinteza anorganskih snovi

5. Sinteza beljakovin v prokariontski celici poteka:

1) na ribosomih v jedru 2) na ribosomih v citoplazmi 3) v celični steni

4) na zunanji površini citoplazemske membrane

6. Postopek oddajanja se zgodi:

1) v citoplazmi 2) v jedru 3) v mitohondrijih

4) na membranah grobega endoplazmatskega retikuluma

7. Sinteza se pojavi na membranah zrnatega endoplazmatskega retikuluma:

1)ATP; 2) ogljikovi hidrati; 3) lipidi; 4) beljakovine.

8. En trojček kodira:

1. ena AK 2 en znak organizma 3. več AK

9. Sinteza beljakovin je trenutno končana

1. prepoznavanje kodona s strani antikodona 2. pojav "ločila" na ribosomu

3. vstop mRNA v ribosom

10. Postopek, ki ima za posledico branje informacij iz molekule DNK.

1.prevod 2.transkripcija 3.transformacija

11. Lastnosti beljakovin so določene...

1. sekundarna struktura proteina 2. primarna struktura proteina

3.terciarna struktura beljakovin

12. Postopek, s katerim antikodon prepozna kodon na mRNA

13. Faze biosinteze beljakovin.

1.transkripcija, prevod 2.transformacija, prevod

3.transorganizacija, transkripcija

14. Antikodon tRNA je sestavljen iz nukleotidov UCG. Kateri triplet DNK ji je komplementaren?

1.UUG 2. TTC 3. TCG

15. Število tRNA, vključenih v prevajanje, je enako številu:

1. kodoni mRNA, ki kodirajo aminokisline 2. molekule mRNA

3 Geni, vključeni v molekulo DNA 4. Proteini, sintetizirani na ribosomih

16. Določite zaporedje razporeditve nukleotidov i-RNA med prepisovanjem iz ene od verig DNA: A-G-T-C-G

1) U 2) G 3) C 4) A 5) C

17. Ko se molekula DNK replicira, proizvede:

1) nit, ki je razpadla na ločene fragmente hčerinskih molekul

2) molekula, sestavljena iz dveh novih verig DNA

3) molekula, katere polovica je sestavljena iz verige mRNA

4) hčerinska molekula, sestavljena iz ene stare in ene nove verige DNA

18. Predloga za sintezo molekule mRNA med transkripcijo je:

1) celotno molekulo DNA 2) celotno eno od verig molekule DNA

3) odsek ene od verig DNK

4) v nekaterih primerih ena od verig molekule DNA, v drugih - celotna molekula DNA.

19. Proces samopodvajanja molekule DNA.

1.replikacija 2.popravilo

3. reinkarnacija

20. Med biosintezo beljakovin v celici je energija ATP:

1) porabljeno 2) shranjeno

3) ni porabljen ali dodeljen

21. B somatske celice večcelični organizem:

1) različni nabor genov in proteinov 2) isti nabor genov in proteinov

3) isti niz genov, vendar drugačen niz beljakovin

4) isti nabor beljakovin, vendar različen nabor genov

22.. En trojček DNK nosi informacije o:

1) zaporedje aminokislin v proteinski molekuli

2) značilnost organizma 3) aminokislina v molekuli sintetiziranega proteina

4) sestava molekule RNA

23. Kateri od procesov se ne pojavi v celicah katere koli strukture in funkcije:

1) sinteza beljakovin 2) metabolizem 3) mitoza 4) mejoza

24. Pojem "transkripcija" se nanaša na postopek:

1) podvajanje DNA 2) sinteza mRNA na DNA

3) prenos mRNA na ribosome 4) tvorba proteinskih molekul na polisomu

25. Del molekule DNK, ki nosi informacijo o eni proteinski molekuli, je:

1)gen 2)fenotip 3)genom 4)genotip

26. Transkripcija pri evkariontih poteka v:

1) citoplazma 2) endoplazmatska membrana 3) lizosomi 4) jedro

27. Sinteza beljakovin poteka v:

1) granularni endoplazmatski retikulum

2) gladek endoplazmatski retikulum 3) jedro 4) lizosomi

28. Ena aminokislina je kodirana:

1) štirje nukleotidi 2) dva nukleotida

3) en nukleotid 4) trije nukleotidi

29. Trojček nukleotidov ATC v molekuli DNA bo ustrezal kodonu molekule mRNA:

1) TAG 2) UAG 3) UTC 4) TsAU

30. Ločilagenetska koda:

1. kodirajo določene proteine ​​2. sprožijo sintezo proteinov

3. zaustaviti sintezo beljakovin

31. Proces samopodvajanja molekule DNA.

1. replikacija 2. reparacija 3. reinkarnacija

32. Funkcija mRNA v procesu biosinteze.

1.skladiščenje dedne informacije 2.transport AK do ribosomov

3. dobava informacij ribosomom

33. Proces, ko tRNA pripelje aminokisline do ribosomov.

1.transkripcija 2.prevod 3.transformacija

34. Ribosomi, ki sintetizirajo isto proteinsko molekulo.

1.kromosom 2.polisom 3.megakromosom

35. Postopek, pri katerem aminokisline tvorijo beljakovinsko molekulo.

1.transkripcija 2.prevod 3.transformacija

36. Reakcije matrične sinteze vključujejo ...

1.Podvajanje DNK 2.transkripcija, translacija 3.oba odgovora sta pravilna

37. En triplet DNK nosi informacije o:

1. Zaporedja aminokislin v proteinski molekuli
2.Lokacija specifične AK v proteinski verigi
3. Značilnosti določenega organizma
4. Aminokislina, vključena v beljakovinsko verigo

38. Gen kodira informacije o:

1) struktura beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov 2) primarna struktura beljakovin

