Разделы презентаций


Траскрипция и трансляция

Содержание

Практическое занятие №8: «Биологические основытранскрипции и трансляции»

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1 КАФЕДРА БИОЛОГИИ

имени академика Е.Н.Павловского
ВОЕННО-МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ

КАФЕДРА БИОЛОГИИ       имени академика Е.Н.Павловского

Слайд 2

Практическое занятие №8:
«Биологические основы
транскрипции и трансляции»

Практическое занятие №8: «Биологические основытранскрипции и трансляции»

Слайд 3Сравните строение
генов про- и эукариот.

Объясните биологическое значение полицистронной организации

генов прокариот и экзон-интронного строения генов эукариот.

Сравните строение генов про- и эукариот.Объясните биологическое значение полицистронной организации генов прокариот и экзон-интронного строения генов эукариот.

Слайд 5 Терминатор
5`
3`

Терминатор  5` 3`

Слайд 6 Схема строения эукариотического гена:
1 — точка старта; 2 —

ТАТА-бокс; 3 — ЦАТТ-бокс; 4 — экзоны; 5 — интроны;

6 — сигнал полиаденилирования; 7 — сигнал терминации; 8 — проксимальные регуляторные элементы; 9 — дистальные регуляторные элементы (энхансеры и сайленсеры)
Схема строения эукариотического гена:1 — точка старта; 2 — ТАТА-бокс; 3 — ЦАТТ-бокс; 4 — экзоны;

Слайд 7
Дистальные регуляторные последовательности для связывания транскрипционных факторов, активирующих и ускоряюших

транскрипцию, называются энхансерами.
Последовательности, с которыми связываются белки, блокирующие и

тормозящие транскрипцию, получили название сайленсеров.
Дистальные регуляторные последовательности для связывания транскрипционных факторов, активирующих и ускоряюших транскрипцию, называются энхансерами. Последовательности, с которыми связываются

Слайд 8

Транскрипция - процесс перевода

генетической информации в виде последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК в

последовательность нуклеотидов в молекуле иРНК. Иными словами транскрипция - это синтез иРНК на матрице ДНК.


Транскрипция - процесс перевода генетической информации в виде последовательности нуклеотидов в

Слайд 9
В процессе транскрипции выделяют три стадии:
инициации;
элонгации;

терминации.

В процессе транскрипции выделяют три стадии: инициации; элонгации; терминации.

Слайд 10Дайте характеристику ферментам и факторам транскрипции прокариот.

Дайте характеристику ферментам и факторам транскрипции прокариот.

Слайд 11
Ферменты и белковые факторы, участвующие в транскрипции генов прокариот

Ферменты и белковые факторы, участвующие в транскрипции генов прокариот

Слайд 12Схема транскрипции у прокариот
Инициация
Элонгация

Схема транскрипции у прокариотИнициацияЭлонгация

Слайд 13Механизмы терминации транскрипции у прокариот

Механизмы терминации транскрипции у прокариот

Слайд 14
Терминация транскрипции происходит двумя способами: с участием p- фактора и

без него.
Во втором случае на последовательности РНК присутствует богатый

остатками цитидина rut- участок для посадки p- фактора, колторый служит NТРазой.
Терминация транскрипции происходит двумя способами: с участием p- фактора и без него. Во втором случае на последовательности

Слайд 15Расскажите о ферментах и факторах транскрипции эукариот.

Расскажите о ферментах и факторах транскрипции эукариот.

Слайд 16
Ферменты и белковые факторы, участвующие в транскрипции генов эукариот

Ферменты и белковые факторы, участвующие в транскрипции генов эукариот

Слайд 19
У эукариот остановка транскрипции просходит, когда РНК-полимераза транскрибирует последовательность

ДНК, кодирующую сигнал полиаденилирования и следующие за ним 10- 35

нуклеотидов. После этого с растущей цепью РНК-транскрипта связывается специальный белок и разрезает его, освобождая вновь синтезированную пре-мРНК от фермента и молекулы ДНК.
У эукариот остановка транскрипции просходит, когда РНК-полимераза транскрибирует последовательность ДНК, кодирующую сигнал полиаденилирования и следующие за

Слайд 20
Скорость транскрипции у прокариот составляет 50-100 нуклеотидов в сек.
у

эукариот - около 20-30 нуклеотидов в сек.

