Тема уроку
ГЕНЕТИЧНИЙ КОД. БІОСИНТЕЗ БІЛКА
Основними властивостями генетичного коду є:
• триплетність - кожна амінокислота кодується послідовністю з 3 нуклеотидів - триплетом;
• однозначність, або специфічність, - кожний триплет кодує лише одну певну амінокислоту;
• надмірність, або виродженість, - одну амінокислоту можуть кодувати кілька різних триплетів (наприклад, лейцин кодується 6 триплетами), що підвищує надійність генетичного коду;
• безперервність - межі між триплетами не позначено, триплети йдуть один за одним. Проте слід мати на увазі, що між генами існують ділянки, які не несуть генетичної інформації (спейсери), і лише відокремлюють одні гени від інших. Окрім того, на початку гена розташовується старт-кодон (у ДНК - триплет ТАЦ, у РНК - АУГ), у кінці генів - один із трьох стоп-кодонів (у ДНК - АТТ, АТЦ, АЦТ, у РНК - УАА, УАГ, УГА). Старт-кодон - це триплет, що кодує амінокислоту метіонін (Мет*) і розпочинає утворення білка в процесі трансляції. Стоп-кодони (нонсенс-кодони) - це кодони, що сигналізують про завершення трансляції поліпептидного ланцюга;
• колінеарність - лінійній послідовності нуклеотидів відповідає лінійна послідовність амінокислот;
• універсальність - генетичний код єдиний для всіх організмів, які існують на Землі.
Отже, генетичний код є системою нуклеотидів для збереження інформації про амінокислоти білків чи рибонуклеотиди РНК.
Як відбувається біосинтез білків у живій клітині?
БІОСИНТЕЗ БІЛКІВ - сукупність процесів утворення молекул білків з амінокислот на основі інформації генів ДНК. Біосинтез білків є дуже складним процесом, потребує значних затрат енергії і відбувається за участі багатьох ферментів.
Загальна схема біосинтезу білка
Транскрипція - переписування інформації про первинну структуру білка з молекули ДНК на молекулу попередника іРНК (про-іРНК), що здійснюється в цитоплазмі (у прокаріотів) або в ядрі (в еукаріотів). Під час утворення про-іРНК одночасно відбувається її дозрівання (процесинг іРНК). Воно полягає в наданні РНК стабільності, захисті від ферментів, можливості переміщення з ядра та участі у трансляції. Зріла іРНК крізь ядерні пори надходить у цитоплазму (експорт іРНК).
Трансляція (лат. translatio — перенесення) - сукупність процесів перетворення спадкової інформації іРНК у білок первинної структури .
Необхідні для біосинтезу білків амінокислоти доставляються до рибосом молекулами тРНК. Процес поєднання тРНК з активованими амінокислотами називається активацією амінокислот. Багато амінокислот кодуються декількома триплетами, тому кількість видів тРНК дорівнює 61.
Отже, основними етапами біосинтезу білків є транскрипція й трансляція.