3) nukleotidna zaporedja v DNK

4) aminokislinska zaporedja v 2 ali več proteinskih molekulah

39. Sinteza mRNA se začne z:

1) ločitev DNK na dve verigi 2) interakcija encima RNA polimeraze in gena

3) podvajanje genov 4) razpad genov na nukleotide

40. Transkripcija se zgodi:

1) v jedru 2) na ribosomih 3) v citoplazmi 4) na kanalih gladkega ER

41. Sinteza beljakovin ne poteka na ribosomih v:

1) povzročitelj tuberkuloze 2) čebele 3) mušnica 4) bakteriofag

42. Med prevajanjem je matrika za sestavljanje polipeptidne verige proteina:

1) obe verigi DNK 2) ena od verig molekule DNK

3) molekula mRNA 4) v nekaterih primerih ena od verig DNA, v drugih - molekula mRNA

1-V A R I A N T

del A

1. Materialni nosilec dednih informacij v celici je:

a) mRNA b) tRNA c) DNA d) kromosomi

2. DNK celice nosi informacije o strukturi:

a) beljakovine, maščobe, ogljikovi hidrati c) beljakovine in maščobe

b) aminokisline d) beljakovine

3. Kateri nukleotid ni del DNK?

a) timin; b) uracil; c) gvanin; d) citozin; d) adenin.

4. Koliko novih posameznih verig se sintetizira, ko se ena molekula podvoji?

a) štiri; b) dva; c) eno; d) tri

5. Katero dejstvo potrjuje, da je DNK genetski material celice?

a) količina DNK v vseh celicah telesa je stalna

b) DNK sestavljajo nukleotidi

c) DNA je lokalizirana v celičnem jedru

d) DNK je dvojna vijačnica

6. Če je nukleotidna sestava DNA ATA-GCH-TAT-, kakšna naj bo nukleotidna sestava mRNA?

a) –TAA-TsGTs-UUA- c) –UAU-TsGTs-AUA-

b) –TAA-GTsG-UTU- d) –UAA-TsGTs-ATA-

7. Začne se sinteza mRNA:

a) od ločitve molekule DNK na dve verigi

b) s podvajanjem vsake niti

c) iz interakcije RNA polimeraze in gena

d) iz cepitve genov v nukleotide

8. Kje se sintetizira mRNA?

a) v ribosomih b) v nukleolu

b) v citoplazmi d) v jedru

9. Aminokislina glutamin je kodirana s kodonom GAA. Kateri triplet DNK nosi informacijo o tej aminokislini?

a) GTT b) TsAA c) TsUU d) TsTT

10. Katere informacije vsebuje en triplet DNK?

a) informacije o zaporedju aminokislin v beljakovini

b) podatek o eni lastnosti organizma

c) informacije o eni aminokislini, vključeni v beljakovinsko verigo

d) podatek o začetku sinteze mRNA

11. Kateri od navedenih tripletov lahko ustavi sintezo polipeptidne verige?

a) GAU b) AAG c) UAA d) AGU

12. Oddajanje je:

a) sinteza polipeptidne verige na ribosomih

b) sinteza tRNA

c) sinteza mRNA iz predloge DNA

d) sinteza rRNA

13. Količina tRNA je enaka:

a) število vseh kodonov DNK

b) število kodonov mRNA, ki kodirajo aminokisline

c) število genov

d) število beljakovin v celici

14. Sinteza beljakovin je trenutno končana:

a) pojav "ločila" na ribosomu

b) izčrpanost encimskih rezerv

c) prepoznavanje po kodonu antikodona

d) dodatek aminokisline na tRNA

15. Katera od naslednjih reakcij vključuje encime?

a) pri sintezi mRNA

b) pri interakciji tRNA z aminokislino

c) pri sestavljanju proteinske molekule

d) v vseh zgornjih reakcijah

16. Znano je, da imajo celice večceličnih organizmov enake genetske informacije, vendar vsebujejo različne beljakovine. Katera hipoteza, ki pojasnjuje to dejstvo, je najbolj pravilna?

a) raznolikost beljakovin ni odvisna od značilnosti celice

b) v vsaki vrsti celice je realiziran le del genetske informacije organizma

c) prisotnost beljakovin v celici ni odvisna od genetske informacije

17. Kodna enota genetske kode je:

a) nukleotid b) triplet

b) aminokislina d) tRNA

18. V jedru se informacije o zaporedju aminokislin v proteinski molekuli prenesejo iz molekule DNK v molekulo:

A) glukoza; b) tRNA; c) mRNA; d) ATP

19. Prenosna RNA je

a) aminokislina b) lipid

b) glukoza d) nukleinska kislina

20. Če so antikodoni tRNA sestavljeni samo iz tripletov AUA, iz katere aminokisline se bo sintetiziral protein?

a) iz cisteina b) iz tirozina

b) iz triptofana d) iz fenilalanina

21. Koliko nukleotidov je v genu, ki kodira zaporedje 60 aminokislin v proteinski molekuli?

A) 60 b) 120 c) 180 d) 240

del B.

B1.

Kakšne so značilnosti reakcij biosinteze beljakovin v celici?

a) reakcije so matrične narave: protein se sintetizira na mRNA

b) reakcije potekajo s sproščanjem energije

c) reakcije pospešijo encimi

e) sinteza beljakovin poteka na notranji membrani mitohondrijev

B2. Opredelite izraze

1. Reakcije matrične sinteze - ………

2. Gen - ………………

3. Intron - ………………….

4. Obdelava - ……………..

5. RNA polimeraza -……………….

6. Koda je kolinearna - ……………..

7. Koda je nepokrita - …………………

8. Koda je nedvoumna - ……………..

del C . Podajte podroben odgovor.

C1. Transkripcijski mehanizem.

C2. Regulacija biosinteze beljakovin pri prokariontih na primeru laktoznega operona E. coli

C3. Reši težave:

№1 . Proteinska molekula sestoji iz naslednjih aminokislin: -arginin-lizin-alanin-prolin-levcin-valin-. Kako se bo spremenila struktura proteina, če se v kodirnem genu gvanin (vse) nadomesti s citozinom.

№2 . Beljakovina je sestavljena iz 245 aminokislin. Določite dolžino gena, ki kodira določen polipeptid, in izračunajte, kaj bo težje in za kolikokrat: beljakovina ali gen?

Test“Biosinteza proteinov. Regulacija biosinteze"

2-V A R I A N T

del A Izberite en pravilen odgovor.

