Dědičná informace je informace o struktuře proteinu (informace o jaké aminokyseliny v jakém pořadí kombinovat během syntézy primární proteinové struktury).

Informace o struktuře bílkovin je zakódována v DNA, která je u eukaryot součástí chromozomů a nachází se v jádře. Úsek DNA (chromozom), ve kterém je zakódována informace o jednom proteinu, se nazývá gen.

Transkripce- Jedná se o přepis informace z DNA na mRNA (informační RNA). mRNA přenáší informace z jádra do cytoplazmy, do místa syntézy bílkovin (do ribozomu).

Přenos je proces biosyntézy bílkovin. Uvnitř ribozomu jsou antikodony tRNA navázány na kodony mRNA podle principu komplementarity. Ribozom spojuje aminokyseliny, které přináší tRNA, s peptidovou vazbou za vzniku proteinu.

Reakce transkripce, translace a také replikace (zdvojení DNA) jsou reakce syntéza matrice. DNA slouží jako templát pro syntézu mRNA a mRNA slouží jako templát pro syntézu proteinů.

Genetický kód je způsob, jakým se informace o struktuře proteinu zapisují do DNA.

Vlastnosti genového kódu

1) Trojice: Jedna aminokyselina je kódována třemi nukleotidy. Tyto 3 nukleotidy v DNA se nazývají triplet, v mRNA - kodon, v tRNA - antikodon (ale v Unified State Exam může existovat také „triplet kódu“ atd.)

2) Nadbytek(degenerace): existuje pouze 20 aminokyselin a existuje 61 tripletů kódujících aminokyseliny, takže každá aminokyselina je kódována několika triplety.

3) Jednoznačnost: Každý triplet (kodon) kóduje pouze jednu aminokyselinu.

4) Všestrannost: Genetický kód je stejný pro všechny živé organismy na Zemi.

Úkoly

Problémy s počtem nukleotidů/aminokyselin
3 nukleotidy = 1 triplet = 1 aminokyselina = 1 tRNA

Úkoly v ATGC
DNA mRNA tRNA
A U A
T A U
G C G
Ts G Ts

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. mRNA je kopie
1) jeden gen nebo skupina genů
2) řetězce molekul proteinů
3) jedna molekula proteinu
4) části plazmatické membrány

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Primární struktura molekuly proteinu, specifikovaná nukleotidovou sekvencí mRNA, se vytvoří v procesu
1) vysílá
2) přepisy
3) zdvojení
4) denaturace

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Která sekvence správně odráží cestu implementace genetické informace
1) gen --> mRNA --> protein --> vlastnost
2) vlastnost --> protein --> mRNA --> gen --> DNA
3) mRNA --> gen --> protein --> vlastnost
4) gen --> DNA --> vlastnost --> protein

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Vyberte správnou sekvenci přenosu informací v procesu syntézy bílkovin v buňce
1) DNA -> messenger RNA -> protein
2) DNA -> přenosová RNA -> protein
3) ribozomální RNA -> přenosová RNA -> protein
4) ribozomální RNA -> DNA -> přenosová RNA -> protein

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Stejná aminokyselina odpovídá antikodonu UCA na transferové RNA a tripletu v genu na DNA
1) GTA
2) ACA
3) TGT
4) TCA

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Syntéza hemoglobinu v buňce je řízena určitým segmentem molekuly DNA, který je tzv
1) kodon
2) triplet
3) genetický kód
4) genom

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Stejná aminokyselina odpovídá antikodonu CAA na transferové RNA a tripletu na DNA
1) CAA
2) TsUU
3) GTT
4) GAA

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Antikodon AAU na transferové RNA odpovídá tripletu na DNA
1) TTA
2) AAT
3) AAA
4) TTT

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Každá aminokyselina v buňce je kódována
1) jedna molekula DNA
2) několik trojic
3) několik genů
4) jeden nukleotid

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Funkční jednotka genetického kódu
1) nukleotid
2) triplet
3) aminokyselina
4) tRNA

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Který antikodon transferové RNA odpovídá tripletu TGA v molekule DNA
1) ACU
2) TsUG
3) UGA
4) AHA

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Genetický kód je univerzální, protože
1) každá aminokyselina je kódována trojicí nukleotidů
2) místo aminokyseliny v molekule proteinu je určeno různými triplety
3) je to stejné pro všechny tvory žijící na Zemi
4) několik tripletů kóduje jednu aminokyselinu

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Nazývá se úsek DNA obsahující informace o jednom polypeptidovém řetězci
1) chromozom
2) triplet
3) genom
4) kód

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Překlad je proces, kterým
1) počet řetězců DNA se zdvojnásobí
2) mRNA se syntetizuje na matrici DNA
3) proteiny jsou syntetizovány na matrici mRNA v ribozomu
4) vodíkové vazby mezi molekulami DNA jsou přerušeny

Odpovědět

Vyberte jednu, nejsprávnější možnost. Matrice pro translaci je molekula
1) tRNA
2) DNA
3) rRNA
4) mRNA

Odpovědět

PŘEPIS - VYSÍLÁNÍ
1. Stanovte soulad mezi procesy a fázemi syntézy proteinů: 1) transkripce, 2) translace. Napište čísla 1 a 2 ve správném pořadí.
A) přenos aminokyselin tRNA
B) Podílí se na tom DNA
B) syntéza mRNA
D) tvorba polypeptidového řetězce
D) se vyskytuje na ribozomu

Odpovědět

2. Vytvořte soulad mezi charakteristikami a procesy: 1) transkripce, 2) translace. Čísla 1 a 2 pište v pořadí odpovídajícím písmenům.
A) jsou syntetizovány tři typy RNA
B) probíhá pomocí ribozomů
C) mezi monomery vzniká peptidová vazba
D) u eukaryot se vyskytuje v jádře
D) DNA se používá jako matrice
E) prováděné enzymem RNA polymerázou

Odpovědět

PŘEPIS - VYSÍLÁNÍ - REPLIKACE
Vytvořte soulad mezi charakteristikami a typy matricové reakce: 1) replikace, 2) transkripce, 3) translace. Pište čísla 1-3 v pořadí odpovídajícím písmenům.
A) Reakce probíhají na ribozomech.
B) RNA slouží jako templát.
C) Vznikne biopolymer obsahující nukleotidy s thyminem.
D) Syntetizovaný polymer obsahuje deoxyribózu.
D) Syntetizuje se polypeptid.
E) Jsou syntetizovány molekuly RNA.

Odpovědět

VYSÍLÁNÍ KROMĚ
Všechny následující pojmy kromě dvou se používají k popisu překladu. Identifikujte dvě charakteristiky, které „vypadnou“ z obecného seznamu, a zapište čísla, pod kterými jsou uvedeny.
1) syntéza matrice
2) mitotické vřeténka
3) polysom
4) peptidová vazba
5) vyšší mastné kyseliny

Odpovědět

BIOSYNTÉZA
Vyberte tři možnosti. Na rozdíl od fotosyntézy dochází k biosyntéze bílkovin
1) v chloroplastech
2) v mitochondriích
3) v plastických výměnných reakcích
4) v reakcích typu matrice
5) v lysozomech
6) v leukoplastech

Odpovědět

SEKVENCE BIOSYNTÉZY
1. Určete posloupnost procesů, které zajišťují biosyntézu bílkovin. Zapište si odpovídající posloupnost čísel.
1) tvorba peptidových vazeb mezi aminokyselinami
2) připojení antikodonu tRNA ke komplementárnímu kodonu mRNA
3) syntéza molekul mRNA na DNA
4) pohyb mRNA v cytoplazmě a její umístění na ribozomu
5) dodání aminokyselin do ribozomu pomocí tRNA

Odpovědět

2. Stanovte sekvenci procesů biosyntézy proteinů v buňce. Zapište si odpovídající posloupnost čísel.
1) tvorba peptidové vazby mezi aminokyselinami
2) interakce mezi kodonem mRNA a antikodonem tRNA
3) uvolnění tRNA z ribozomu
4) spojení mRNA s ribozomem
5) uvolnění mRNA z jádra do cytoplazmy
6) syntéza mRNA

