Посиляння: https://meet.google.com/iwu-stqc-apo
Тема уроку
Етапи реалізації спадкової інформації
Джерело: МІЙ КЛАС
Спадкова інформація, яка зберігається в ДНК, використовується клітиною у вигляді синтезованих продуктів (молекул РНК і білків). Реалізація цієї інформації відбувається в кілька етапів — транскрипція, дозрівання РНК і трансляція.
Основні етапи реалізації спадкової інформації:
транскрипція — відбувається у прокаріотів — у цитоплазмі, в еукаріотів — у ядрі, мітохондріях і пластидах. Синтез ланцюга іРНК відбувається за зразком одного з ланцюгів ДНК на основі принципу комплементарності;
дозрівання РНК (процесинг) — відбувається в ядрі еукаріотичних клітин — з молекули іРНК видаляютья інтрони, а екзони сполучаються в одну молекулу іРНК;
трансляція — у прокаріотів відбувається у цитоплазмі, в еукаріотів — у цитоплазмі, на гранулярній ендоплазматичній сітці, в мітохондріях і пластидах. Відбувається синтез молекул білка на рибосомі згідно з інформацією молекули РНК.
За відкриття механізму синтезу РНК іспанський біохімік С. Очоа разом з Корнбергом у 1959 році отримали Нобелівську премію з фізіології та медицини.
Зазвичай, процес транскрипції генів поділяється на 3 стадії:
на початковій стадії транскрипції відбувається розплітання ДНК і зв'язування РНК-полімерази з промоторною послідовністю гена, що є сигналом для початку транскрипції;
наступною є стадія, під час якої нарощується ланцюг РНК, тобто відбувається послідовне приєднання рибонуклеотидів на основі принципу комплементарності;
кінцевою стадією транскипції є стадія завершення зчитування інформації з ДНК на РНК при досягнені термінаторної послідовності гена. Результатом є утворення первинної РНК (проРНК).
Після транскрипції в еукаріотичних клітинах відбувається дозрівання проРНК (процесинг). У результаті процесингу проРНК перетворюється на зрілу інформаційну РНК (іРНК), яка експортується з ядра до цитоплазми
У клітинах регуляція реалізації генетичної інформації може відбуватися за допомогою декількох механізмів:
перший механізм — взаємодія продуктів регуляторних генів (зазвичай білків) з певними структурами генів: оператором, промотором або регуляторними ділянками. Це дозволяє змінювати швидкість роботи генів.
другий механізм — модифікація деяких нуклеотидів у ланцюжках ДНК. Якщо до них приєднується метильний радикал (−CH3), то зчитування інформації з ділянки ДНК за таким нуклеотидом стає неможливим.
третій механізм — пакування певних ділянок ДНК за допомогою білків таким чином, щоб з них не можна було зчитати спадкову інформацію.