1. Osnova individualnosti in specifičnosti organizmov je:

a) zgradba telesnih beljakovin c) zgradba celic

b) delovanje celice d) zgradba aminokislin

2. En gen kodira informacije:

a) o zgradbi več proteinov

b) o zgradbi ene od verig DNA

c) o primarni strukturi ene proteinske molekule

d) o zgradbi aminokislin

3. Katere vezi se prekinejo v molekuli DNK, ko se ta podvoji?

a) peptid

b) kovalentna, med ogljikovimi hidrati in fosfati

c) vodik med dvema verigama molekule

d) ionski

4. Katera shema podvajanja DNK je pravilna?

a) molekula DNA, ko se podvoji, tvori popolnoma novo hčerinsko molekulo

b) hčerinska molekula DNK je sestavljena iz ene stare in ene nove verige

c) materina DNK razpade na majhne fragmente

5. Katera od naslednjih človeških celic ne vsebuje DNK?

a) zrel levkocit c) limfocit

b) zrel eritrocit d) nevron

6. Transkripcija se imenuje:

a) proces nastajanja mRNA

b) proces podvojitve DNK

c) proces nastajanja beljakovinske verige na ribosomih

d) proces povezovanja tRNA z aminokislinami

7. Aminokislina triptofan je kodirana s kodonom UGG. Kateri triplet DNK nosi informacijo o tej aminokislini?

A) ACC b) TCC c) UCC d) ATG

8. Kje se sintetizira rRNA?

a) v ribosomih b) v nukleolu

b) v citoplazmi d) v jedru

9. Kako bo videti del verige mRNA, če drugi nukleotid prvega tripleta v DNA (-GCT-AGT-CCA-) nadomestimo z nukleotidom T?

a) –TsGA-UCA-GGT- c) –GUU-AGU-CCA-

b) – TsAA-UCA-GGU- d) –TsCU-UCU-GGU-

10.Kateri encim sintetizira mRNA?

a) RNA sintetaza

b) RNA polimeraza

c) DNA polimeraza

11. Koda DNK je degenerirana, ker:

a) ena aminokislina je šifrirana z enim kodonom

b) več aminokislin je šifriranih z enim kodonom

c) med kodoni enega gena so "ločila".

d) ena aminokislina je šifrirana z več kodoni

12. Antikodoni tRNA so komplementarni:

a) kodoni rRNA c) kodoni mRNA

b) kodoni DNA d) vsi navedeni kodoni

13. Druga stopnja sinteze beljakovin je:

a) pri prepoznavanju in vezavi aminokislin na tRNA

b) pri prepisovanju informacij iz DNK

c) pri ločevanju aminokislin iz tRNA na ribosomu

d) pri združevanju aminokislin v beljakovinsko verigo

14. Na polisomu se sintetizira:

a) eno beljakovinsko molekulo

b) več molekul različnih beljakovin

c) več molekul enakih beljakovin

d) vse možnosti so možne

15. Dodajanje aminokisline na tRNA se zgodi:

a) s sproščanjem energije

b) z absorpcijo energije

c) ne spremlja energijski učinek

16. Katera od naslednjih reakcij ustreza fazi translacijskega raztezka:

a) odstranjevanje informacij iz DNK

b) prepoznavanje s strani antikodona tRNA svojega kodona na mRNA

c) cepitev aminokisline iz tRNA

d) vstop mRNA na ribosome

e) povezovanje aminokisline v beljakovinsko verigo z encimom

17. Edinstvenost genetske kode se kaže v tem, da vsak trojček kodira:

a) več aminokislin

b) ne več kot dve aminokislini

c) tri aminokisline

d) ena aminokislina

18. Ujemanje tripleta tRNA s trojčkom v mRNA je osnova:

a) interakcija tRNA z aminokislino

b) gibanje ribosoma po mRNK

c) gibanje tRNA v citoplazmi

d) ugotavljanje mesta aminokisline v proteinski molekuli

19. "Ločila" med geni so kodoni (trojčki):

a) ne kodira aminokislin

b) kjer se prepis konča

c) kjer se začne transkripcija

d) kje se oddaja začne

20. Kateri triplet tRNA je komplementaren kodonu mRNA?

a) CGT; b) AGC; c) GCT; d) CGA

21. Molekule DNA predstavljajo materialno osnovo dednosti, saj kodirajo informacije o strukturi molekul:

a) polisaharidi c) beljakovine

b) lipidi d) aminokisline

del B.

B1. Izberite tri pravilne odgovore

Kakšna je povezava med biosintezo beljakovin in oksidacijo organskih snovi?

a) v procesu oksidacije organskih snovi se sprosti energija, ki se porabi med biosintezo beljakovin

b) v procesu biosinteze nastanejo organske snovi, ki se uporabljajo pri vnosu oksidacije

c) proces fotosinteze porablja energijo sončna svetloba

d) voda vstopi v celico skozi plazemsko membrano

e) v procesu biosinteze nastajajo encimi, ki pospešujejo oksidacijske reakcije

e) v ribosomih potekajo reakcije biosinteze beljakovin s sproščanjem energije

B2. Opredelite izraze

1. Replikacija - ………

2. Genetska koda - …………………

3. Ekson -…………….

4. Spajanje - ……………….

5. Helikaza (Helikaza) -…………………

6. Koda je degenerirana -………….

7. Koda je univerzalna - ……………

8. Stop kodoni (terminatorji sinteze) -

del C . Podajte podroben odgovor.

C1. Mehanizem prevajanja.

C2. Razlike v biosintezi beljakovin med prokarionti in evkarionti

C3. Reši težave:

№1 . Kako bo zamenjava tretjega nukleotida v drugem tripletu s citozinom vplivala na strukturo sintetiziranega proteina, če je imela prvotna DNA naslednjo obliko: CGAACAAGGGCATCG.