Odpovědět

3. Stanovte posloupnost procesů v biosyntéze bílkovin. Zapište si odpovídající posloupnost čísel.
1) syntéza mRNA na DNA
2) dodání aminokyselin do ribozomu
3) tvorba peptidové vazby mezi aminokyselinami
4) přidání aminokyseliny k tRNA
5) spojení mRNA se dvěma ribozomálními podjednotkami

Odpovědět

4. Stanovte posloupnost fází biosyntézy bílkovin. Zapište si odpovídající posloupnost čísel.
1) oddělení molekuly proteinu od ribozomu
2) připojení tRNA ke startovacímu kodonu
3) přepis
4) prodloužení polypeptidového řetězce
5) uvolnění mRNA z jádra do cytoplazmy

Odpovědět

5. Stanovte správnou sekvenci procesů biosyntézy bílkovin. Zapište si odpovídající posloupnost čísel.
1) přidání aminokyseliny k peptidu
2) syntéza mRNA na DNA
3) rozpoznání kodonem antikodonu
4) kombinování mRNA s ribozomem
5) uvolnění mRNA do cytoplazmy

Odpovědět

BIOSSYNTÉZA KROMĚ
1. Všechny níže uvedené charakteristiky, kromě dvou, lze použít k popisu procesu biosyntézy proteinů v buňce. Identifikujte dvě charakteristiky, které „vypadly“ z obecného seznamu, a zapište si čísla, pod kterými jsou ve vaší odpovědi uvedeny.
1) Proces probíhá za přítomnosti enzymů.
2) Ústřední roli v procesu mají molekuly RNA.
3) Proces je doprovázen Syntéza ATP.
4) Aminokyseliny slouží jako monomery k tvorbě molekul.
5) Sestavení molekul bílkovin se provádí v lysozomech.

Odpovědět

2. Všechny níže uvedené charakteristiky, kromě dvou, se používají k popisu procesů nezbytných pro syntézu polypeptidového řetězce. Identifikujte dvě charakteristiky, které „vypadly“ z obecného seznamu, a zapište si čísla, pod kterými jsou uvedeny.
1) transkripce messenger RNA v jádře
2) transport aminokyselin z cytoplazmy do ribozomu
3) replikace DNA
4) tvorba kyseliny pyrohroznové
5) spojení aminokyselin

Odpovědět

MATICE
Vyberte tři možnosti. V důsledku reakcí typu matrice se syntetizují molekuly
1) polysacharidy
2) DNA
3) monosacharidy
4) mRNA
5) lipidy
6) veverka

Odpovědět

Ve kterých z uvedených buněčných organel probíhají reakce syntézy matrice? Identifikujte tři pravdivá tvrzení z obecného seznamu a zapište čísla, pod kterými jsou uvedena.
1) centrioly
2) lysozomy
3) Golgiho aparát
4) ribozomy
5) mitochondrie
6) chloroplasty

Odpovědět

Vyberte dvě z níže uvedených reakcí, které souvisejí s reakcemi syntézy matrice. Zapište si čísla, pod kterými jsou uvedeny.
1) syntéza celulózy
2) Syntéza ATP
3) biosyntéza proteinů
4) oxidace glukózy
5) replikace DNA

Odpovědět

Vyberte tři správné odpovědi ze šesti a zapište čísla, pod kterými jsou v tabulce uvedeny. Matricové reakce v buňkách zahrnují
1) replikace DNA
2) fotolýza vody
3) Syntéza RNA
4) chemosyntéza
5) biosyntéza proteinů
6) Syntéza ATP

Odpovědět

GENETICKÝ KÓD
1. Vyberte tři správné odpovědi ze šesti a zapište si čísla, pod kterými jsou uvedeny. Jaké důsledky bude mít nahrazení jednoho nukleotidu jiným v sekvenci mRNA kódující protein?
1) V proteinu určitě dojde k nahrazení jedné aminokyseliny jinou.
2) Bude nahrazeno několik aminokyselin.
3) Jedna aminokyselina může být nahrazena jinou.
4) Syntéza bílkovin může být v tomto okamžiku přerušena.
5) Aminokyselinová sekvence proteinu může zůstat stejná.
6) Syntéza bílkovin je v tomto okamžiku vždy přerušena.

Odpovědět

2. Vyberte tři správné odpovědi ze šesti a zapište si čísla, pod kterými jsou uvedeny. Uveďte vlastnosti genetického kódu.
1) Kód je univerzální pouze pro eukaryotické buňky.
2) Kód je univerzální pro eukaryotické buňky, bakterie a viry.
3) Jeden triplet kóduje sekvenci aminokyselin v molekule proteinu.
4) Kód je degenerovaný, protože jedna aminokyselina může být kódována několika kodony.
5) 20 aminokyselin je kódováno 61 kodony.
6) Kód je přerušen, protože mezi kodony jsou mezery.

Odpovědět

AMINOKYSELINY - mRNA KODONY
Kolik kodonů mRNA kóduje informace o 20 aminokyselinách? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

AMINOKYSELINY - NUKLEOTIDY mRNA
1. Část polypeptidu se skládá z 28 aminokyselinových zbytků. Určete počet nukleotidů v části mRNA obsahující informace o primární struktuře proteinu.

Odpovědět

2. Kolik nukleotidů obsahuje m-RNA, pokud se z ní syntetizovaný protein skládá ze 180 aminokyselinových zbytků? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

3. Kolik nukleotidů obsahuje m-RNA, pokud se z ní syntetizovaný protein skládá z 250 aminokyselinových zbytků? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

4. Protein se skládá z 220 aminokyselinových jednotek (zbytků). Určete počet nukleotidů v oblasti molekuly mRNA kódující tento protein. Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

AMINOKYSELINY - DNA NUKLEOTIDY
1. Protein se skládá ze 140 aminokyselinových zbytků. Kolik nukleotidů je v genové oblasti, která kóduje primární strukturu tohoto proteinu?

Odpovědět

2. Protein se skládá ze 180 aminokyselinových zbytků. Kolik nukleotidů je v genu, který kóduje sekvenci aminokyselin v tomto proteinu. Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

3. Fragment molekuly DNA kóduje 36 aminokyselin. Kolik nukleotidů obsahuje tento fragment molekuly DNA? Ve své odpovědi zapište odpovídající číslo.

Odpovědět

4. Polypeptid se skládá z 20 aminokyselinových jednotek. Určete počet nukleotidů v oblasti genu, které kódují tyto aminokyseliny v polypeptidu. Napište svou odpověď jako číslo.

Odpovědět

5. Kolik nukleotidů v genové sekci kóduje proteinový fragment o 25 aminokyselinových zbytcích? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

6. Kolik nukleotidů ve fragmentu řetězce templátu DNA kóduje 55 aminokyselin v polypeptidovém fragmentu? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

AMINOKYSELINY - tRNA
1. Jaký počet tRNA se podílel na syntéze proteinu, který obsahuje 130 aminokyselin? Do odpovědi napište odpovídající číslo.

Odpovědět

2. Fragment molekuly proteinu se skládá z 25 aminokyselin. Kolik molekul tRNA se podílelo na jeho vzniku? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

3. Kolik molekul transferové RNA se podílelo na translaci, pokud oblast genu obsahuje 300 nukleotidových zbytků? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

4. Protein se skládá z 220 aminokyselinových jednotek (zbytků). Určete počet molekul tRNA potřebných k transportu aminokyselin do místa syntézy proteinů. Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

AMINOKYSELINY - TROJČKY
1. Kolik tripletů obsahuje fragment DNA kódující 36 aminokyselin? Ve své odpovědi zapište odpovídající číslo.

Odpovědět

2. Kolik tripletů kóduje 32 aminokyselin? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

3. Kolik tripletů se účastní syntézy proteinu skládajícího se z 510 aminokyselin? Ve své odpovědi zapište pouze počet trojic.

Odpovědět

NUKLEOTIDY - AMINOKYSELINY
1. Jaký počet aminokyselin je zašifrován v genové sekci obsahující 129 nukleotidových zbytků?