Скорость транскрипции у прокариот составляет 50-100 нуклеотидов в сек. у эукариот - около 20-30 нуклеотидов в сек.

Слайд 22
Этапы процессинга:
присоединения к 5'-концу пре-мРНК 7-метил гуанозинтрифосфата («колпачка» или

кэпа );
присоединение к 3'- концу пре-мРНК нуклеотидной последовательности, насчитывающей

100 — 200 остатков адениловой кислоты;
сплайсинг: вырезание интронов и «сшивание» экзонов
Этапы процессинга: присоединения к 5'-концу пре-мРНК 7-метил гуанозинтрифосфата («колпачка» или кэпа ); присоединение к 3'- концу пре-мРНК

Слайд 23Опишите молекулярные механизмы сплайсинга и его биологическое значение.

Опишите молекулярные механизмы сплайсинга и его биологическое значение.

Слайд 24
Схема сплайсинга

Схема сплайсинга

Слайд 25

Сплайсинг осуществляется следующим образом.
Частицы, называемые

маленькими ядерными рибонуклеопротеинами, распознают места разрезания пре- РНК по характерным

нуклеотидным последовательностям, расположенным на 5’- конце
( -AGGU- ) и на 3’- конце- (GAGG-) интрона и соединяются с ними. Затем несколько частиц, объединяются между собой и с другими белками с образованием крупных молекулярных комплексов - сплайсосом. Сплайсосомы «вырезают» интроны и «сшивают» экзоны.


Сплайсинг осуществляется следующим образом. Частицы, называемые маленькими ядерными рибонуклеопротеинами, распознают места разрезания пре-

Слайд 26
- связывание частиц, называемых маленькими рибонуклепротеинами (sРНП), с пре-МРНК;
- распознавание

sРНП места разрезания пре-РНК по характерным нуклеотидным последовательностям, расположенным на

5’- конце ( -AGGU- ) и на 3’- конце- (GAGG-) интрона;
- объединение sРНП между собой и с другими белками с образованием крупных молекулярных комплексов-сплайсосом;
- «вырезание» сплайсосомами интронов и «сшивание» экзонов.

Процессы протекающие в ходе сплайсинга:

- связывание частиц, называемых маленькими рибонуклепротеинами (sРНП), с пре-МРНК;- распознавание sРНП места разрезания пре-РНК по характерным нуклеотидным

Слайд 28
Структурно-функциональная характеристика молекулы мРНК

Структурно-функциональная характеристика молекулы мРНК

Слайд 29
Сплайсинг одной и той же последовательности пре-мРНК в разных условиях

(например в клетках разных тканей многоклеточного организма) может осуществляться неодинаково.

В результате из одной и той же пре-РНК могут удаляться разные нуклеотидные последовательности интронов (в состав интронов в этом случае могут входить и некоторые экзоны) и образовываться разные зрелые мРНК. Этот феномен получил название альтернативного (взаимоисключающего) сплайсинга
Сплайсинг одной и той же последовательности пре-мРНК в разных условиях (например в клетках разных тканей многоклеточного организма)

Слайд 30Альтернативный сплайсинг

Альтернативный сплайсинг

Слайд 31

Альтернативный сплайсинг. Схема транскрипции гена кальцитонина

Альтернативный сплайсинг. Схема транскрипции гена кальцитонина

Слайд 32
Биологическое значение альтернативного сплайсинга состоит в том, что он обеспечивает

повышение разнообразия белков, синтезируемых на основе данного генома.
Иными словами,

благодаря альтернативному сплайсингу достигается повышение информационной емкости генома, без изменения его размеров.
Биологическое значение альтернативного сплайсинга состоит в том, что он обеспечивает повышение разнообразия белков, синтезируемых на основе данного

Слайд 33

Генетический код-принцип записи информации

о последовательности аминокислот в полипептиде в виде последовательности нуклеотидов в

молекуле иРНК. Генетический код триплетен. Триплет включает три рядом расположенных нуклеотида, кодирующих те или иные аминокислоты и знаки пунктуации в процесса белкового синтеза. Триплеты в молекуле иРНК называют кодонами, а коплементарные им триплеты в молекуле тРНК, антикодонами.