№2 . Molekulska masa DNK je 248400, delež gvanilnih nukleotidov je 24840. Določite vsebnost vsake vrste nukleotida v tej DNK (vključno v %), dolžino DNK, število aminokislin v sintetiziranem proteinu, maso beljakovin. Izračunajte, kaj je težje in za kolikokrat: gen ali beljakovina?

energija za reakcijo

E. Proteinski monomer

F Skupina nukleotidov, ki kodirajo eno aminokislino

povezave

2. Trojčki DNK

3. Ribosom

4. RNA polimeraza

5. Aminokislina

potrebno je povezati snovi in ​​strukture, ki sodelujejo pri sintezi beljakovin, z njihovimi funkcijami

1.katera vrsta RNK prenaša dedno informacijo iz DNK na mesto sinteze beljakovin?

2.katera vrsta RNA prenaša aminokisline do mesta sinteze beljakovin?
3.katera vrsta RNA prenaša dedno informacijo iz jedra v citoplazmo?
4. Pri katerih organizmih procesi prepisovanja in prevajanja niso časovno in prostorsko ločeni?
5. Koliko nukleotidov mRNA vključuje "funkcionalno središče" ribosoma?
6. Koliko aminokislin naj bi bilo hkrati prisotnih v veliki podenoti ribosoma?
7. Koliko genov lahko vsebuje prokariontska mRNA?
8. Koliko genov lahko vsebuje evkariontska mRNA?
9. ko ribosom doseže kodon STOP, doda molekulo zadnji aminokislini
10. če je na eni mRNA hkrati veliko ribosomov, se ta struktura imenuje
11. energija se porablja za biosintezo beljakovin, tako kot za druge procese v celici

1. Kateri organeli so odgovorni za sintezo beljakovin?

2. Kako se imenujejo jedrske strukture, ki hranijo informacije o telesnih beljakovinah?
3. Katera molekula je matrika (template) za sintezo mRNA?
4. Kako se imenuje proces sinteze polipeptidne verige proteina na ribosomu?
5. Na kateri molekuli je triplet, imenovan kodon?
6. Na kateri molekuli je triplet, imenovan antikodon?
7. Po kakšnem principu antikodon prepozna kodon?
8. Kje v celici nastane kompleks t-RNA+aminokislina?
9. Kako se imenuje prva stopnja biosinteze beljakovin?
10. Podana je polipeptidna veriga: -VAL - ARG - ASP - Določite strukturo pripadajočih verig DNK.

1 veda o zgradbi telesa in njegovih organov 2 veda o vitalnih funkcijah telesa in njegovih organov 3 celični organeli, odgovorni za sintezo beljakovin a ribosomi b

lizosomi v mitohondrijih d celično središče 4 vse snovi in ​​celice lahko razdelimo na 1 beljakovine in ogljikove hidrate 2 ogljikove hidrate in maščobe 3 maščobe in anorganske snovi 4 anorganske snovi in ​​organske 5 proces zorenja celične specializacije imenujemo 6 oksidacija organske sestavine in sinteza ATP se pojavi v 7, prenos informacij iz enega živčna celica drugi gre skozi 8, ko je imunski sistem moten 1 zaščita pred tujki je oslabljena 2 izmenjava plinov 3 motorična aktivnost se upočasni 4 transport do - do je moten

V presnovi telesa vodilna vloga pripada beljakovinam in nukleinskim kislinam.

Beljakovine so osnova vseh vitalnih pomembne strukture celice imajo nenavadno visoko reaktivnost, ki ima katalitične funkcije.

Nukleinske kisline so del najpomembnejšega organa celice - jedra, pa tudi citoplazme, ribosomov, mitohondrijev itd. Nukleinske kisline igrajo pomembno, primarno vlogo pri dednosti, variabilnosti telesa in pri sintezi beljakovin.

Sintezni načrt beljakovine so shranjene v celičnem jedru in neposredna sinteza nastane zunaj jedra, zato je nujno pomoč za dostavo kodiranega načrta od jedra do mesta sinteze. takole pomoč tvorijo molekule RNA.

Postopek se začne v celičnem jedru: del "lestve" DNK se odvije in odpre. Zahvaljujoč temu črke RNK tvorijo vezi z odprta pisma DNK ene od verig DNK. Encim prenese črke RNK, da jih poveže v verigo. Tako se črke DNK »prepišejo« v črke RNK. Novo oblikovana veriga RNK se loči in "lestev" DNK se ponovno zasuka.

Po nadaljnjih modifikacijah je ta vrsta kodirane RNA popolna.

RNA izhaja iz jedra in gre na mesto sinteze beljakovin, kjer se dešifrirajo črke RNK. Vsak sklop treh črk RNK tvori "besedo", ki predstavlja eno specifično aminokislino.

Druga vrsta RNA najde to aminokislino, jo zajame s pomočjo encima in dostavi na mesto sinteze beljakovin. Ko je sporočilo RNA prebrano in prevedeno, veriga aminokislin raste. Ta veriga se zvije in zloži v edinstveno obliko, pri čemer nastane ena vrsta beljakovine.
Celo proces zvijanja beljakovin je izjemen: uporaba računalnika za izračun vseh zmožnosti zvijanja povprečno velikega proteina, sestavljenega iz 100 aminokislin, bi trajala 10 27 let. In ne traja več kot ena sekunda, da se v telesu oblikuje veriga 20 aminokislin - in ta proces poteka nenehno v vseh celicah telesa.

Geni, genetska koda in njene lastnosti.

Na Zemlji živi okoli 7 milijard ljudi. Poleg 25-30 milijonov parov enojajčnih dvojčkov, genetsko vsi ljudje smo različni: vsak je edinstven, ima edinstvene dedne značilnosti, značajske lastnosti, sposobnosti in temperament.

Te razlike so pojasnjene razlike v genotipih- sklopi genov organizma; Vsak je edinstven. Utelešene so genetske značilnosti določenega organizma v beljakovinah- zato se struktura beljakovin ene osebe razlikuje, čeprav zelo malo, od beljakovin druge osebe.

To ne pomeni da dva človeka nimata popolnoma enakih beljakovin. Beljakovine, ki opravljajo enake funkcije, so lahko enake ali se med seboj le malo razlikujejo za eno ali dve aminokislini. Toda na Zemlji ni ljudi (z izjemo enojajčnih dvojčkov), ki bi imeli vse enake beljakovine.

