53. Molekulární základ dědičnosti

53. Molekulární základ dědičnosti

nukleové kyseliny

- genetická informace je zde uložena

- primární struktura

- DNA a RNA

cukr deoxiribóza ribóza fosfát fosfor fosfor báze adenin, guanin, cytosin, thymin adenin, guanin, cytosin, uracil

- nukleotid - vytváří řetězec

- cukr + fosfát - lineární báze

- organická báze se váže na cukr a vytváří postranní řetězec

DNA

- pravotočivá dvoušroubovice = základní model

- může být i levotočivá, mění se výška závitu a pravidelnost otáčení

- James Watson, Francis Crick - 1953 navrhli model pravotočivé dvoušroubovice

- 1962 - Nobelova cena za lékařství a fyziologii

- guanin + cytosin, adenin + thymin (uracil)

RNA

- jednovláknová

- může tvořit smyčky tam, kde se párují báze

- vzniká podle úseku DNA - matricit (mateřské vlákno)

- 1, ribozomální RNA - r-RNA - vytváří ribozomy - probíhá zde syntéza bílkovin

- ribozomální DNA - úsek DNA, podle kterého vzniká r-RNA

- 2, mesenger RNA - m-RNA

- posel, messenger

- vzniká přepisem části jednoho vlákna DNA

- funguje komplementarita bází

- 3, transferová RNA - t-RNA

- přivádí z cytoplazmy aminokyseliny na ribozom

- tvořena jedním vláknem (80-85 nukleotidů, 3-4 smyčky čtyřlístek)

- trojice bází CCA - navazuje se aminokyselina

- antikodón - komplementární k trojici bází - kodón na m-RNA

- 4, virová RNA - v-RNA

DNA -> A, replikace = zdvojení molekuly DNA

-> B, transkripce na RNA (m-RNA, t-RNA, r-RNA) -> translace -> *proteinů -> * katalyzátorů chemických reakcí

A, replikace

- vznikne otisk DNA - komplementární

- jedno staré a jedno nové vlákno

B, transkripce

(guanin + cytosin, adenin + thymin)

- přepis z DNA do m-RNA

- vlákna DNA se rozpletou v iniciačním místě (počátek)

- podle jednoho z vláken se vytvoří komplementární otisk

- jako vzor slouží obě vlákna, ale ne současně

translace

- překlad genetické informace z m-RNA do primární struktury bílkovin

- proces proteosyntézy

- proteosyntetický aparát: RNA, DNA, ribozomy, enzymy

ribozom

- drobné částice

- volně v cytoplazmě nebo v organelách (chloroplasty, mitochondrie)

- na membránách endoplazmatického retikula

- na membráně mají vazebné místo

- tvořeny z 70% r-RNA a 30% bílkoviny

-> nukleoproteinová částice

- 2 části - velká podjednotka, malá podjednotka

- nejsou stejné - prokaryota a eukaryota se liší

- Svedbergova sedimentační konstanta (P - 30S, 50S = 70S; E - 40S, 60S = 80S)

-> za jak dlouho se odstředí

t-RNA

- jednovláknová

- 75-85% nukleotidů

- přivádí z cytoplazmy aminokyselinu na ribozom

- na jedné ze smyček je trojice bází = antikodón - doplňkový triplet

- místo, kde se naváže aminokyselina je CCA

- genetický kód je tripletový (3 báze)

-> 64 možných trojic - 3 bezvýznamné

- 61 tvoří kodón - aminokyselinový význam

Průběh

- proteosyntéza probíhá na ribozomech

- nejprve probíhá transkripce - přepis genetické informace z DNA na m-RNA