Посилання на урок: https://meet.google.com/dsv-twbv-woq
Тема уроку
Етапи реалізації спадкової інформації
Кросинговер — це обмін ділянками гомологічних хромосом у процесі мейозу. Саме через кросинговер немає абсолютно повного зчеплення генів, за якого вони передавалися бзавжди разом. Чим далі один від одного вони розташовані на хромосомі, тим частіше відбувається явище кросинговеру.
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.