Informacije o primarni strukturi beljakovin kodiran kot zaporedje nukleotidov v odseku molekule DNA - gen – enota dednih informacij organizma. Vsaka molekula DNK vsebuje veliko genov. Sestavlja ga celota vseh genov organizma genotip .

Kodiranje dednih informacij poteka z uporabo genetski kod , ki je univerzalen za vse organizme in se razlikuje le v menjavanju nukleotidov, ki tvorijo gene in kodirajo proteine ​​določenih organizmov.

Genetska koda sestoji iz trojčki nukleotidov Kombinacija DNK na različne načine zaporedja(AAT, GCA, ACG, TGC itd.), od katerih vsaka kodira specifično aminokislina(ki bo integriran v polipeptidno verigo).

Aminokisline 20, A priložnosti za kombinacije štirih nukleotidov v skupinah po tri – 64 štirje nukleotidi zadostujejo za kodiranje 20 aminokislin

zato ena aminokislina se lahko kodira več trojčkov.

Nekateri trojčki sploh ne kodirajo aminokislin, ampak izstrelitve oz ustavi biosinteza beljakovin.

Pravzaprav kodašteje zaporedje nukleotidov v molekuli mRNA, ker odstranjuje informacije iz DNK (proces transkripcije) in ga prevede v zaporedje aminokislin v molekulah sintetiziranih beljakovin (proces oddaje).

Sestava mRNA vključuje nukleotide ACGU, katerih tripleti se imenujejo kodoni: triplet na DNA CGT na mRNA bo postal triplet GCA, triplet DNA AAG pa bo postal triplet UUC.

Točno tako kodoni mRNA genetska koda se odraža v zapisu.

torej genetski kod - enoten sistem zapis dednih informacij v molekule nukleinskih kislin v obliki zaporedja nukleotidov. Genetska koda ustanovljeno o uporabi abecede, sestavljene samo iz štirih črk-nukleotidov, ki se razlikujejo po dušikovih bazah: A, T, G, C.

Osnovne lastnosti genetske kode :

1. Genetska koda je triplet. Trojček (kodon) je zaporedje treh nukleotidov, ki kodirajo eno aminokislino. Ker beljakovine vsebujejo 20 aminokislin, je očitno, da vsaka od njih ne more biti kodirana z enim nukleotidom (ker so v DNK samo štiri vrste nukleotidov, v tem primeru ostane 16 aminokislin nekodiranih). Tudi dva nukleotida nista dovolj za kodiranje aminokislin, saj je v tem primeru lahko kodiranih le 16 aminokislin. To pomeni, da je najmanjše število nukleotidov, ki kodirajo eno aminokislino, tri. (V tem primeru je število možnih trojčkov nukleotidov 4 3 = 64).

2. Redundanca (degeneracija) Koda je posledica njegove tripletne narave in pomeni, da lahko eno aminokislino kodira več trojčkov (saj je 20 aminokislin in 64 trojčkov), z izjemo metionina in triptofana, ki ju kodira samo en triplet. Poleg tega nekateri tripleti opravljajo posebne funkcije: v molekuli mRNA so trojčki UAA, UAG, UGA stop kodoni, tj. stop signali, ki ustavijo sintezo polipeptidne verige. Triplet, ki ustreza metioninu (AUG), ki se nahaja na začetku verige DNA, ne kodira aminokisline, ampak opravlja funkcijo iniciacije (vznemirljivega) branja.

3. Skupaj z redundanco ima koda lastnost nedvoumnost: Vsak kodon ustreza samo eni specifični aminokislini.

4. Koda je kolinearna, tiste. zaporedje nukleotidov v genu se natančno ujema z zaporedjem aminokislin v proteinu.

5. Genska koda se ne prekriva in je kompaktna, tj. ne vsebuje "ločil". To pomeni, da proces branja ne dopušča možnosti prekrivanja stolpcev (trojčkov) in, začenši pri določenem kodonu, branje poteka neprekinjeno, triplet za trojčkom, dokler ne pridejo signali za zaustavitev ( stop kodoni).

6. Genska koda je univerzalna, tj. jedrni geni vseh organizmov kodirajo informacije o beljakovinah na enak način, ne glede na stopnjo organiziranosti in sistemski položaj teh organizmov.

obstajajo genetske kodne tabele za dekodiranje kodonov mRNA in gradnjo verig proteinskih molekul.

Reakcije sinteze predloge.

V živih sistemih se pojavljajo reakcije, ki v živih sistemih niso znane. nežive narave - reakcije matrična sinteza .

Izraz "matrica""v tehniki označujejo kalup za ulivanje kovancev, medalj in tipografskih pisav: kaljena kovina natančno poustvari vse podrobnosti kalupa, uporabljenega za ulivanje. Matrična sinteza spominja na ulivanje matrike: nove molekule se sintetizirajo natančno v skladu z načrtom, ki je določen v strukturi obstoječih molekul.

Načelo matrice leži v jedru najpomembnejše sintezne reakcije celice, kot je sinteza nukleinskih kislin in beljakovin. Te reakcije zagotavljajo natančno, strogo specifično zaporedje monomernih enot v sintetiziranih polimerih.

Tukaj poteka usmerjeno delovanje. vlečenje monomerov na določeno mesto celice – v molekule, ki služijo kot matriks, kjer poteka reakcija. Če bi se takšne reakcije zgodile kot posledica naključnih trkov molekul, bi potekale neskončno počasi. Sinteza kompleksnih molekul na osnovi šablonskega principa poteka hitro in natančno.

Vloga matrice makromolekule nukleinskih kislin DNA ali RNA igrajo v matričnih reakcijah.

Monomerne molekule iz katerega se sintetizira polimer - nukleotidi ali aminokisline - v skladu z načelom komplementarnosti, se nahajajo in fiksirajo na matriki v strogo določenem, določenem vrstnem redu.

Potem se zgodi »mreženje« monomernih enot v polimerno verigo, končni polimer pa se izprazni iz matrice.

Po tem matrica je pripravljena do sestavljanja nove polimerne molekule. Jasno je, da tako kot je mogoče na dani kalup uliti samo en kovanec ali eno črko, tako je mogoče na določeno matrično molekulo »sestaviti« samo en polimer.

