Презентация, доклад по биологии на тему Регуляция транскрипции и трансляции (10 класс, естественно-математический профиль)

каждая аминокислота кодируется тройкой нуклеотидов – триплетом.
Из четырех нуклеотидов путем различных сочетаний можно получить 64 триплета - кодона.

это единица генетической функции, которая включает кодирующий участок молекулы ДНК и регуляторные элементы для синтеза макромолекул живых организмов

Схема гена включает: 1 – сайт инициации транскрипции - Промотор – определяет место прикрепления ДНК-полимеразы и он является началом гена, определяет ДНК-матрицу, с которой будет считываться информация;2 - Регуляторный сайт и Операторный сайт Промотора; 3 – экзоны (несущие генетическую информацию участки); 4 – интроны (не несущие генетическую информацию участки); 4 – сайт терминации транскрипции.
Оператор вместе с цистроном составляет оперон.
Цистрон – несет генетический код. С него снимается информация на информационную РНК (матричную).

может присоединиться к оператору и происходит индукция оперона

При отсутствии лактозы  белок-репрессор является активным, присоединяется к оператору и блокирует работу оперона. 

Процесс открыт в 1965 году биохимиками Жакобом Моно и Андре-Мишель Львов. За это открытие они получили Нобелевскую премию. Ученые использовали метод меченых атомов. Они обнаружили, что как только в среду вносят лактозу, то дрожжи начинают вырабатывать ферменты, ее расщепляющие. Ген-регулятор ответственен за синтез специального белка-репрессора (угнетатель), который имеет сродство с геном оператором и легко связывается с ним. Если в среде нет лактозы, то репрессор “забивает” оператор или блокирует его и РНК полимераза не может пройти на структурные гены и синтеза фермента не происходит. Если в среде культивирования есть лактоза , то нарушается сродство репрессора с оператором и путь для РНК-полимеразы свободен. Она проходит на структурные гены, обеспечивая синтез иРНК. Далее на основе ее информации синтезируется фермент B-галоктидаза, расщепляющий лактозу. Таким образом геном может находиться как в активном, так и в пассивном состоянии. 

(индуцируемый оперон)

белка)
Т - терминатор (место окончания транскрипции)
LacZ, LacY, LacA - структурные гены (гены ферментов метаболизма лактозы)
LacI - ген, кодирующий синтез белка репрессора
lacZ кодирует фермент β-галактозидазу, которая расщепляет дисахарид лактозу на глюкозу и галактозу. lacY кодирует β-галактозид пермеазу, мембранный транспортный белок, который переносит лактозу внутрь клетки. lacA кодирует β-галактозид трансацетилазу, фермент, переносящий ацетильную группу от ацетил-КoA на бета-галактозиды.

Принципы регуляции биосинтеза белка на
уровне транскрипции
Опероны не являются самостоятельной системой, а «подчиняются» генам-регуляторам, отвечающим за начало или прекращение работы оперона. ЗАПИСАТЬ!!!

большинства генов у эукариот.
Это было показано в 1977 г. Р. Робертсом и Ф. Шарпом.

структуру полипептида

Интрон - неинформативные последовательности нуклеотидов внутри одного гена, некодирующие структуру полипептида

Для некоторых генов экзоны составляют лишь незначительную часть их длины.

Роль интронов до конца не ясна.

«ген».
В геноме эукариот были обнаружены большие регуляторные области, которые иногда располагались за пределами единиц транскрипции на расстоянии в десятки тысяч п.н.
Причём в регуляторной части генома выделяют различные по функциям участки:
промотор, энхансер, сайленсер, инсулятор.

способен связываться с ДНК – зависимой РНК – полимеразой.
Полимераза узнает участок ТАТААТ, который называется блок Прибнова.
В этом месте ДНК плотно не упаковывается.
Промотор определяет место, с которого начинается транскрипция

в ДНК могут выполнять эти функции, взаимодействуя с регуляторными белками, они меняют конформацию участка ДНК, тем самым изменяя активность генов

Регуляторы скорости транскрипции:
ЭНХАНСЕРЫ – ускоряют
САЙЛЕНСЕРЫ – замедляют

ЗАПИСАТЬ!!!

различных матричных последовательностей.
Открыт впервые у аденовирусов
Это позволяет организму синтезировать разные по структуре и свойствам белки на базе одного гена.

вырезаются разные участки РНК и на одной ДНК в результате могут быть синтезированы разные иРНК, которые несут информацию о разных белках.