Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Реализация генетической информации. Строение генов про- и эукариот. Особенности
Содержание
- 1. Реализация генетической информации. Строение генов про- и эукариот. Особенности
- 2. Реакции с участием ДНКРепликация (самоудвоение ДНК)Рекомбинация (обмен
- 3. Реализация генетической информацииРеализация генетической информации – это
- 4. Живые организмы делятся на два больших подцарства:Прокариоты (доядерные)Эукариоты (ядерные)растениягрибыживотныебактериисинезеленые водоросли
- 5. Основные отличия про- и эукариотПрокариотыЯдра нетДНК –
- 6. Некоторые замечанияКаждый ген имеет «начало» - промотор,
- 7. Строение генов про- и эукариотПрокариоты Основная часть
- 8. У прокариот транскрипция (1) и трансляция(2) не разделены ни в пространстве, ни во временипрокариотическая клеткаКольцевая ДНКмРНКрибосомыбелок5’3’(1)(2)
- 9. Строение лактозного оперона бактерии кишечной палочки (E.coli).
- 10. Типичный ген эукариот всегда имеет собственный промотор
- 11. Этапы реализации генетической информации: Транскрипция Посттранскрипционные процессыТрансляцияПосттрансляционные процессы
- 12. У эукариот разделены во времени и пространствеТранскрипция
- 13. 1. Транскрипция - синтез РНК (любых
- 14. В транскрипции различаютНачало – инициациюУдлинение цепи РНК – элонгациюОкончание - терминацию
- 15. Инициация транскрипции: фермент РНК-полимераза связывается с промотором
- 16. 2.Элонгация – по принципу комплементарности и антипараллельности
- 17. 3. Терминация. Сигналом для этого служит образование
- 18. 2. Постранскрипционные процессы. Процессинг (созревание) РНК (у эукариот)
- 19. Процессинг РНК включает: 1.присоединение кэпа (7-метилгуанозина)
- 20. Зрелая мРНК готова к выходу из ядра
- 21. Экзоны интроныПримеры генов с различным числом интроновЦифры - количество пар нуклеотидов
- 22. 3. Трансляция – синтез белка на рибосоме по матрице мРНК
- 23. В трансляции участвуют:РибосомымРНКтРНКАминокислоты
- 24. Рибосомы состоят из нескольких десятков белков и
- 25. Транспортная РНК (тРНК) подвозит аминокислоты к рибосоме.
- 26. Аминокислота присоединяется к соответствующей тРНК при помощи фермента аминоацил-тРНК-синтетазытРНКЦЦАаминокислотаФермент + энергия АТФ5’3’
- 27. Все аминокислоты имеет общую для всех часть
- 28. аминокислоты
- 29. Основные аминокислоты и их обозначенияАланин A АлаАргинин
- 30. Трансляция происходит в соответствии с генетическим кодом.
- 31. Свойства генетического кодаКод триплетен (три нуклеотида ДНК
- 32. Таблица кода может быть представлена по-разному
- 33. Слайд 33
- 34. Слайд 34
- 35. Слайд 35
- 36. Слайд 36
- 37. В трансляции, как и в транскрипции выделяютИнициацию
- 38. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА«КЭП»метионинтРНК для метионина5’3’иРНК (мРНК)малая субъединица рибосомыбольшая субъединица рибосомыУАЦкодонантикодон1. Инициация «хвост»
- 39. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’мРНКмалая субъединица рибосомыбольшая субъединица рибосомы
- 40. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’УАЦЦЦЦпролин2. Элонгация
- 41. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’УАЦФункциональный центр рибосомы: в нем различают А и Р участкиРА
- 42. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’УАЦЦЦЦМежду двумя аминокислотами образуется пептидная связь и
- 43. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’УАЦЦЦЦАААлизинВ А-участок подходит 3-я аминокислотаРА
- 44. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’ЦЦЦОпять образуется пептидная связь и опять т РНК уходит, а рибосома передвигается на 1 триплетААА
- 45. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’а пептид растет до тех пор, пока
- 46. АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА5’3’Пептид покидает рибосому и она распадается опять на 2 субъединицы3. Терминация
- 47. По одной мРНК могут перемещаться несколько рибосом друг за другом – так синтезируется больше белка
- 48. 4. Процессинг белка. Посттрансляционные процессы. В
- 49. Фолдинг – сворачивание, приобретение белком его окончательной структуры
- 50. Каждый белок уникален по своей пространственной структуре
- 51. Медицинские приложения:Реакции синтеза белка являются точкой приложения
- 52. Скачать презентанцию
Реакции с участием ДНКРепликация (самоудвоение ДНК)Рекомбинация (обмен участками между молекулами ДНК)Репарация (самовосстановление ДНК)Транскрипция (синтез РНК на ДНК)Обратная транскрипция (синтез ДНК на РНК – у некоторых вирусов)Мутирование (изменение строения ДНК)
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1
Реализация генетической информации.