Tip matrične reakcije- posebnost kemije živih sistemov. So osnova temeljna lastnina vsa živa bitja – ga sposobnost razmnoževanja lastne vrste.

TO reakcije matrične sinteze vključujejo:

1. Replikacija DNK - proces samopodvajanja molekule DNA, ki poteka pod nadzorom encimov. Na vsaki od verig DNK, ki nastanejo po pretrganju vodikovih vezi, se s sodelovanjem encima DNK polimeraza sintetizira hčerinska veriga DNK. Material za sintezo so prosti nukleotidi, prisotni v citoplazmi celic.

Biološki pomen replikacije je v natančnem prenosu dednih informacij z matične molekule na hčerinske molekule, do česar običajno pride med delitvijo somatskih celic.

Molekula DNK je sestavljena iz dveh komplementarnih verig. Te verige so šibke vodikove vezi, ki se lahko zlomi pod delovanjem encimov.

Molekula je sposobna samopodvajanja (replikacije) in na vsaki stari polovici molekule se sintetizira nova polovica.

Poleg tega se lahko molekula mRNA sintetizira na molekuli DNA, ki nato prenese informacijo, prejeto iz DNA, na mesto sinteze beljakovin.

Prenos informacij in sinteza beljakovin potekata po matričnem principu, primerljivem z delovanjem tiskarne v tiskarni. Informacije iz DNK se večkrat kopirajo. Če med kopiranjem pride do napak, se bodo ponovile pri vseh naslednjih kopijah.

Res je, nekatere napake pri kopiranju informacij z molekulo DNK je mogoče popraviti - postopek odprave napak se imenuje popravilo. Prva od reakcij v procesu prenosa informacij je replikacija molekule DNK in sinteza novih verig DNK.

2. prepisovanje – sinteza i-RNA na DNA, proces odstranjevanja informacije iz molekule DNA, ki jo na njej sintetizira molekula i-RNA.

I-RNA je sestavljena iz ene verige in se sintetizira na DNA v skladu s pravilom komplementarnosti s sodelovanjem encima, ki aktivira začetek in konec sinteze molekule i-RNA.

Končana molekula mRNA vstopi v citoplazmo na ribosome, kjer pride do sinteze polipeptidnih verig.

3. oddaja - sinteza beljakovin z uporabo mRNA; proces prevajanja informacij, ki jih vsebuje nukleotidno zaporedje mRNA, v zaporedje aminokislin v polipeptidu.

4 .sintezo RNA ali DNA iz virusov RNA

Zaporedje reakcij matriksa med biosintezo beljakovin je mogoče predstaviti kot sheme:

netranskribirana veriga DNK		A T G	G G C	T A T
prepisano verigo DNK		T A C	Ts Ts G	A T A
transkripcija DNK
kodoni mRNA		A U G	G G C	U A U
prevod mRNA
antikodoni tRNA		U A C	Ts Ts G	A U A
beljakovinske aminokisline		metionin	glicin	tirozin

torej biosinteza beljakovin- to je ena od vrst plastične izmenjave, med katero se dedne informacije, kodirane v genih DNK, implementirajo v določeno zaporedje aminokislin v beljakovinskih molekulah.

Beljakovinske molekule so v bistvu polipeptidne verige sestavljen iz posameznih aminokislin. Toda aminokisline niso dovolj aktivne, da bi se same povezovale med seboj. Zato morajo aminokisline, preden se med seboj povežejo in tvorijo beljakovinsko molekulo aktivirati. Ta aktivacija poteka pod delovanjem posebnih encimov.

Zaradi aktivacije postane aminokislina bolj labilna in pod vplivom istega encima se veže na tRNA. Vsaka aminokislina natančno ustreza specifično tRNA, ki najde"svoje" aminokisline in prenosi v ribosom.

Posledično različne aktivirane aminokisline, povezane z njihovimi tRNA. Ribosom je kot tekoči trak sestaviti beljakovinsko verigo iz različnih aminokislin, ki so ji dobavljene.

Hkrati s t-RNA, na kateri »sedi« lastna aminokislina, » signal" iz DNK, ki je v jedru. V skladu s tem signalom se v ribosomu sintetizira en ali drug protein.

Usmerjevalni vpliv DNK na sintezo beljakovin se ne izvaja neposredno, temveč s pomočjo posebnega posrednika - matrica oz messenger RNA (m-RNA oz i-RNA), ki sintetiziran v jedru vpliva DNK, zato njegova sestava odraža sestavo DNK. Molekula RNK je kot odlitek oblike DNK. Sintetizirana mRNA vstopi v ribosom in jo tako rekoč prenese v to strukturo načrt- v kakšnem vrstnem redu se morajo aktivirane aminokisline, ki vstopajo v ribosom, kombinirati med seboj, da se lahko sintetizira določen protein? Sicer pa genetske informacije, kodirane v DNA, se prenesejo na mRNA in nato na beljakovine.

Molekula mRNA vstopi v ribosom in šivi njo. Tisti njen segment, ki je v v tem trenutku v ribosomu, definiran kodon (trojček), na popolnoma specifičen način sodeluje s tistimi, ki so mu strukturno podobni triplet (antikodon) v prenosni RNA, ki je prinesla aminokislino v ribosom.

Prenos RNA z njeno aminokislino ustreza na določen kodon mRNA in povezuje z njim; do naslednjega, na sosednjo parcelo mRNA je pritrjena druga tRNA drugo aminokislino in tako naprej, dokler ni prebrana celotna veriga i-RNA, dokler se vse aminokisline ne reducirajo v ustreznem vrstnem redu in tvorijo proteinsko molekulo.

In tRNA, ki je dostavila aminokislino na določen del polipeptidne verige, osvobojen svoje aminokisline in izstopi iz ribosoma.

Potem spet v citoplazmi lahko se ji pridruži želena aminokislina in spet bo prenesel v ribosom.

V procesu sinteze beljakovin hkrati ni vključen en, ampak več ribosomov - poliribosomov.

Glavne faze prenosa genetske informacije:

sinteza na DNA kot predlogi mRNA (transkripcija)

sinteza polipeptidne verige v ribosomih po programu, ki ga vsebuje mRNA (translacija).