Odpovědět

2. Kolik aminokyselin kóduje 900 nukleotidů? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

3. Jaký je počet aminokyselin v proteinu, pokud jeho kódující gen obsahuje 600 nukleotidů? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

4. Kolik aminokyselin kóduje 1203 nukleotidů? Ve své odpovědi zapište pouze počet aminokyselin.

Odpovědět

5. Kolik aminokyselin je potřeba pro syntézu polypeptidu, pokud kódující část mRNA obsahuje 108 nukleotidů? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

NUKLEOTIDY mRNA - DNA NUKLEOTIDY
Molekula mRNA, jejíž fragment obsahuje 33 nukleotidových zbytků, se účastní syntézy proteinů. Určete počet nukleotidových zbytků v části řetězce templátu DNA.

Odpovědět

NUKLEOTIDY - tRNA
Jaký počet transportních molekul RNA se podílel na translaci, pokud oblast genu obsahuje 930 nukleotidových zbytků?

Odpovědět

TRIPLETS - mRNA NUKLEOTIDY
Kolik nukleotidů je ve fragmentu molekuly mRNA, pokud fragment kódujícího řetězce DNA obsahuje 130 tripletů? Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

tRNA - AMINOKYSELINY
Určete počet aminokyselin v proteinu, pokud by do procesu translace bylo zapojeno 150 molekul tRNA. Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

PROSTĚ
Kolik nukleotidů tvoří jeden stop kodon mRNA?

Odpovědět

Kolik nukleotidů tvoří antikodon tRNA?

Odpovědět

OBTÍŽNÝ
Protein má relativní molekulovou hmotnost 6000. Určete počet aminokyselin v molekule proteinu, je-li relativní molekulová hmotnost jednoho aminokyselinového zbytku 120. Do odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

Ve dvou vláknech molekuly DNA je 3000 nukleotidů. Informace o struktuře proteinu je zakódována na jednom z řetězců. Spočítejte, kolik aminokyselin je kódováno na jednom řetězci DNA. Do své odpovědi zapište pouze číslo odpovídající počtu aminokyselin.

Odpovědět

SET AMK-TRI-NUK
1. Do procesu translace molekuly hormonu oxytocinu se zapojilo 9 molekul tRNA. Určete počet aminokyselin, které tvoří syntetizovaný protein, a také počet tripletů a nukleotidů, které tento protein kóduje. Čísla pište v pořadí uvedeném v úloze, bez oddělovačů (mezery, čárky atd.). 4. Protein se skládá z 240 aminokyselin. Určete počet nukleotidů mRNA a počet nukleotidů DNA kódujících tyto aminokyseliny, stejně jako celkový počet molekuly tRNA, které jsou nezbytné pro transport těchto aminokyselin do místa syntézy proteinů. Zapište tři čísla v pořadí uvedeném v úkolu, bez oddělovačů (mezery, čárky atd.).

Odpovědět

Podívejte se na obrázek znázorňující procesy probíhající v buňce a uveďte A) název procesu označený písmenem A, B) název procesu označený písmenem B, C) název typu chemické reakce. Pro každé písmeno vyberte odpovídající termín z poskytnutého seznamu.
1) replikace
2) přepis
3) vysílání
4) denaturace
5) exotermické reakce
6) substituční reakce
7) reakce syntézy matrice
8) štěpící reakce

Odpovědět

Podívejte se na obrázek a označte (A) název procesu 1, (B) název procesu 2, (c) konečný produkt procesu 2. Pro každé písmeno vyberte z poskytnutého seznamu odpovídající termín nebo koncept.
1) tRNA
2) polypeptid
3) ribozom
4) replikace
5) vysílání
6) konjugace
7) ATP
8) přepis

Odpovědět

Všechny níže uvedené znaky, kromě dvou, se používají k popisu procesu znázorněného na obrázku. Identifikujte dvě charakteristiky, které „vypadly“ z obecného seznamu, a zapište si čísla, pod kterými jsou uvedeny.
1) podle principu komplementarity se nukleotidová sekvence molekuly DNA překládá na nukleotidovou sekvenci molekul různé typy RNA
2) proces konverze nukleotidové sekvence na aminokyselinovou sekvenci
3) proces přenosu genetické informace z jádra do místa syntézy bílkovin
4) proces probíhá v ribozomech
5) výsledkem procesu je syntéza RNA

Odpovědět

Molekulová hmotnost polypeptidu je 30 000 c.u. Určete délku genu, který jej kóduje, pokud je molekulová hmotnost jedné aminokyseliny v průměru 100 a vzdálenost mezi nukleotidy v DNA je 0,34 nm. Ve své odpovědi zapište pouze odpovídající číslo.

Odpovědět

Stanovte soulad mezi funkcemi a strukturami zapojenými do biosyntézy proteinů: 1) gen, 2) ribozom, 3) tRNA. Pište čísla 1-3 v pořadí odpovídajícím písmenům.
A) transportuje aminokyseliny
B) kóduje dědičnou informaci
B) účastní se procesu přepisu
D) tvoří polysomy
D) místo syntézy bílkovin

Odpovědět

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA. Fragment
molekula DNA, na které je syntetizována centrální smyčka tRNA,
má následující nukleotidovou sekvenci: GCTTCCCACTGTTTACA.
Určete nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která
syntetizované na tomto fragmentu a aminokyselinu, která bude
přenést tuto tRNA během biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet
odpovídá antikodonu tRNA. Vysvětli svoji odpověď. Vyřešit problém
použijte tabulku genetického kódu.

Řešení:

To je úkol pro syntézu bílkovin.

DNA: GCTTTTCCATTGTTTACA

tRNA: CGAAGG UGA CAAUGU

Třetím tripletem tRNA je UGA. Odpovídá kodonu mRNA - ACU.

Pomocí tabulky genetického kódu určíme, že kodon ACU odpovídá aminokyselině Tre.

Odpovědět:

1) nukleotidová sekvence oblasti tRNA: TsGAAGGUGATSAAUGU;
2) nukleotidová sekvence UGA antikodonu (třetí triplet) odpovídá kodonu na ACU mRNA;
3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině TPE, kterou tato tRNA ponese

Předběžná verze Jednotné státní zkoušky 2017 – úkol č. 27

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA.Fragment molekuly DNA, na kterém je syntetizována oblast centrální smyčky tRNA, má následující nukleotidovou sekvenci: GAAGCTGTTTCGGACT. Stanovte nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je syntetizována na tomto fragmentu, a aminokyselinu, kterou tato tRNA ponese během biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. Zdůvodněte pořadí svých akcí K vyřešení úkolu použijte tabulku genetického kódu.

Řešení:

To je úkol pro syntézu bílkovin.

Předkládám Vám návrh řešení tohoto problému, do odpovědi stačí napsat pouze to, co je požadováno.

DNA: GAAGCTTGTTCGGACT

tRNA: TSUU-CGA- CAA- GCC-UGA;

Třetí triplet tRNA je CAA . Odpovídá kodonu mRNA - GUU.

Pomocí tabulky genetického kódu určíme, že aminokyselina Val odpovídá kodonu GUU.

1) Pomocí principu komplementarity založené na DNA najdeme nukleotidovou sekvenci tRNA

nukleotidová sekvence oblasti tRNA TSUU-CGA-CAA-GCC-UGA;

2) nukleotidová sekvence antikodonu CAA (třetí triplet) odpovídá kodonu na GUU mRNA;

3) podle tabulky genetického kódu tomuto kodonu odpovídá aminokyselina VAL (valin), kterou tato tRNA ponese.

Poznámka:

Odpovědět:

1) nukleotidová sekvence oblasti tRNA: TsUU-TsGA- CAA- GCC-UGA;
2) nukleotidová sekvence antikodonu tRNA - CAA . Odpovídá kodonu mRNA - GUU
3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině Val, kterou tato tRNA ponese

Jednotná státní zkouška. Metodika řešení úloh C-5 na téma „Biosyntéza bílkovin“

Již několik let jsem odborníkem na kontrolu Jednotná státní zkouška funguje v biologii. V průběhu testu jsem se potýkal s problémem studentů řešících úlohu C-5 - úlohy na téma „Biosyntéza bílkovin“. Na první pohled je vše extrémně jednoduché, ale proč mnoho účastníků zkoušky ztratilo body za tento konkrétní úkol, když problém vyřešili nesprávně? Abychom porozuměli problému, navrhuji dva problémy s různými typy řešení. Zkoušení je řeší jedním způsobem a podobiznou.