Генетический код-принцип записи информации о последовательности аминокислот в полипептиде в виде

Слайд 34
Свойства генетического кода:
- Триплетность - одну аминокислоту кодируют

три рядом расположенных нуклеотида;
- неперекрываемость – каждый нуклеотид входит в

состав только одного кодона;
- вырожденность- один смысловой элемент (аминокислота) шифруется несколькими кодонами;
- специфичность – каждый отдельный кодон кодирует только один аминокислотный остаток в молекуле полипептида;
- непрерывность – каждый нуклеотид принадлежит какому либо триплету, т.е. между кодонами в иРНК нет нуклеотидов, невходящих в последовательность кодонов данного гена;

Свойства генетического кода:- Триплетность - одну аминокислоту кодируют три рядом расположенных нуклеотида;- неперекрываемость – каждый

Слайд 35
- коллинеарность – кодоны нуклеиновых кислот и соответствующие им аминокислоты

полипептидов расположены в одинаковом линейном порядке;
- однонаправленность - считывание кода

начинается с определяемой кодоном-инициатором точки и идет в одном направлении в пределах данного гена: от 5`- к 3`-концу;
- универсальность – генетический код одинаков для всех организмов.

- коллинеарность – кодоны нуклеиновых кислот и соответствующие им аминокислоты полипептидов расположены в одинаковом линейном порядке;- однонаправленность

Слайд 36Структура тРНК

Структура тРНК

Слайд 37
В клетке имеется лишь 45 видов молекул тРНК, несущих разные

антикодоны, а не 61, как можно было бы ожидать исходя

из количества кодонов мРНК, кодирующих аминокислоты. Это означает, что некоторые антикодоны тРНК могут связываться с несколькими кодонами мРНК .
В клетке имеется лишь 45 видов молекул тРНК, несущих разные антикодоны, а не 61, как можно было

Слайд 38
Согласно «гипотезе качания» третье основание большинства кодонов имеет определенную степень

свободы при образовании пары с соответствующим основанием антикодона и как

бы «качается». Например, т-РНК с антикодоном 3'-UCU-5' может связываться с двумя кодонами мРНК: 5'-AGA-3' или 5'-AGG-3', каждый из которых кодирует аминокислоту аргинин и отличается от другого, только по третьему нуклеотиду.
Согласно «гипотезе качания» третье основание большинства кодонов имеет определенную степень свободы при образовании пары с соответствующим основанием

Слайд 39А-участок или аминоа-цильный участок
Большая субъединица
Малая субъединица
П- участок или пептидальный участок
иРНК

связыва- ющий участок
Освобождающий участок

Строение рибосомы
А-участок или аминоа-цильный участокБольшая субъединицаМалая субъединицаП- участок или пептидальный участокиРНК связыва-    ющий участокОсвобождающий участок

Слайд 40Дайте характеристику этапам трансляции.

Дайте характеристику этапам трансляции.

Слайд 41
Процесс трансляции состоит из четырех стадий:

активации;
инициации;


элонгации;
терминации.


Процесс трансляции состоит из четырех стадий: активации; инициации; элонгации; терминации.

Слайд 42



аминоацил-тРНК синтетаза
активированная

аминокислота
аминокислота
Стадия активации: синтез аминоацил-тРНК

аминоацил-тРНК синтетаза      активированная   аминокислота  аминокислотаСтадия активации: синтез аминоацил-тРНК

Слайд 43

Инициация трансляции

Инициация

Слайд 44

На стадии

элонгации происходит удлинение полипептидной цепочки путем последовательного присоединения к ней

новых аминокислотных остатков в соответствии с комплементарностью кодонов иРНК и антикодонов соответствующих аминоацил–тРНК.