Stopnje so univerzalne za vsa živa bitja, vendar se časovna in prostorska razmerja teh procesov pri pro- in evkariontih razlikujejo.

U evkariontov transkripcija in translacija sta prostorsko in časovno strogo ločeni: v jedru pride do sinteze različnih RNA, nato pa morajo molekule RNA zapustiti jedro s prehodom skozi jedrno membrano. Nato se RNA transportirajo v citoplazmi do mesta sinteze beljakovin – ribosomov. Šele po tem pride naslednja stopnja - oddajanje.

Pri prokariontih potekata prepisovanje in prevajanje hkrati.

torej

mesto sinteze beljakovin in vseh encimov v celici so ribosomi - to je kot "tovarne" protein, kot montažna delavnica, kjer so dobavljeni vsi materiali, potrebni za sestavljanje polipeptidne verige proteina iz aminokislin. Narava sintetiziranih beljakovin je odvisna od strukture i-RNK, od vrstnega reda razporeditve nukleoidov v njej, struktura i-RNK pa odraža strukturo DNK, tako da je na koncu specifična struktura proteina, tj. vrstni red razporeditve različnih aminokislin v njem, je odvisno od vrstnega reda razporeditve nukleoidov v DNA , od zgradbe DNA.

Navedena teorija biosinteze beljakovin se imenuje teorija matrike. Matrica te teorije poklical, ker, kaj nukleinske kisline igrajo vlogo matrik, v katerih so zapisane vse informacije o zaporedju aminokislinskih ostankov v proteinski molekuli.

Izdelava matrične teorije biosinteze beljakovin in dekodiranje aminokislinske kode je največji znanstveni dosežek XX. stoletja, najpomembnejši korak k razjasnitvi molekularnega mehanizma dednosti.

Tematske naloge

A1. Katera trditev je napačna?

1) genetska koda je univerzalna

2) genetska koda je degenerirana

3) genetska koda je individualna

4) genetski zapis je triplet

A2. En triplet DNK kodira:

1) zaporedje aminokislin v beljakovini

2) en znak organizma

3) ena aminokislina

4) več aminokislin

A3. "Ločila" genetske kode

1) sproži sintezo beljakovin

2) zaustavitev sinteze beljakovin

3) kodirajo določene proteine

4) kodirajo skupino aminokislin

A4. Če je pri žabi aminokislina VALINE kodirana s tripletom GUU, potem je pri psu ta aminokislina lahko kodirana s trojčki:

1) GUA in GUG

2) UUC in UCA

3) TsUTs in TsUA

4) UAG in UGA

A5. Sinteza beljakovin je trenutno končana

1) prepoznavanje kodona z antikodonom

2) vstop mRNA v ribosome

3) pojav "ločila" na ribosomu

4) vezava aminokisline na t-RNA

A6. Navedite par celic, v katerih ena oseba vsebuje različne genetske informacije?

1) celice jeter in želodca

2) nevron in levkocit

3) mišične in kostne celice

4) jezična celica in jajce

A7. Funkcija mRNA v procesu biosinteze

1) shranjevanje dednih informacij

2) transport aminokislin do ribosomov

3) prenos informacij na ribosome

4) pospešitev procesa biosinteze

A8. Antikodon tRNA je sestavljen iz nukleotidov UCG. Kateri triplet DNK ji je komplementaren?

Testne naloge "Biosinteza beljakovin"

№ 1:

1. Kaj so proteinski monomeri:

A) nukleotidi; B) monosaharidi;

B) aminokisline; D) karboksilne kisline.

2. Katere posebne vezi se tvorijo med aminokislinami v primarni strukturi beljakovine:

A) peptid; B) vodik;

B) disulfid; D) estri.

3. Kje so shranjene informacije o strukturi beljakovin:

A) v ATP; B) v DNK; B) v RNA; D) v citoplazmi.

4. Katere organske snovi lahko pospešijo proces sinteze beljakovin:

A) hormoni; B) protitelesa; B) geni; D) encimi.

5. Kakšna je glavna funkcija beljakovin v celici:

A) energija; B) zaščitni;

B) motor; D) gradbeništvo.

№ 2 :

1. Materialni nosilec dednih informacij v evkariontski celici je:

1) mRNA 3) DNA

2) tRNA 4) kromosom

2. Gen kodira informacije o:

1) struktura beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov

2) primarna struktura beljakovin

3) nukleotidna zaporedja v DNK

4) aminokislinska zaporedja v 2 ali več proteinskih molekulah

3. Replikacijo DNK spremlja prelom kemične vezi:

1) peptid, med aminokislinami

2) kovalentna, med ogljikovimi hidrati in fosfati

3) vodik, med dušikovimi bazami

4) ionski, znotraj strukture molekule

4. Koliko novih enojnih verig se sintetizira, ko se ena molekula DNA podvoji:

1) štiri 2) ena 3) dve 4) tri

5. Ko se molekula DNK replicira, nastane naslednje:

1) nit, ki je razpadla na ločene fragmente hčerinskih molekul

2) molekula, sestavljena iz dveh novih verig DNA

3) molekula, katere polovica je sestavljena iz verige mRNA

4) hčerinska molekula, sestavljena iz ene stare in ene nove verige DNA

№ 3:

1. Če je nukleotidna sestava DNA ATT-GCH-TAT, potem je nukleotidna sestava mRNA:

1) TAA-TsGTs-UTA 3) UAA-TsGTs-AUA

2) TAA-GTsG-UTU 4) UAA-TsGTs-ATA

2. Če je aminokislina kodirana s kodonom UGG, potem v DNK ustreza tripletu:

1) TCC 2) AGG 3) UCC 4) ACC

3. En triplet DNK nosi informacije o:

1) zaporedje aminokislin v proteinski molekuli

2) lokacijo določene aminokisline v beljakovinski verigi

3) znak določenega organizma

4) aminokislina, vključena v beljakovinsko verigo

4. Koda DNK je degenerirana, ker:

1) ena koda kodira eno aminokislino

2) en kodon kodira več aminokislin

3) med kodoni so ločila

4) ena aminokislina je kodirana z več kodoni

5. Evolucijski pomen genetske kode je, da:

1) trojček 2) individualen 3) univerzalen 4) degeneriran

№ 4:

1. Sinteza mRNA se začne z:

1) Ločitev DNK na dve verigi

2) interakcija med encimom RNA polimerazo in genom

3) podvajanje genov

4) razpad gena na nukleotide

2. Transkripcija je proces:

1) replikacija DNA 2) sinteza mRNA 3) sinteza beljakovin

4) povezovanje tRNA z aminokislino

3. Predloga za sintezo molekule mRNA med transkripcijo je:

1) celotno molekulo DNA

2) popolnoma ena od verig molekule DNA

3) odsek ene od verig DNK

4) v nekaterih primerih ena od verig molekule DNA, v drugih - celotna molekula DNA.

