Реакции матричного синтеза. Принципы и этапы репликации ДНК. Репликон Последствия нарушения нормальною хода репликации ДНК

Роль ферментов в биосинтезе:

Все реакции катализируются специальными ферментами. С участием ферментов происходит синтез ДНК, иРНК. Существуют специальные ферменты, обеспечивающие захват и соединение АК с из тРНК. В рибосоме в процессе сборки белка работает фермент, сцепляющий АК между собой. Энергетика биосинтеза:

Биосинтез белка представляет собой цепь синтетических реакций: синтез иРНК, соединение АК с тРНК, сборка белка. Все эти реакции требуют энергетических затрат. Энергия для синтеза белка освобождается при расщеплении АТФ.

Репликация ДНК = самоудвоение ДНК

1. Молекула ДНК

Антипараллельная структура двух цепей

Диаметр ДНК = 20А

Полный поворот спирали через каждые 34А

Каждый нуклеотид занимает 3,4А

В 1 витке 10 нуклеотидов

Репликация

Двойная спираль молекулы ДНК под действием особого фермента ДНК-полимеразы расплетается на 2 полинуклеотидные цепи, затем на каждой из образовавшихся цепей из свободных нуклеотидов ядра в соответствии с принципом комплиментарности достраиваются дочерние дополняющие цепи. Каждая вновь образовавшаяся молекула ДНК состоит из одной материнской цепи и другой, комплиментарной ей, дочерней цепи. Такой способ репликации называется полуконсервативным.

9. Геном - совокупность генов гаплоидного набора хромосом. Ген- это линейный участок молекул ДНК, в котором закодирована последовательность а/к одной полипептидной цепи молекул белка. Большинство генов эукариот имеют мозайчатое строение, т. е. Состоят и чередующихся кодирующих (экзоны) и не кодирующих (интроны) участков.

Последовательности:

Уникальные, т.е. последовательности, представленные в одном экземпляре или немногими копиями.

Срднеповторяющиеся – последовательности, повторяющиеся сотни и тысячи раз.

Высокоповторяющиеся, число которых достигает 10 миллионов на геном.

10.

11.Классификация генов: структурные, функциональные (гены-модуляторы, ингибиторы, интенсификаторы, модификаторы); гены, регулирующие работу структурных генов (регуляторы, операторы).

Структурные гены- это гены, контролирующие развитие конкретных признаков. Продуктом первичной активности гена является либо иРНК и далее полипептид, либо рРНК и тРНКю Таким образом, структурные гены содержат информацию об аминокислотных и нуклеотидных последовательностях макромолекул. При их мутациях наблюдаются обширные и разнообразные нарушения организма. Они образованы СРЕДЕПОВТОРЯЮЩИМИСЯ последовательностями ДНК

3 Вида структурных генов:

а) Кодирующие аминокислотные последовательности структурных (коллаген) и ферментативных белков. б) Кодирующие аминокислотные последовательности белков, функционирующих во всех клетках (например, рибосомных, гистонов) в)кодирующие последовательность нукоеотидов в молекулах рРНК и тРНК

Функциональные гены -

Гены-модуляторы - смещают в ту или иную сторону процесс развития признака или другие генетические явления. Гены ингибиторы - гены, подавляющие действие других генов Гены-интенсификаторы -Гены, повышающие активность некоторых генов. Гены-модификаторы -????????

Гены регулирующие работу структурных генов:

Ген-регулятор -функция которого заключается в регуляции процесса транскрипции структурного гена (или генов). Ген-оператор -????????

12.Аллель гена. Множественные аллели как результат изменения нуклеотидной последовательности гена. Полигенное наследование. Примеры.

Аллели(парные гены) — гены находящиеся в одинаковых локуса гомологичных хромосом и обуславливающие формирование альтернативных признаков (например гены, определяющие желтую и зеленую окраску семян гороха в опытах Г. Менделя). Пр мейозе аллельные гены попадают в разные гаметы. При скрещивание особей признаки, определяемые аллельными генами подчиняются законам мендалевского расщепления.

Множественные аллели- — один из видов взаимодействия аллельных генов, при котором ген может быть представлен не двумя аллелями (как в случаях полного или неполного доминиро­вания), а гораздо большим их числом;

Примеры: 1.множественные аллели окраски кроликов. Аллель С обеспечивает черную окраску тела; аллель ch - так называемую гималайскую окраску, когда черный цвет имеют уши, кончик морды, кончики лап и хвост; аллель с вызывает альбинизм. Аллель С доминирует над двумя другими, а аллель ch - над аллелем. 2. Наследование групп крови.

Полигенное наследование. Различные доминантные неаллельные гены могут оказывать действие на один и тот же признак, усиливая его проявление. Такие гены получили название однозначных, или полимерных, а признаки, ими определяемые- полигенных.В этом случае 2 или больше доминантных аллелей в одинаковой степени оказывают влияние на развитие одного и того же признака. Важная особенность полимерии- суммирование действия неаллельных генов на развитие количественных признаков. Биологическое значение полимерии заключается ещё и в том, что определяемые этими генами признаки, более стабильны, чем кодируемые одним геном. У животных и растений полигенные признаки -скороспелость, яйценоскость у кур, количество молока у крупного рогатого скота, у человека- пигментация кожи, рост. Масса тела.