Úkol 1. Fragment řetězce mRNA má nukleotidovou sekvenci:

TTSTSATTSTGTSAGUA. Určete sekvenci nukleotidů v DNA, antikodony tRNA a sekvenci aminokyselin ve fragmentu molekuly proteinu pomocí tabulky genetického kódu.

Úkol 2. Fragment DNA má následující nukleotidovou sekvenci TTAGCCGATCCG. Určete nukleotidovou sekvenci tRNA, která je syntetizována na tomto fragmentu, a aminokyselinu, kterou tato tRNA ponese, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Úlohu č. 1 řeší většina studentů, protože odpovídá schématu sledu fází biosyntézy, které lze znázornit jako obrázek:

V problému č. 1 je známá mRNA. Podívejme se na šablonu.

Schéma řešení problému č. 1 zahrnuje:

1) DNA sekvence: GGGTGGCTGTCAT;

2) antikodony molekul tRNA: GGG, UGG, TsGU, TsAU;

3) aminokyselinová sekvence (podle tabulky genetického kódu): pro-tre-ala-val.

Pokud je úloha č. 2 řešena ve stejném pořadí jako první, nebude vyřešena správně. K vyřešení tohoto problému je nutné pamatovat na neměnné pravidlo: „Veškerá RNA je syntetizována z DNA v jádře. Abych představil posloupnost probíhajících procesů, navrhuji schéma:

Podívejme se na schéma: lineární molekula tRNA je syntetizována s DNA v jádře, opouští ji a díky komplementárním oblastem získává svůj charakteristický tvar – tvar trojlístku. Šablona pro řešení tohoto typu problému vypadá takto:

Schéma řešení problému č. 2 zahrnuje:

1) složení molekuly tRNA: AAUCCGGCTSUAGGC, třetí triplet je CUA.

2) antikodon CUA je komplementární k tripletu mRNA - GAU.

3) triplet GAC kóduje aminokyselinu asp (podle tabulky genetických kódů), která je přenášena touto tRNA.

Pokud problém zahrnuje několik t-RNA, řeší se podle prvního typu. Pokud mluvíme o jedné t-RNA, pak je problém vyřešen podle druhého typu. Vše je velmi jednoduché, hlavní věcí je představit si posloupnost procesů, což lze usnadnit navrženými diagramy.

Vložte chybějící termíny z navrhovaného seznamu do textu „Biosyntéza bílkovin“ pomocí číselných zápisů. Čísla vybraných odpovědí zapište do textu a výslednou posloupnost čísel (podle textu) zapište do tabulky níže.

BIOSYNTÉZA PROTEINŮ

V důsledku metabolismu plastů se v buňkách syntetizují tělu specifické proteiny. Úsek DNA, který kóduje informaci o struktuře jednoho proteinu, se nazývá ______(A). Začíná biosyntéza bílkovin

se syntézou ______(B) a k samotnému sestavení dochází v cytoplazmě za účasti ______(B). První fáze biosyntézy bílkovin se nazývá _________ (G) a druhá je translace.

SEZNAM POJMŮ:

3) přepis

4) mutace

6) ribozom

7) Golgiho komplex

8) fenotyp

Zapište si čísla ve své odpovědi a seřaďte je v pořadí odpovídajícím písmenům:

A	B	V	G

Vysvětlení.

V důsledku metabolismu plastů se v buňkách syntetizují tělu specifické proteiny. Úsek DNA, který kóduje informaci o struktuře proteinu, se nazývá gen. Biosyntéza bílkovin začíná syntézou mRNA a k samotnému sestavení dochází v cytoplazmě za účasti ribozomů. První fáze biosyntézy bílkovin se nazývá transkripce a druhá je translace.

Odpověď: 5163.

Odpověď: 5163

Zdroj: VYŘEŠÍM OGE

Všechny následující charakteristiky, kromě dvou, lze použít k popisu procesu biosyntézy proteinů v buňce. Identifikujte dvě charakteristiky, které „vypadly“ z obecného seznamu, a zapište si čísla, pod kterými jsou ve vaší odpovědi uvedeny.

1) Proces probíhá za přítomnosti enzymů.

2) Ústřední roli v procesu mají molekuly RNA.

3) Proces je doprovázen syntézou ATP.

4) Aminokyseliny slouží jako monomery k tvorbě molekul.

5) Sestavení molekul bílkovin se provádí v lysozomech.

Vysvětlení.

IMPLEMENTACE DĚDIČNÝCH INFORMACÍ DO EUKARYOTICKÉ BUŇKY (SYNTÉZA PROTEINŮ):

1) přepis informace z DNA na mRNA (transkripce) v jádře;

2) mRNA se přesune z jádra do cytoplazmy a na 5‘ konci se naváže na malou podjednotku ribozomu (později, když se na mRNA naváže první tRNA, se připojí i velká podjednotka ribozomu);

3) různé tRNA se vážou (aktivace aminokyselin) s volnými aminokyselinami v cytoplazmě (spotřebovává se energie ATP) a přesouvají je do místa syntézy bílkovin (na ribozom);

4) antikodon tRNA se váže na odpovídající (komplementární) kodon mRNA;

5) aminokyselina připojená k tRNA je připojena peptidovou vazbou k rostoucímu polypeptidovému řetězci;

6) tRNA uvolněná z aminokyseliny opouští ribozom;

7) ribozom přesune jeden kodon podél mRNA;

8) stupně 4 až 7 se několikrát opakují, dokud není protein syntetizován;

9) syntetizovaný protein se uvolní z ribozomu.

(1) Proces probíhá za přítomnosti enzymů - biosyntéza proteinů;

(2) Ústřední roli v procesu mají molekuly RNA - biosyntéza proteinů;

(3) Proces je doprovázen syntézou ATP - znak zmizí(biosyntéza bílkovin je doprovázena rozpadem ATP);

(4) Aminokyseliny slouží jako monomery pro tvorbu molekul - biosyntéza proteinů;

(5) Sestavení molekul bílkovin se provádí v lysozomech - znak zmizí(nepravdivé tvrzení, ke skládání molekul bílkovin nedochází v lysozomech, ale na ribozomech).

Odpověď: 35.

Odpověď: 35

Zdroj: Jednotnou státní zkoušku VYŘEŠÍM

jaký je vztah? energetický metabolismus a biosyntéza bílkovin?

Vysvětlení.

1) V procesu biosyntézy bílkovin se využívá energie molekul ATP syntetizovaných v procesu energetického metabolismu.

2) Enzymy vznikající jako výsledek biosyntézy bílkovin se účastní reakcí energetického metabolismu.

3) Proces štěpení bílkovin na aminokyseliny je mezistupněm energetického metabolismu (z těchto aminokyselin se v procesu biosyntézy bílkovin budují vlastní bílkoviny buňky).

Sekce: Obecná biologie. Metabolismus

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA.

Fragment molekuly DNA, na kterém je syntetizována oblast centrální smyčky tRNA, má následující sekvenci nukleotidů (horní řetězec je sense, spodní je transkribovaný).

5'-AACCTTTTTTTGCTCTGA-3'

3'-TTGGAAAAAACGGATCT-5'

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Vysvětlení.

DNA: 3'-TTG-GAA-AAA-CHG-ACT-5'

tRNA: 5'-AAC-TSUU-UUU-GCC-UGA-3'

Pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA 5'-UUU-3', pro nalezení mRNA nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5', dostaneme 3'-UUU-5', určíme mRNA: 5"-AAA-3".

3. Podle tabulky genetického kódu kodon 5"-AAA-3" odpovídá aminokyselině -Lys, kterou tato tRNA ponese.

Poznámka.

V tenhle typúkoly klíčová slova jsou: " všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA».

Sekce: Základy genetiky

Zdroj: Jednotnou státní zkoušku VYŘEŠÍM

Které číslo na obrázku označuje translační fázi v procesu biosyntézy bílkovin?

Vysvětlení.

Stádium translace v procesu biosyntézy proteinů je označeno číslem 3.

1 (číslo není na obrázku vidět - jedná se o 1 šipku) - přepis; 2 - uvolnění mRNA (mRNA) do cytoplazmy;

4 - terminace proteinu - dokončení syntézy polypeptidu. Posttranslační transformace proteinů.

Odpověď: 3

Zdroj: Diagnostická práce v biologii 4.6.2011 Možnost 2.

