Nemoku.lt » Biologija » DNR kodas iRNR transkripcija ribosoma » Darbo peržiūra

DNR Kodas – Genetinės informacijos saugotojas

Genetinę informaciją apie aminorūgščių seką baltymo molekulėje, užkoduota DNR molekulėje. DNR polimeras sudarytas iš nukleotidų.(Nukleotidas – nukleorūgščių monomeras). (adeninas, timinas, citozinas, guaninas)

Vieną aminorūgštį koduoja 3 nukleotidai – tripletas.

Tiksliai nustatyti tripletai, koduojantys aminorūgštį.
Pvz.:
• Tripletas A-C-A koduoja aminorūgštį cisteiną.
• Tripletas A-A-C – leuciną.
• Tripletas T-T-T – liziną ir t.t..

Tripletas, koduojantis aminorūgštį, vadinamas kodonu.

Genetiškai DNR kodą vadiname išsigimusiu, todėl, kad dauguma aminorūgščių koduoj adaugiau nei vienas kodonas. Pvz.: aminorūgštį leuciną, augininą ir siziną koduoja net 6 kodonai.
Dalis tripletų DNR kode atlieka signalinę funkciją.

Tripletai U-A-A, U-A-G, U-G-A aminorūgščių NEKODUOJA!!! Tačiau rodo baltymų sintezės pradžią ir pabaigą.

Eukariotinių organizmų DNR kodas saugomas branduolyje, o prokariotų – branduolio ekvivalente – nukleoide.
Genetinis kodas yra universalus visiems gyviems organizmans.
Genetinio kodo universalumą ir atspindi gyvų organizmų kilmės vieningumas.

Informacinė RNR (iRNR) ir transkripcija

DNR kodas saugomas branduolyje, o informaciją reikia pernešti į ribosomą, esančią citoplazmoje. Suprantama, kad prieš pernešant informaciją, reikia nurašyti – transkriptuoti. Šią pernešėjo funkciją atlieka ląstelėje informacinė RNR (iRNR). Tai polimeras, sudarytas iš vienos nukleotidų grandinės, tačiau vienas nukleotidas skiriasi. Vietoj azotinės bazės timino DNR kode, iRNR jis pakeistas uracilu, panašia baze į timiną (T↔U). iRNR nukeotiduose cukrus yra ribozė, iRNR sintetinama ant vienos DNR vijos atkarpos.
Nurašant nuo DNR informaciją, sintetinami nukleotidai (Uracilas, citozinas, guaninas, adeninas). Išsidėsto sintetinami komplementariai( atitinkamai – „raktas atitinka spyną“ būdu) DNR bazėms, ant išsivyniojusios DNR vijos atkarpos. Uracilas atsistoja prieš adeniną (U↔A), kuris perneša informaciją, nurašytą nuo adenino. Veikiant fermentui RNR polimerazei(fermentas), ribonukleotidai sujungiami į iRNR ir toks darinys vadinamas transkriptu kurį laiką pasilieka branduoly. Naujam transkriptui ant vieno galo uždedama „kepurė“ – modifikuotas guanino nukleotidas, kuriuo prisijungia prie ribosomos, Kitame gale, „uodegoje“ prisijungia apie 200 adenino nukleotidų. Manoma, kad „uodega“ palengvina iRNR pernešimą iš branduolio į citoplazmoje esančia ribosomas. Subrandintas transkriptas iRNR neša tikslią informaciją apie aminorūgščių seką naujoje baltymo molekulėje.

Transliacija – perdavimas, pranešimas.


iRNR perneša informaciją keliais etapais:
pirmiausia iRNR prisitvirtina prie mažojo ribosomos subvieneto. Mažajame subvienete yra vieta, kur ruošiamas iRNR tripletas – kodonas susijungimui su tRNR antikodonu. Tarpininkas tarp iRNR ir aminorūgšties yra tRNR.

tRNR–nukleotidas,sudarytas iš vienos nukleotido grandinės,susilanksčiusi taip, kad kontūrai primena dobilo lapą.Susilankstant tRNR nukleotidai komplimentarūs tripletai susijungia vandenilinėmis jungtimis.
Viename gale prisijungia aminorūgštis, priešingame – yra tripletas antikodonas, komplimentarus iRNR kodonui.
Aminorūgšties prisijungimą prie tRNR skatina tRNR sintezės fermentai. Susijungimui naudojama ATP energija. Kiekvienas fermentas pasižymi „atpažinimo“ savybe (Atpažinimo atkarpa tam tikrai aminorūgščiai). Prisijungimo fermentas veikia rakto atitikimo spynai principu. Kiekviena iš 20 aminorūgščių jungias per fermentą, tik su jai tipiška tRNR.
Suformuotas aminorūgšties ir TRNR junginys per citoplazmą keliauja į ribosomą – sintezės vietą.

Ribosoma – baltymo sintezės organoidas

Ribosoma sudaryta iš 2 nevienodo dydžio subvienetų, tačiau tai rRNR molekulių, sujungtų su įvairiais baltymai, darinys.
Kiekvienas ribosominis subvienetas nepriklausomai vienas nuo kito išeina pro branduolio poras (angeles) į citoplazmą. Dalis jų plaukioja citoplazmoje, dalis prisijungia ant ET(endoplazminio tinklo) membranų. Vienu metu prie ribosomos gali prisitvirtinti iRNR ir 2 tRNR molekulės. Baltymo sintezė ribosomoje prasideda, kai į vieną vietą susirenka visi reikalingi komponentai. Juos surinkti padeda specialios baltymų molekulės. Šie baltymai vadinami iniciacijos faktoriais. Surinkimas įvyksta, kai iRNR prisijungia prie mažojo ribosomos subvieneto – tRNR, nešančios aminorūgštį antikodonas susijungia su iRNR kodonu.

M (metioninas – aminorūgštis)

iRNR

UAC (antikodonas)

Kodonas AUG – GUA – A-A-A – iRNR
Susijungus antikodonuo (UAC) su kodonu AUG, didysis ribosomų subvienetas apgaubia mažajį subvienetą iš viršaus. Ribosoma, apkabinusi iRNR nuo pradinio jos galo slenka jos paviršiumi „skaitydama“ tripletų info, ir sintetina baltymo molekulę. Pasislinkus ribosomai į priekį ant to paties iRNR pradinio galo užsikabina antra ribosoma ir slinkdama jos paviršiumi sintetina tą patį baltymą. Pirmoji ribosoma, pasiekusi pabaigos kodoną, vėl išsiskiria į 2 subvienetus ir atsiduria ant ET membranų, o susintetintas baltymas – peptidas nunešamas ET kanalais į tas ląstelės vietas, ku jis reikalingiausias. Visas baltymo sintezės reakcijas aktyvina fermentai.



< Atgal