4. Pride do transkripcije:

1) v jedru 2) na ribosomih 3) v citoplazmi 4) na kanalih gladkega ER

5. Določite nukleotidno zaporedje mRNA, če je znano

Nukleotidno zaporedje DNA

DNA RNA

A – T?

T - kaj?

G - C?

C – G?

C – G?

G – C?

№ 5:

1. Število tRNA, ki sodelujejo pri prevajanju, je enako številu:

1) kodoni mRNA, ki kodirajo aminokisline

2) molekule mRNA

3) geni, vključeni v molekulo DNK

4) beljakovine, sintetizirane na ribosomih

2. Sinteza beljakovin je trenutno končana:

1) povezovanje aminokisline s tRNA

2) izčrpavanje encimskih rezerv

3) prepoznavanje kodona z antikodonom

4) pojav "ločila" na ribosomu - stop kodon

3. Sinteza beljakovin ne poteka na ribosomih v:

1) povzročitelj tuberkuloze 2) čebele 3) mušnica 4) bakteriofag

4. Med prevajanjem je matrika za sestavljanje polipeptidne verige proteina:

1) obe verigi DNK

2) ena od verig molekule DNA

3) molekula mRNA

4) v nekaterih primerih ena od verig DNA, v drugih - molekula mRNA

5. Med biosintezo beljakovin v celici energija ATP:

1) porabljeno 2) shranjeno

3) se ne porabi ali sprosti 4) na nekaterih stopnjah sinteze se porabi, na drugih pa se sprosti

№ 6:

1. Povežite snovi in ​​strukture, ki sodelujejo pri sintezi beljakovin, z njihovimi funkcijami.

SNOVI IN STRUKTURE

FUNKCIJE

1) DNK del

2) mRNA

3) RNA polimeraza

4) Ribosom

5) Polisom

6) ATP

7) Aminokislina

A) Prenaša informacije na ribosome

B) Mesto sinteze beljakovin

B) Encim, ki zagotavlja sintezo mRNA

D) Vir energije za reakcije

D) Proteinski monomer

E) Informacije o proteinu, ki kodira gen

G) Mesto sestavljanja enakih proteinov

№ 7:

1. V somatskih celicah večceličnega organizma:

1) drugačen nabor genov in beljakovin

2) isti nabor genov in proteinov

3) isti niz genov, vendar drugačen niz beljakovin

4) isti niz beljakovin, vendar drugačen niz genov

2. Delo strukturnih genov nadzira:

1) genski operater 2) genski regulator 3) represorski protein 4) genski promotor

3. Odsek molekule DNK, na katerega je vezan poseben represorski protein, ki uravnava prepisovanje posameznih genov -...

4. Odsek DNK, ki se nahaja med genom-regulatorjem in operaterjem, s katerim se povezuje encim RNA polimeraza, ki skrbi za transkripcijo genov -...

5. Snovi, ki igrajo ključno vlogo pri usklajevanju dela tisočih genov v večcelični organizem:

1) encimi 2) hormoni 3) DNK 4) RNK

KONTROLNI TEST:

1. Izberite tri pravilno poimenovane lastnosti genetske kode.

A) Koda je specifična samo za evkariontske celice in bakterije

B) Koda je univerzalna za evkariontske celice, bakterije in viruse

B) En triplet kodira zaporedje aminokislin v proteinski molekuli

D) Koda je degenerirana, zato so lahko aminokisline kodirane z več kodoni

D) Koda je odveč. Lahko kodira več kot 20 aminokislin

E) Koda je značilna le za evkariontske celice

2. Konstruirajte zaporedje reakcij biosinteze beljakovin.

A) Odstranjevanje informacij iz DNK

B) Prepoznavanje s strani antikodona tRNA svojega kodona na mRNA

B) Odstranitev aminokisline iz tRNA

D) Vstop mRNA v ribosome

E) Pritrjevanje aminokisline na beljakovinsko verigo z encimom

3. Sestavite zaporedje prevodnih reakcij.

A) Dodatek aminokisline na tRNA

B) Začetek sinteze polipeptidne verige na ribosomu

B) Pritrditev mRNA na ribosom

D) Konec sinteze beljakovin

E) Podaljšanje polipeptidne verige

4. V danem besedilu poišči napake.

1. Genetske informacije ki jih vsebuje zaporedje nukleotidov v molekulah nukleinskih kislin. 2. Prenese se iz mRNK v DNK. 3. Genska koda je zapisana v "jeziku RNA". 4. Koda je sestavljena iz štirih nukleotidov. 5. Skoraj vsaka aminokislina je šifrirana z več kot enim kodonom. 6. Vsak kodon kodira samo eno aminokislino. 7. Vsak živi organizem ima svojo genetsko kodo.

odgovori:

Block1- 1B 2A 3B 4D 5G

Block2- 1-3 2-2 3-3 4-3 5-4

Blok3- 1-3 2-4 3-4 4-4 5-3

Blok4 1-2 2-2 3-3 4-1 5-A

U

G

C

C

G

Blok 5 1-1 2-4 3-4 4-3 5-1

Blok6 1-E 2-A 3-B 4-B 5-F 6-D 7-D

Blok7 1-3 2-1 3-operator 4-promotor 5-2

Kontrolni test: 1-BGD 2-AGBVD 3-VABDG 4- 2,4,7