Jsou následující tvrzení o metabolických procesech pravdivá?

A. Ke konečné oxidaci organických sloučenin na CO 2 a H 2 O dochází v mitochondriální matrici.

B. Biosyntéza bílkovin probíhá ve všech membránových organelách buňky.

1) Pouze A je správně

2) pouze B je správně

3) oba rozsudky jsou správné

4) oba rozsudky jsou nesprávné

Vysvětlení.

Biosyntéza bílkovin probíhá v ribozomech (nemembránová organela); v jiných, například lysozomech, nedochází k biosyntéze, což znamená, že tvrzení B je nesprávné.

Oxidace na oxid uhličitý probíhá v Krebsově cyklu, který probíhá v mitochondriální matrix.

Odpověď: 1

Natalia Evgenievna Bashtannik

U eukaryot probíhají všechny reakce Krebsova cyklu uvnitř mitochondrií a enzymy, které je katalyzují, kromě jednoho, jsou ve volném stavu v mitochondriální matrici, s výjimkou sukcinátdehydrogenázy, která je lokalizována na vnitřní mitochondriální membráně, zabudované v lipidová dvojvrstva.

Madina Nikolaenko 13.06.2016 21:15

Tvrzení b neříká, že se v nemembránových organelách buňky nic neděje. A membránové organely mají DNA a syntetizují své proteiny.

Natalia Evgenievna Bashtannik

Ne všechny membránové organely mají DNA, ale pouze dvoumembránové organely (mitochondrie a plastidy).

Valentin Palimpsestov 25.10.2018 10:28

Krebsův cyklus neuvolňuje vodu a oxid uhličitý uvolňuje při tvorbě Acetyl-CoA, který pak vstupuje do cyklu.

Pokud by zadání znělo „v mitochondriích“, vše by bylo v pořádku. Nebo: „v aerobní fázi katabolismu“. Ukazuje se ale, že odpověď není úplně správná.

Reakce biosyntézy proteinů, ve kterých sekvence tripletů v mRNA poskytuje sekvenci aminokyselin v molekule proteinu, se nazývají

1) hydrolytické

2) matice

3) enzymatické

4) oxidační

Vysvětlení.

Syntetické reakce organická hmota na základě jiného organická molekula(matrice) jsou klasifikovány jako reakce syntézy matrice. Biosyntéza bílkovin probíhá na základě mRNA, která je templátem během procesu translace.

Odpověď: 2

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA. Fragment molekuly DNA, na kterém je syntetizována oblast centrální smyčky tRNA, má následující sekvenci nukleotidů (horní řetězec je sense, spodní je transkribovaný).

5'-TsGAAGGTGATSAATGT-3'

3'-GCTTTCCACTGTTTACA-5'

Stanovte nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je na tomto fragmentu syntetizována, označte 5' a 3' konce tohoto fragmentu a určete aminokyselinu, kterou tato tRNA ponese během biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet z 5' konce odpovídá antikodon tRNA. Vysvětli svoji odpověď. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

První nukleotid v tripletu je vzat z levé svislé řady; druhá - z horní vodorovné řady a třetí - z pravé svislé řady. Tam, kde se čáry pocházející ze všech tří nukleotidů protínají, se nachází požadovaná aminokyselina.

Vysvětlení.

Schéma řešení problému zahrnuje:

1. Nukleotidová sekvence oblasti tRNA ( horní řetězec je sémantický podle podmínky):

2. Nukleotidová sekvence antikodonu UGA ( podle podmínky třetí triplet) odpovídá kodonu na UCA mRNA;

3. Podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině -Ser, kterou tato tRNA ponese.

Poznámka.

1. Pomocí fragmentu molekuly DNA určíme nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je na tomto fragmentu syntetizována.

DNA: 3'-HCT-TCT-ACT-GTT-ACA-5'

tRNA: 5'-CGA-AGG-UGA-CAA-UGU-3'

Na DNA od 3" konce je tRNA postavena od 5" konce.

2. Určete kodon mRNA, který bude komplementární k tripletu tRNA během biosyntézy proteinu.

Pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA 5'-UCA-3', pro nalezení mRNA nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5', dostaneme 3'-AGU-5', určíme mRNA : 5"-UCA-3".

3. Podle tabulky genetického kódu kodon 5"-UCA-3" odpovídá aminokyselině -Ser, kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Dvoušroubovice DNA. Dva antiparalelní (5'-konec jednoho řetězce je umístěn proti 3'-konci druhého) komplementární řetězec polynukleotidů spojených Vodíkové vazby PROTI dvojice A-T a G-C tvoří molekulu dvouřetězcové DNA. Molekula DNA je spirálovitě stočena kolem své osy. Na jeden závit DNA připadá přibližně 10 párů bází.

Smyslové vlákno DNA – Sekvence nukleotidů ve vláknu kóduje dědičnou informaci.

Transkribovaný (antisense) řetězec je v podstatě kopií sense řetězce DNA. Slouží jako matrice pro syntézu mRNA (informace o primární struktuře proteinu), tRNA, rRNA a regulační RNA.

Zdroj: Demoverze jednotné státní zkoušky 2020 z biologie.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - TsGAAGGUGATSAUGU - 3";

Poznámka

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Dvoušroubovice DNA. Dva antiparalelní (5' konec jednoho řetězce je umístěn proti 3' konci druhého) komplementární řetězce polynukleotidů spojené vodíkovými vazbami v párech A-T a G-C tvoří dvouvláknovou molekulu DNA.

Poznámka.

To znamená, že potřebujeme najít přesně tRNA - molekuly skládající se ze 70-90 nukleotidů, které jsou určitým způsobem složené a svým tvarem připomínají jetelový list a nesou aminokyseliny při biosyntéze bílkovin. Jsou syntetizovány na DNA v určitých oblastech, které jsou viditelné pod mikroskopem ve formě jadérek.

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Stanovte nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je syntetizována na tomto fragmentu, a aminokyselinu, kterou tato tRNA ponese během biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. Vysvětli svoji odpověď. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) Na základě principu komplementarity, na základě templátového řetězce DNA, určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - GUG-UAU-GAA-UGTs-AUA - 3".

2) nukleotidová sekvence antikodonu GAA (třetí triplet) odpovídá kodonu na UUC mRNA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-GAA-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-AAG-5', poté mRNA v ve směru 5" → 3" bude UUC.

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině Phen, kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Transkribovaný (antisense/template) řetězec je v podstatě kopií sense řetězce DNA. Slouží jako matrice pro syntézu mRNA (informace o primární struktuře proteinu), tRNA, rRNA a regulační RNA.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA. Fragment molekuly DNA, na kterém je syntetizována oblast centrální smyčky tRNA, má následující nukleotidovou sekvenci: 5" - CTTCGACAAGCCTG - 3" 3" - GAAGCTGTTCGGACT - 5" Stanovte nukleotidovou sekvenci úseku tRNA, který je syntetizován na tento fragment a aminokyselinu, která ponese tRNA v procesu biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. Zdůvodněte sled svých akcí. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA nalezneme nukleotidovou sekvenci tRNA: 5" - TSUUCGATSAAGTSUGA - 3".

2) nukleotidová sekvence antikodonu CAA (třetí triplet) odpovídá kodonu na UUG mRNA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-CAA-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-AAC-5', poté mRNA v směr 5" → 3" bude UUG.

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině Leu (leucin), kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - GCAATCCGAUCCGAA - 3";

2) nukleotidová sekvence antikodonu CGA (třetí triplet) odpovídá kodonu na mRNA CGA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-CGA-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-AGC-5', poté mRNA v ve směru 5" → 3" bude UCG.

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině Ser, kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA. Fragment molekuly DNA, na kterém je syntetizován úsek centrální smyčky tRNA, má následující nukleotidovou sekvenci: 5" - TsGAAGGTGATSAATGT - 3" 3" - GCTTCCACTGTTACA - 5" Stanovte nukleotidovou sekvenci úseku tRNA, který je syntetizován na tento fragment a aminokyselinu, kterou tento fragment ponese tRNA v procesu biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. Vysvětli svoji odpověď. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - TsGAAGGUGATSAAUGU - 3";

2) nukleotidová sekvence antikodonu UCA (třetí triplet) odpovídá kodonu na mRNA UCA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-UGA-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-AGU-5', poté mRNA v směr 5" → 3" bude UCA.