На стадии элонгации происходит удлинение полипептидной цепочки путем последовательного

Слайд 46

Терминация – конечная стадия трансляции. Ее начало совпадает с поступлением

в А-участок рибосомы одного из трех стоп кодонов ( УАА,

УАГ, УГА ), каждый из которых не имеет комплементарных ему антикодонов т-РНК, а служит лишь сигналом для прекращения трансляции, связывая особый белковый фактор освобождения. В результате синтезированная полипептидная цепь отделяется от тРНК, а сама рибосома распадается. Образующиеся при этом продукты: иРНК, тРНК, малая и большая субъединицы рибосомы, а также белковый фактор освобождения могут повторно включаться в новые циклы биосинтеза белков.



Терминация – конечная стадия трансляции. Ее начало совпадает с поступлением в А-участок рибосомы одного из трех стоп

Слайд 47 Начальный этап стадии терминации

Начальный этап стадии терминации

Слайд 49Малая и большая субъединицы рибосомы диссоциируют и все компоненты ансамбля

могут повторно включаться в новые циклы биосинтеза белков.

Малая и большая субъединицы рибосомы диссоциируют и все компоненты ансамбля могут повторно включаться в новые циклы биосинтеза

Слайд 50Дайте сравнительную характеристику процессов транскрипции и трансляции у про- и

эукариот.

Дайте сравнительную характеристику процессов транскрипции и трансляции у про- и эукариот.

Слайд 51
В основных чертах процесс трансляции у про-

и эукариот сходен. Однако имеется и ряд отличий.

В основных чертах процесс трансляции у про- и эукариот сходен. Однако имеется и ряд

Слайд 52Транскрипция и трансляция у про (а)- и эукариот(б)

Транскрипция и трансляция у про (а)- и эукариот(б)

Слайд 53Сопряженная транскрипция –трансляция у прокариот

Сопряженная транскрипция –трансляция у прокариот

Слайд 54

Инициация трансляции у прокариот
SD-последовательность Шайна-Дальгарно

Инициация трансляции у прокариотSD-последовательность Шайна-Дальгарно

Слайд 56
У эукариот наличие только старт-кодона оказывается недостаточным для инициации

трансляции. Для этого необходимо, чтобы перед старт-кодоном, на расстоянии двух

нуклеотидов от него, обязательно находился пуриновый нуклеотид (А или Г), а непосредственно за инициирующим кодоном располагался гуаниловый нуклеотид.
У эукариот наличие только старт-кодона оказывается недостаточным для инициации трансляции. Для этого необходимо, чтобы перед старт-кодоном,

Слайд 57
КОНТРОЛЬНО-ОБУЧАЮЩИЕ ТЕСТЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ
1. Гены прокариот не имеют
а)

экзон-интронного строения ; б) оперонной организации
в) промотора; г) регуляторных

последовательностей, примыкающих
к промотору ; д) терминатора.
2. Свойство универсальности генетического кода заключается в том, что
а) каждая аминокислота кодируется только одним триплетом;
б) каждая аминокислота кодируется несколькими триплетами;
в) некоторые кодоны кодируют несколько аминокислот;
г) генетический код одинаков для всех живых организмов;
д) генетический код одинаков для всех особей данного вида.
3. Сплайсосомы участвуют в процессах
а) инициации транскрипции; б) терминации транскрипции РНК;
в) элонгации транскрипции; г) процессинге;
д) транспорта мРНК из ядра в гиалоплазму.
е) активации аминокислоты в ходе трансляции.
4. Общие факторы транскрипции участвуют в процессах
а) инициации транскрипции; б) терминации транскрипции;
в) элонгации транскрипции; г) процессинга.
д) транспорта мРНК из ядра в гиалоплазму
5. Транслокация рибосомы вдоль молекулы мРНК осуществляется на этапе
а) инициации трансляции; б) активации трансляции;
в) терминации трансляции; г) элонгации трансляции.


КОНТРОЛЬНО-ОБУЧАЮЩИЕ ТЕСТЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ1. Гены прокариот не имеют а) экзон-интронного строения ; б) оперонной организации в)

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика