био. 1. Устройство светового микроскопа
 Скачать 1.05 Mb.
|
14. Определение гена. Особенности строения генов у про- и эукариотГен — фрагмент молекулы нуклеиновой кислоты, в котором записан определенный в качественном и количественном отношении объем биологической (генетической) информации. явление заключается прежде всего в процессе конвариантной редупликации, или самовоспроизведении. Путем редупликации ДНК происходит копирование заключенной в генах биологической информации, что обеспечивает преемственность и сохранность (консерватизм) свойств организмов в ряду поколений. Редупликация, таким образом, является основой наследственности. По дополнительной структуре подразделяются на два типа – регуляторные зоны и регуляторные гены. Регуляторные зоны это участки ДНК на которых не происходит синтез РНК, но которые служат местом связывания различных белков (или РНК). Эти последовательности часто называют регуляторными зонами. На регуляторных генах транскрибируется какая-либо РНК. Эта РНК может не кодировать белок, а осаждаться на регуляторной зоне гена. Но может и нести информацию о каком-либо белеке, тогда с регуляторной зоной связывается кодируемый РНК белок. У прокариот структурные гены часто объединены, и называются опероном. Так, например, в лактозном опероне бактерии E. coli содержится 3 структурных гена. У прокариот обычно недалеко от стартовой точки против хода транскрипции располагается последовательность из шести нуклеотидов – ТАТААТ – называется «блок Прибнова». Гены, кодирующие белки, обычно содержат на 5’ и 3’ концах гена - нетранслируемые последовательности, которые играют важную роль в стабилизации иРНК. Гены тРНК и рРНК отделены друг от друга спейсерами – последовательностями, которые вырезаются в ходе их процессинга. Структурные гены в опероне имеют один общий промотор, один общий терминатор и один общий оператор, который регулирует его работу. Терминаторы прокариот обязательно содержат палиндромы – двухцепочечные последовательности последовательности нуклеотидов ДНК, которые одинаково читаются в обоих направлениях (участок РНК, транскрибированный с такой последовательности, способен образовывать двухцепочечные шпильки за счет комплементарного спаривания нуклеотидов палиндрома, - что возможно является сигналом для завершения транскрипции, узнаваемый РНК-полимеразой). У эукариот гены в отличие от генов прокариот, не образуют опероны. У каждого из них – свои собственные промотор и терминатор. У многих генов эукариот обнаружена среднестатистическая последовательность TATAAA – «блок Хогнесса», который находится на расстоянии 19-27 нуклеотидов от стартовой точки против хода транскрипции. И вторая последовательность, которая находится за 75-80 нуклеотидов от стартовой точки против хода транскрипции – «ЦААТ блок», состоящий из последовательности ГГЦААТЦТ. Как и у прокариот у генов эукариот содержатся на 5’ и 3’ концах гена - нетранслируемые последовательности. Так же в составе генов эукариот есть участки ДНК, которые не содержат информации, необходимой для синтеза молекулы белка или РНК - такие участки называют интронами. А те участки которые содержат нужную информацию – экзоны. Обычно содержится несколько интронов и экзонов. Еще один важный компонент – регуляторные участки. С помощью этих участков клетка может ускорять или замедлять синтез генных продуктов. 15. Генетический код и его свойстваГенетический код – это система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот, основанная на определённом чередовании последовательностей нуклеотидов в ДНК или РНК, образующих кодоны, соответствующие аминокислотам в белке. Генетический код имеет несколько свойств. 1.Триплетность: одна аминокислота кодируется тремя нуклеотидами. Эти 3 нуклеотида в ДНК называются триплет, в иРНК – кодон, в тРНК – антикодон. 2.Избыточность (вырожденность): аминокислот всего 20, а триплетов, кодирующих аминокислоты 61, поэтому каждая аминокислота кодируется несколькими триплетами. 3.Однозначность: каждый триплет (кодон) кодирует только одну аминокислоту. 4. Универсальность: генетический код одинаков для всех живых организмов на Земле. 5.непрерывность и непререкаемость кодонов при считывании. Это означает, что последовательность нуклеотидов считывается триплет за триплетом без пропусков, при этом соседние триплеты не перекрывают друг друга. 16. РепликацияРеплика́ция ДНК — процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской молекулы ДНК. В ходе последующего деления материнской клетки каждая дочерняя клетка получает по одной копии молекулы ДНК, которая является идентичной ДНК исходной материнской клетки. Этот процесс обеспечивает точную передачу генетической информации из поколения в поколение. Репликацию ДНК осуществляет сложный ферментный комплекс, состоящий из 15—20 различных белков, называемый реплисомой     |