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině Ser, kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

5" − ACGGGGTAAGCAATGC − 3"

3" - TGCCATTTCGTTACG - 5" Stanovte nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je syntetizována na tomto fragmentu, a aminokyselinu, kterou tato tRNA ponese během biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. Vysvětli svoji odpověď. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

První nukleotid v tripletu je vzat z levé svislé řady; druhá - z horní vodorovné řady; třetí je z pravé svislice. Tam, kde se čáry pocházející ze všech tří nukleotidů protínají, se nachází požadovaná aminokyselina.

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - ACGGGGUAAGCAAUGC - 3";

2) nukleotidová sekvence antikodonu AAG (třetí triplet) odpovídá kodonu na TSUU mRNA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-AAG-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-GAA-5', poté mRNA v směr 5" → 3" bude TsUU.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA. Fragment řetězce DNA, na kterém je syntetizována centrální oblast smyčky tRNA, má následující nukleotidovou sekvenci:

5" − TGTTSATTAATSGATAG − 3"

3" - ACGGTAATTGCTATC - 5" Stanovte nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je syntetizována na tomto fragmentu, a aminokyselinu, kterou tato tRNA ponese během biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. Vysvětli svoji odpověď. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - UGCCAUAAAACGAUAG - 3";

2) nukleotidová sekvence antikodonu UAA (třetí triplet) odpovídá kodonu na mRNA UAA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-UAA-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-AAU-5', poté mRNA v směr 5" → 3" bude UUA.

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině Leu, kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA. Fragment řetězce DNA, na kterém je syntetizována oblast centrální smyčky tRNA, má následující nukleotidovou sekvenci: 5" - AGGCGTATGCTATCC - 3" 3" - TCCTGCATACGATAGG - 5" Stanovte nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je syntetizována na tento fragment a aminokyselinu, kterou tento fragment ponese tRNA v procesu biosyntézy proteinu, pokud je třetím tripletem antikodon tRNA. Vysvětli svoji odpověď. K vyřešení úlohy použijte tabulku genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

První nukleotid v tripletu je vzat z levé svislé řady, druhý z horní vodorovné řady a třetí z pravé svislé řady. Tam, kde se čáry pocházející ze všech tří nukleotidů protínají, se nachází požadovaná aminokyselina.

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - AGGCCGUAUGCUAUCC - 3".

2) nukleotidová sekvence antikodonu AUG (třetí triplet) odpovídá kodonu na CAU mRNA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-AUG-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-GUA-5', poté mRNA v ve směru 5" → 3" bude TsAU.

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině His, kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA. Fragment molekuly DNA, na kterém je syntetizována oblast centrální smyčky tRNA, má následující nukleotidovou sekvenci:

5" − TATCGACTTGCTTGGA − 3"

3" - ATAGCTGAACGGATCT - 5" Stanovte nukleotidovou sekvenci oblasti tRNA, která je syntetizována na tomto fragmentu, a aminokyselinu, kterou tato tRNA ponese během biosyntézy proteinu, pokud třetí triplet odpovídá antikodonu tRNA. Vysvětli svoji odpověď. K vyřešení problému použijte tabulku genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - UAUTCGATSUUGTTSUGA - 3";

Poznámka

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Vysvětlení.

1) Podle principu komplementarity na základě templátového řetězce DNA určíme sekvenci úseku tRNA: 5" - UAUTCGATSUUGTTSUGA - 3".

2) nukleotidová sekvence antikodonu CUU (třetí triplet) odpovídá kodonu na AAG mRNA;

Poznámka

Kodon mRNA je zapsán v orientaci od 5" konce ke 3" konci. Kodon mRNA odpovídá třetímu tripletu tRNA 5'-CUU-3', proto, abychom našli mRNA, nejprve zapíšeme v obráceném pořadí od 3' → do 5' a získáme 3'-UUC-5', poté mRNA v směr 5" → 3" bude AAG.

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině Lys, kterou tato tRNA ponese.

Vysvětlení struktury DNA ve stavu:

Smyslový (kódující) řetězec DNA - Sekvence nukleotidů v řetězci kóduje dědičnou informaci.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) nukleotidová sekvence oblasti tRNA UAUTCGATSUUGTTSUGA;

2) nukleotidová sekvence antikodonu CUU (třetí triplet) odpovídá kodonu na GAA mRNA;

3) podle tabulky genetického kódu tento kodon odpovídá aminokyselině GLU, kterou tato tRNA ponese.

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

1) sekvence na tRNA - AUA GCU GAA TsGG ACU; 2) kodon na mRNA - CUU, 3) aminokyselina - LEI. Jak psal host dříve.

Pokud se mýlíme, vysvětlete, proč jste nakonec zvolili jiné řešení

Natalia Evgenievna Bashtannik

Toto je jiný typ úkolu!

1. Přečtěte si úkol znovu! Klíčová fráze: Je známo, že všechny typy RNA jsou syntetizovány na templátu DNA.

2. V cytoplazmě je tRNA. Odkud je? ANO! TAKÉ syntetizováno na templátu DNA, stejně jako mRNA. Princip fungování je tedy stejný, ale najdeme řetězec tRNA podle principu komplementarity. DNA - tRNA.

3. A pak hledáme trojici, která je antikódem (tato úloha může mít různé varianty).

Genetický kód (mRNA)

První základna	Druhá základna				Třetí základna
	U	C	A	G
U
C
A
G

Pravidla používání tabulky

Vysvětlení.

1) Syntetizovaná tRNA – ACGGGGUAAGCAAUGC (podle principu komplementarity založené na specifikovaném řetězci DNA)

2) Protože antikodon tRNA je třetí triplet - AAG podle podmínky, pak kodon na mRNA je UUC

3) Pomocí tabulky genetického kódu určíme, že kodon na mRNA - UUC - kóduje aminokyselinu FEN

Poznámka.

V tomto typu zadání jsou klíčová slova: "všechny typy RNA jsou syntetizovány na šabloně DNA."

Nejprve tedy určíme oblast tRNA na DNA podle principu komplementarity (stejně jako při určování mRNA).

Pak najdeme triplet, který je centrální, převedeme ho na mRNA podle principu komplementarity a teprve teď najdeme aminokyselinu pomocí tabulky genetického kódu.

V metabolismu těla vedoucí roli mají proteiny a nukleové kyseliny.

Proteinové látky tvoří základ všech životně důležitých buněčných struktur, mají neobvykle vysokou reaktivitu a jsou vybaveny katalytickými funkcemi.

Nukleové kyseliny jsou součástí nejdůležitějšího orgánu buňky - jádra, dále cytoplazmy, ribozomů, mitochondrií atd. Nukleové kyseliny hrají důležitou, primární roli v dědičnosti, variabilitě těla a při syntéze bílkovin.

Plán syntézy protein je uložen v buněčném jádru a přímou syntézou se vyskytuje mimo jádro, proto je nutné Pomoc pro doručení zakódovaného plánu z jádra do místa syntézy. takhle Pomoc tvořené molekulami RNA.

Proces začíná v buněčném jádře:část „žebříčku“ DNA se odvíjí a otevírá. Díky tomu tvoří písmena RNA vazby s otevřenými písmeny DNA jednoho z řetězců DNA. Enzym přenáší písmena RNA, aby je spojil do řetězce. Takto se písmena DNA „přepisují“ na písmena RNA. Nově vytvořený řetězec RNA se oddělí a „žebřík“ DNA se znovu otočí.

Po dalších úpravách je tento typ kódované RNA kompletní.

RNA vychází z jádra a jde do místa syntézy proteinů, kde jsou dešifrována písmena RNA. Každá sada tří písmen RNA tvoří „slovo“ představující jednu konkrétní aminokyselinu.

Jiný typ RNA najde tuto aminokyselinu, zachytí ji pomocí enzymu a dopraví ji do místa syntézy bílkovin. Jak je zpráva RNA čtena a překládána, řetězec aminokyselin roste. Tento řetězec se stáčí a skládá do jedinečného tvaru a vytváří jeden typ proteinu.
Pozoruhodný je i proces skládání proteinů: použití počítače k výpočtu všech možností skládání průměrně velkého proteinu sestávajícího ze 100 aminokyselin by trvalo 10 27 let. A vytvoření řetězce 20 aminokyselin v těle netrvá déle než jednu sekundu – a tento proces probíhá nepřetržitě ve všech buňkách těla.