Строение генов про- и эукариот.
Особенности экспрессии генов
у про- и эукариот.
Слайд 2Реакции с участием ДНК
Репликация (самоудвоение ДНК)
Рекомбинация (обмен участками между молекулами
ДНК)
Репарация (самовосстановление ДНК)
Транскрипция (синтез РНК на ДНК)
Обратная транскрипция (синтез ДНК
на РНК – у некоторых вирусов)Мутирование (изменение строения ДНК)
Слайд 3Реализация генетической информации
Реализация генетической информации – это путь от гена
к признаку. В основе признака лежит белок.
Ген –
это участок молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), содержащий информацию о строении белка, а также т- или р-РНК.
То есть реализация генетической информации – это синтез белка.
Слайд 4Живые организмы делятся на два больших подцарства:
Прокариоты (доядерные)
Эукариоты (ядерные)
растения
грибы
животные
бактерии
синезеленые
водоросли
Слайд 5Основные отличия про- и эукариот
Прокариоты
Ядра нет
ДНК – кольцевая, лежит в
цитоплазме
Рибосомы 70 S
Нет мембранных органоидов
Клеточная стенка из муреина
Эукариоты
Есть ядро
ДНК –
линейная, образует хромосомыРибосомы 80 S
Много мембранных органоидов
Клеточная стенка у растений из целлюлозы, у грибов из хитина
Слайд 6Некоторые замечания
Каждый ген имеет «начало» - промотор, последовательность ДНК типа
ТАТААТ, поскольку А=Т связь легче разорвать.
Часть ДНК не является генами
промотор
структурная
частьген
Слайд 7Строение генов про- и эукариот
Прокариоты
Основная часть ДНК - гены
Гены
образуют «бригады» - опероны, с общим промотором и регулятором
Гены не
имеют интроновТранскрипция и трансляция не разделены в пространстве и во времени
Эукариоты
Основная часть ДНК не является генами
Каждый ген имеет свой промотор и несколько регуляторов
Большинство генов состоят из интронов и экзонов
Транскрипция и трансляция разделены в пространстве и во времени
Слайд 8У прокариот транскрипция (1) и трансляция(2) не разделены ни в
пространстве, ни во времени
прокариотическая клетка
Кольцевая ДНК
мРНК
рибосомы
белок
5’
3’
(1)
(2)
Слайд 9Строение лактозного оперона бактерии кишечной палочки (E.coli).
РНК-полимераза
Промотор – область
присоединения РНК-полимеразы, общий для всех трех генов
z
3 гена для белков
одной цепочки химических реакциймРНК
Три белка: галактозидаза, пермеаза и трансацетилаза, нужные для переваривания лактозы синтезируются одновременно
ДНК
Слайд 10Типичный ген эукариот всегда имеет собственный промотор и несколько регуляторов
регуляторы
промотор
лидер
трейлер
кодирующая
область - экзоны и интроны
Интроны потом будут вырезаны
Слайд 11Этапы реализации генетической информации:
Транскрипция
Посттранскрипционные процессы
Трансляция
Посттрансляционные процессы
Слайд 12У эукариот разделены во времени и пространстве
Транскрипция – синтез РНК
по матрице ДНК
Процессинг РНК (созревание РНК)
Трансляция РНК – синтез белка
по матрице РНКПроцессинг белка (созревание белка) – приобретение белком его окончательной структуры
В ядре клетки
В цито-плазме клетки
Слайд 131. Транскрипция
- синтез РНК (любых видов) по матрице ДНК
В
качестве матричной выступает цепь ДНК 3’ 5’. Цепь 5’
3’ в транскрипции не участвует. Эту цепь называют кодогенной, т.к. последовательность нуклеотидов РНК (кодонов) совпадает с ее последовательностью
Слайд 14В транскрипции различают
Начало – инициацию
Удлинение цепи РНК – элонгацию
Окончание -
терминацию
Слайд 15Инициация транскрипции: фермент РНК-полимераза связывается с промотором на одной из
цепей ДНК. (РНК-полимераза I и III транскрибируют гены т- и
р-РНК; РНК-полимераза II – гены белков.)5
3
3
5
ДНК
промотор
РНК-полимераза
Слайд 162.Элонгация – по принципу комплементарности и антипараллельности на матричной цепи
ДНК строится РНК- копия
кодогенная цепь
матричная цепь
ц
А У
Г
ЦУ
Ц
Слайд 173. Терминация. Сигналом для этого служит образование «шпильки» на РНК,
при этом РНК отсоединяется от ДНК
РНК
Сигнал терминации
Самопроизвольное сворачивание
«шпилька»
Слайд 19Процессинг РНК включает: 1.присоединение кэпа (7-метилгуанозина) к 5 концу, 2.полиаденилового
хвоста к 3 концу,
3.вырезание интронов
4.сплайсинг(сшивание) экзонов
5’-конец экзон
1 интрон 1 экзон 2 интрон 2 экзон 3 3’-конецПоли-А-хвост
кэп
Вырезание интронов
Слайд 20Зрелая мРНК готова к выходу из ядра клетки
экзон1 экзон 2
экзон 3
полиА-хвост
5 конец
3 конец
Ядерная мембрана с порами
мРНК
кэп
Слайд 24Рибосомы состоят из нескольких десятков белков и рРНК. У бактерий
они мельче (70S), у эукариот – 80S
Большая субъединица
Малая субъединица
Условное изображение
рибосомы. Р и А – пептидильный и аминоацильный участки
Слайд 25Транспортная РНК (тРНК) подвозит аминокислоты к рибосоме. Ее изображают в
форме клеверного листа.
антикодон
Аминокислота
(в данном случае:
триптофан)
Слайд 26Аминокислота присоединяется к соответствующей тРНК при помощи фермента аминоацил-тРНК-синтетазы
тРНК
ЦЦА
аминокислота
Фермент +
энергия АТФ
5’
3’
Слайд 27Все аминокислоты имеет общую для всех часть молекулы и радикал,
у всех разный, который определяет их химические свойства
Н—N—C—C = O
H
OH
H
R
аминогруппа
карбоксильная
группа
Слайд 29Основные аминокислоты и их обозначения
Аланин A Ала
Аргинин R Арг
Аспарагиновая кислота
D Асп
Аспарагин N Асн
Валин V Вал
Гистидин H Гис
Глицин G Гли
Глутаминовая
кислота E ГлуГлутамин Q Глн
Изолейцин I Иле
Лейцин L Лей
Лизин K Лиз
Метионин M Мет
Пролин P Про
Серин S Сер
Тирозин Y Тир
Треонин T Тре
Триптофан W Три
Фенилаланин F Фен
Цистеин C Цис
Слайд 31Свойства генетического кода
Код триплетен (три нуклеотида ДНК или РНК соотвтствуют
1 аминокислоте белка)
Код специфичен (триплет кодирует определенную аминокислоту)
Код неперекрываем
Код
вырожден (на одну аминокислоту приходится более одного триплета)Код универсален (одинаков у всех организмов на Земле)
Есть три стоп (нонсенс) кодона (кодона терминатора)
Слайд 37В трансляции, как и в транскрипции выделяют
Инициацию (начало). Метиониновая тРНК
присоединяется к стартовому кодону АУГ и рибосома собирается.
Элонгацию (удлинение) пептид
растет за счет образования пептидных связей.Терминацию (завершение). Процесс доходит до одного из стоп-кодонов.
Слайд 38АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА
«КЭП»
метионин
тРНК для метионина
5’
3’
иРНК (мРНК)
малая субъединица рибосомы
большая субъединица рибосомы
УАЦ
кодон
антикодон
1. Инициация
«хвост»
Слайд 39АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА
5’
3’
мРНК
малая субъединица рибосомы
большая субъединица рибосомы
Слайд 41АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА
5’
3’
УАЦ
Функциональный центр рибосомы: в нем различают А и Р участки
Р
А
Слайд 42АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА
5’
3’
УАЦ
ЦЦЦ
Между двумя аминокислотами образуется пептидная связь и первая т РНК
уходит в цитоплазму за новой аминокислотой
Затем рибосома сдвигается на один
триплет вдоль мРНК
Слайд 44АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА
5’
3’
ЦЦЦ
Опять образуется пептидная связь и опять т РНК уходит, а
рибосома передвигается на 1 триплет
ААА
Слайд 45АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА
5’
3’
а пептид растет до тех пор, пока в А участок
функционального центра не попадет один из стоп-триплетов
ААА
Никакая тРНК не присоединяется
к ним и синтез белка оканчиваетсяРибосома продолжает движение,
Слайд 46АУГГГГУУУАААЦЦЦАЦГ……………………….УГА
5’
3’
Пептид покидает рибосому и она распадается опять на 2 субъединицы
3.
Терминация
Слайд 47По одной мРНК могут перемещаться несколько рибосом друг за другом
– так синтезируется больше белка
Слайд 484. Процессинг белка. Посттрансляционные процессы. В ходе трансляции образуется первичная структура
белка. Затем белок приобретает вторичную, третичную и четвертичную структуру
Слайд 51Медицинские приложения:
Реакции синтеза белка являются точкой приложения для действия многих
лекарств и токсинов
Большинство антибиотиков нарушают трансляцию у прокариот. (Поскольку рибосомы
митохондрий сходны с прокариотными, антибиотики влияют и на работу митохондрий)Дифтерийный токсин блокирует трансляцию у эукариот.