Geny, genetický kód a jeho vlastnosti.

Na Zemi žije asi 7 miliard lidí. Kromě 25-30 milionů párů jednovaječných dvojčat, geneticky všichni lidé jsou jiní: každý je jedinečný, má jedinečné dědičné vlastnosti, charakterové vlastnosti, schopnosti a temperament.

Tyto rozdíly jsou vysvětleny rozdíly v genotypech- soubory genů organismu; Každý z nich je jedinečný. Genetické vlastnosti konkrétního organismu jsou ztělesněny v proteinech- proto se struktura proteinu jednoho člověka liší, i když velmi nepatrně, od proteinu jiného člověka.

Neznamená tože žádní dva lidé nemají úplně stejné bílkoviny. Proteiny, které plní stejné funkce, mohou být stejné nebo se od sebe liší jen nepatrně jednou nebo dvěma aminokyselinami. Ale na Zemi nejsou žádní lidé (s výjimkou jednovaječných dvojčat), kteří by měli všechny stejné bílkoviny.

Informace o primární struktuře proteinu kódovaná jako sekvence nukleotidů v části molekuly DNA - gen – jednotka dědičné informace organismu. Každá molekula DNA obsahuje mnoho genů. Tvoří jej souhrn všech genů organismu genotyp .

Ke kódování dědičné informace dochází pomocí genetický kód , který je univerzální pro všechny organismy a liší se pouze střídáním nukleotidů tvořících geny a kódujících proteiny konkrétních organismů.

Genetický kód skládá se z triplety nukleotidů DNA se kombinuje různými způsoby sekvence(AAT, GCA, ACG, TGC atd.), z nichž každý kóduje specifické aminokyselina(který bude integrován do polypeptidového řetězce).

Aminokyseliny 20, A příležitosti pro kombinace čtyř nukleotidů ve skupinách po třech – 64 čtyři nukleotidy stačí ke kódování 20 aminokyselin

Proto jedna aminokyselina lze zakódovat několik trojčat.

Některé triplety nekódují aminokyseliny vůbec, ale Spustí nebo zastaví biosyntéza bílkovin.

Vlastně kód se počítá sekvence nukleotidů v molekule mRNA, protože odstraňuje informaci z DNA (proces přepisy) a převádí ji na sekvenci aminokyselin v molekulách syntetizovaných proteinů (proces vysílání).

Složení mRNA zahrnuje ACGU nukleotidy, jejichž triplety se nazývají kodony: triplet na DNA CGT na mRNA se stane tripletem GCA a triplet DNA AAG se stane tripletem UUC.

Přesně mRNA kodony genetický kód se odráží v záznamu.

Tím pádem, genetický kód - jednotný systém pro záznam dědičné informace v molekulách nukleové kyseliny ve formě nukleotidové sekvence. Genetický kód na základě o použití abecedy sestávající pouze ze čtyř písmen-nukleotidů, lišících se dusíkatými bázemi: A, T, G, C.

Základní vlastnosti genetického kódu :

1. Genetický kód je triplet. Triplet (kodon) je sekvence tří nukleotidů kódujících jednu aminokyselinu. Protože proteiny obsahují 20 aminokyselin, je zřejmé, že každá z nich nemůže být kódována jedním nukleotidem (protože v DNA jsou pouze čtyři typy nukleotidů, v tomto případě zůstává nekódováno 16 aminokyselin). Dva nukleotidy také nestačí ke kódování aminokyselin, protože v tomto případě může být kódováno pouze 16 aminokyselin. To znamená, že nejmenší počet nukleotidů kódujících jednu aminokyselinu jsou tři. (V tomto případě je počet možných nukleotidových tripletů 4 3 = 64).

2. Redundance (degenerace) Kód je důsledkem jeho tripletové povahy a znamená, že jedna aminokyselina může být kódována několika triplety (protože existuje 20 aminokyselin a 64 tripletů), s výjimkou methioninu a tryptofanu, které jsou kódovány pouze jedním tripletem. Některé triplety navíc plní specifické funkce: v molekule mRNA jsou triplety UAA, UAG, UGA stop kodony, tedy stop signály, které zastavují syntézu polypeptidového řetězce. Triplet odpovídající methioninu (AUG), umístěný na začátku řetězce DNA, nekóduje aminokyselinu, ale plní funkci iniciačního (vzrušujícího) čtení.

3. Spolu s redundancí má kód vlastnost jednoznačnost: Každý kodon odpovídá pouze jedné specifické aminokyselině.

4. Kód je kolineární, těch. sekvence nukleotidů v genu přesně odpovídá sekvenci aminokyselin v proteinu.

5. Genetický kód se nepřekrývá a je kompaktní, tedy neobsahuje „interpunkční znaménka“. To znamená, že proces čtení neumožňuje překrývání sloupců (tripletů) a počínaje určitým kodonem probíhá čtení kontinuálně, triplet po tripletu, dokud nezazní signál stop ( stop kodony).

6. Genetický kód je univerzální jaderné geny všech organismů kódují informace o proteinech stejným způsobem, bez ohledu na úroveň organizace a systematická pozice tyto organismy.

Existovat tabulky genetického kódu pro dekódování mRNA kodonů a konstrukci řetězců proteinových molekul.

Reakce syntézy šablon.

Reakce neznámé v neživé přírodě se vyskytují v živých systémech - reakce syntéza matrice .

termín "matice"„V technologii označují formu používanou pro odlévání mincí, medailí a typografických písem: tvrzený kov přesně reprodukuje všechny detaily formy používané pro odlévání. Maticová syntéza připomíná odlévání na matrici: nové molekuly jsou syntetizovány přesně podle plánu stanoveného ve struktuře existujících molekul.

Princip matice spočívá v jádru nejdůležitější syntetické reakce buňky, jako je syntéza nukleových kyselin a proteinů. Tyto reakce zajišťují přesnou, přísně specifickou sekvenci monomerních jednotek v syntetizovaných polymerech.

Probíhá zde směrová akce. tahání monomerů na konkrétní místo buňky – na molekuly, které slouží jako matrice, kde probíhá reakce. Pokud by k takovým reakcím docházelo v důsledku náhodných srážek molekul, probíhaly by nekonečně pomalu. Syntéza komplexních molekul na principu templátu se provádí rychle a přesně.

Role matice makromolekuly nukleových kyselin DNA nebo RNA hrají v matricových reakcích.

Monomerní molekuly ze kterých je polymer syntetizován - nukleotidy nebo aminokyseliny - v souladu s principem komplementarity, jsou umístěny a fixovány na matrici v přesně definovaném, specifikovaném pořadí.

Pak se to stane "zesíťování" monomerních jednotek do polymerního řetězce a hotový polymer se vypustí z matrice.

Potom matrice je připravena k sestavení nové molekuly polymeru. Je jasné, že stejně jako na danou formu lze odlít pouze jednu minci nebo jedno písmeno, tak na danou molekulu matrice lze „sestavit pouze jeden polymer“.

Typ reakce matice- specifikum chemie živých soustav. Jsou základem základní vlastnosti všeho živého – jeho schopnost reprodukovat svůj vlastní druh.

NA reakce syntézy matrice zahrnout:

1. Replikace DNA - proces autoduplikace molekuly DNA, prováděný pod kontrolou enzymů. Na každém z řetězců DNA vzniklých po přetržení vodíkových vazeb je za účasti enzymu DNA polymerázy syntetizován dceřiný řetězec DNA. Materiálem pro syntézu jsou volné nukleotidy přítomné v cytoplazmě buněk.

Biologický význam replikace spočívá v přesném přenosu dědičné informace z mateřské molekuly na molekuly dceřiné, k čemuž běžně dochází při dělení somatických buněk.

Molekula DNA se skládá ze dvou komplementárních řetězců. Tyto řetězce jsou drženy pohromadě slabými vodíkovými vazbami, které mohou být rozbity enzymy.

Molekula je schopná samoduplikace (replikace) a na každé staré polovině molekuly se syntetizuje nová polovina.

Kromě toho lze na molekule DNA syntetizovat molekulu mRNA, která pak přenáší přijatou informaci z DNA do místa syntézy proteinů.

Přenos informací a syntéza proteinů probíhají na matricovém principu, srovnatelném s provozem tiskového stroje v tiskárně. Informace z DNA jsou mnohokrát kopírovány. Pokud se při kopírování vyskytnou chyby, budou se opakovat ve všech následujících kopiích.

Pravda, některé chyby při kopírování informací molekulou DNA lze opravit – nazývá se proces eliminace chyb reparace. První z reakcí v procesu přenosu informace je replikace molekuly DNA a syntéza nových řetězců DNA.

2. transkripce – syntéza i-RNA na DNA, proces odstraňování informace z molekuly DNA, syntetizované na ní molekulou i-RNA.

I-RNA se skládá z jednoho řetězce a je syntetizována na DNA v souladu s pravidlem komplementarity za účasti enzymu, který aktivuje začátek a konec syntézy molekuly i-RNA.

Hotová molekula mRNA vstupuje do cytoplazmy na ribozomy, kde dochází k syntéze polypeptidových řetězců.

3. přenos - syntéza proteinů pomocí mRNA; proces převodu informace obsažené v nukleotidové sekvenci mRNA do sekvence aminokyselin v polypeptidu.

4 .syntéza RNA nebo DNA z RNA virů

Sled reakcí matrice během biosyntézy proteinů lze znázornit jako systém:

netranskribovaný řetězec DNA	A T G	G G C	T A T
transkribovaný řetězec DNA	T A C	Ts Ts G	A T A
DNA transkripce
mRNA kodony	A U G	G G C	U A U
translace mRNA
antikodony tRNA	U A C	Ts Ts G	A U A
proteinové aminokyseliny	methionin	glycin	tyrosin

Tím pádem, biosyntéza bílkovin- jedná se o jeden z typů plastické výměny, při které se dědičná informace zakódovaná v genech DNA implementuje do specifické sekvence aminokyselin v molekulách bílkovin.

Molekuly bílkovin jsou v podstatě polypeptidové řetězce složený z jednotlivých aminokyselin. Aminokyseliny však nejsou dostatečně aktivní, aby se navzájem kombinovaly samy o sobě. Než se tedy aminokyseliny spojí a vytvoří molekulu proteinu, musí aktivovat. K této aktivaci dochází působením speciálních enzymů.

V důsledku aktivace se aminokyselina stává labilnější a pod vlivem stejného enzymu se váže na tRNA. Každá aminokyselina přesně odpovídá specifická tRNA, který najde„její“ aminokyseliny a převody to do ribozomu.

V důsledku toho různé aktivované aminokyseliny spojené s jejich tRNA. Ribozom je jako dopravník sestavit proteinový řetězec z různých aminokyselin, které mu byly dodány.

Současně s t-RNA, na které „sedí“ její vlastní aminokyselina signál" z DNA, která je obsažena v jádře. V souladu s tímto signálem je v ribozomu syntetizován jeden nebo druhý protein.

Řídící vliv DNA na syntézu proteinů se neprovádí přímo, ale pomocí speciálního prostředníka - matice nebo messenger RNA (m-RNA nebo i-RNA), který syntetizované v jádře ovlivněna DNA, takže její složení odráží složení DNA. Molekula RNA je jako odlitek formy DNA. Syntetizovaná mRNA vstupuje do ribozomu a jakoby ji přenáší do této struktury plán- v jakém pořadí se musí aktivované aminokyseliny vstupující do ribozomu vzájemně kombinovat, aby se syntetizoval konkrétní protein? V opačném případě, genetická informace zakódovaná v DNA je přenesena do mRNA a poté do proteinu.

Molekula mRNA vstupuje do ribozomu a stehy její. Určí se jeho segment, který se aktuálně nachází v ribozomu kodon (triplet), interaguje zcela specifickým způsobem s těmi, které jsou mu strukturálně podobné triplet (antikodon) v transferové RNA, která přinesla aminokyselinu do ribozomu.

Přeneste RNA s její aminokyselinou sedí ke specifickému kodonu mRNA a spojuje s ním; do další sousední oblasti mRNA je připojena další tRNA jinou aminokyselinu a tak dále, dokud není přečten celý řetězec i-RNA, dokud nejsou všechny aminokyseliny redukovány ve vhodném pořadí, čímž se vytvoří molekula proteinu.

A tRNA, která dodala aminokyselinu do určité části polypeptidového řetězce, zbavený své aminokyseliny a opouští ribozom.

Pak znovu v cytoplazmě může se k němu připojit požadovaná aminokyselina a znovu přenese to do ribozomu.

V procesu syntézy proteinů se současně neúčastní jeden, ale několik ribozomů - polyribozomů.

Hlavní fáze přenosu genetické informace:

syntéza na DNA jako templátu mRNA (transkripce)

syntéza polypeptidového řetězce v ribozomech podle programu obsaženého v mRNA (translace).

Stupně jsou univerzální pro všechny živé bytosti, ale časové a prostorové vztahy těchto procesů se u pro- a eukaryot liší.

U eukaryota transkripce a translace jsou přísně odděleny v prostoru a čase: v jádře dochází k syntéze různých RNA, po které musí molekuly RNA opustit jádro průchodem jadernou membránou. RNA jsou pak transportovány v cytoplazmě do místa syntézy proteinů – ribozomů. Teprve poté přichází další fáze – vysílání.

U prokaryot probíhá transkripce a translace současně.

Tím pádem,

místem syntézy bílkovin a všech enzymů v buňce jsou ribozomy - je to jako "továrny" protein, jako montážní dílna, kam jsou dodávány všechny materiály potřebné pro sestavení polypeptidového řetězce proteinu z aminokyselin. Povaha syntetizovaného proteinu závisí na struktuře i-RNA, na pořadí uspořádání nukleoidů v ní a struktura i-RNA odráží strukturu DNA, takže v konečném důsledku je specifická struktura proteinu, tj. pořadí uspořádání různých aminokyselin v něm, závisí na pořadí uspořádání nukleoidů v DNA, od struktury DNA.

Uvedená teorie biosyntézy bílkovin se nazývá maticová teorie. Matrix tuto teorii volal protože, Co nukleové kyseliny hrají roli matric, ve kterých jsou zaznamenány všechny informace týkající se sekvence aminokyselinových zbytků v molekule proteinu.

Vytvoření maticové teorie biosyntézy proteinů a dekódování kódu aminokyselin je největší vědecký úspěch XX století, nejdůležitější krok k objasnění molekulárního mechanismu dědičnosti.

Tématické úkoly

A1. Které tvrzení je nepravdivé?

1) genetický kód je univerzální

2) genetický kód je zdegenerovaný

3) genetický kód je individuální

4) genetický kód je triplet

A2. Jeden triplet DNA kóduje:

1) sekvence aminokyselin v proteinu

2) jeden znak organismu

3) jedna aminokyselina

4) několik aminokyselin

A3. "Interpunkční znaménka" genetického kódu

1) spouští syntézu bílkovin

2) zastavit syntézu bílkovin

3) kódují určité proteiny

4) kódují skupinu aminokyselin

A4. Pokud je u žáby aminokyselina VALINE kódována tripletem GUU, pak u psa může být tato aminokyselina kódována triplety:

1) GUA a GUG

2) UTC a UCA

3) TsUTs a TsUA

4) UAG a UGA

A5. Syntéza bílkovin je v tuto chvíli dokončena

1) rozpoznávání kodonů antikodonem

2) vstup mRNA do ribozomů

3) výskyt „interpunkčního znaménka“ na ribozomu

4) připojení aminokyseliny k t-RNA

A6. Označte dvojici buněk, ve kterých jeden člověk obsahuje různé genetické informace?

1) jaterní a žaludeční buňky

2) neuron a leukocyt

3) svalové a kostní buňky

4) buňka jazyka a vejce

A7. Funkce mRNA v procesu biosyntézy

1) ukládání dědičných informací

2) transport aminokyselin do ribozomů

3) přenos informací do ribozomů

4) urychlení procesu biosyntézy

A8. Antikodon tRNA se skládá z UCG nukleotidů. Který triplet DNA je k němu komplementární?