Репликация днк: механизм и биологическое значение. Повреждение днк, репарация повреждений и ошибок репликации днк.

Репликация ДНК: механизм и биологическое значение. Повреждение ДНК, репарация повреждений и ошибок репликации ДНК. Репликация процесс удвоения хромосом.

В теч Sфазы клет цикла живые орган удваивают содержание ДНК, при этом дочерняя клет получает набор хромосом идентич род кл. Каждая цепь ДНК являет матрицей для новой комплемент цепи. Ферменты и блки должны работать точно и быстро с помощью мультиферментного комплекса. 4этапа: 1.Инициация- образ репликативной вилки.Цепи ДНК расход и образ репликатив вилка, в поддержании ераскрученного участка принимает участие S,S би-белки, следоват вилка не скручивается. В рез-те образ шпильки. 2.Элонгация- синтез новых цепей. Осущ ДНК зависимыми ДНКполимеразами, субстратами являются дизоксирибонуклеотиды, синтез от 5\ к 3\ концу. Инициируют репликацию ДНК полимераза альфа, которая комплементарна опред месту.На второй матричной цепи синтез дочерней цепи осущ ДНК полимеразой 1и2 от5\ к 3\ концу, поэтому цепь собирается прерывисто- фрагменты Оказаки. У каждого фрагмента100 нуклеотид остатков и свой праймер (8-10нуклеотидов). Праймер удаляется ДНК полимеразой бета. Постепенно праймер вызерается. Фер-т ДНК ликаза сшивает фрагменты оказаки в един цепь.Чтобы ускорить процесс инициация синтаза ДНК происход в нескольких сайтах хромосом-ориджины. Рапаррации нет- мутации-выпадение волос, возникновен нивообраз. 3. Исключение праймера 4. Завершение синтеза 2х дочерних цепей-терменация. Требуется ДНКматрица, ферменты, дизоксирибонуклеотиды, расплетающ фермент хеликаза, ДНК топоизомераза.

 

39. Типы РНК: особенности строения, размеры и разнообразие молекул, лока­лизация в клетке, функции. Биосинтез РНК (транскрипция). Строение рибосом и полирибосом. Синтез аминоацил-тРНК. Субстратная специфичность аминоацил-тРНК-синтетаз.

Типы РНК: особенности строения, размеры и разнообразие молекул, лока­лизация в клетке, функции. Биосинтез РНК (транскрипция). Строение рибосом и полирибосом. Синтез аминоацил-тРНК. Субстратная специфичность аминоацил-тРНК-синтетаз.

Строение: Молекула РНК содержит одну полинуклеотидную цепочку. В состав рибонуклеотида, мономера РНК, входят сахар – рибоза, остаток фосфорной кислоты и одно из четырех азотистых оснований – аденин, гуанин, цитозин или урацил.В клетке обнаружено несколько типов РНК, три из которых принимают участие в синтезе полипетидов: Информационная (матричная) (иРНК). Молекулы могут содержать от 300 до 3 тыс. рибонуклеотидов и имеют линейную структуру. Являются посредником между ДНК и полипептидом. В процессе синтеза молекулы иРНК с молекулы ДНК переписывается информация о структуре полипептида. Далее молекулы иРНК переносят эту информацию из ядра в цитоплазму к рибосомам, где и происходит синтез полипептида. иРНК составляет ~ 0,5–1 % массы всех РНК клетки. Рибосомальная- имеет многочислен спирализованные учатски. содержат 3–6 тыс. рибонуклеотидов, эти молекулы имеют петельную структуру. Образуя комплекс с белками, рРНК формируют субъединицы рибосом. На долю рРНК приходится приблизительно 90 % массы всех РНК. Транспортная, имеет пространственную структуру, напоминающую кленовый лист. В состав тРНК входит от 50 до 100 нуклеотидов; тРНК составляет 10–15 % массы всей РНК клетки и выполняет функцию переноса аминокислот из цитоплазмы к рибосомам, где осуществляется синтез белка.т РНК строение в виде клеверного листа. В тРНК есть участок цепи не участвующий в образ водородных связей м/д нуклеотидными остатками.В состав нуклеотидов тРНК входят минорные основания(это метилированные основания, изомеры, аналоги пиримидинов),которые выполняют2фун-ии: делают тРНКустойчивыми к действию нуклеаз цитоплазмы и поддерживают опред третичную структуру молекулы, препятствуют спирализации опред участк в полинуклеотид последовательности тРНК.

Рибосома - органелла клетки, участвующая в биосинтезе белка, состоит из молекул РНК (т. наз. рибосомные рибонуклеиновые кислоты, или рРНК) и белков. Осн. масса Р. локализована в цитоплазме. В бактериальной клетке Р. составляют до 30% ее сухой массы: на одну бактериальную клетку приходится примерно 10⁴ Р. Состоят из двух разделяемых субчастиц, или рибосомных субъединиц. При определенных условиях (напр., при понижении концентрации Mg^{2 +} в среде) Р. обратимо диссоциирует на две субчастицы с соотношением их мол. масс ок. 2:1. Прокарйотическая 70S Р. диссоциирует на субъединицы с коэф. седиментации 50S (мол. м. 1,5·10⁶) и 30S (мол. м. 0,85·10⁶). Эукариотическая Р. разделяется на субчастицы 60S и 40S. Две рибосомные субчастицы объединены в полную Р. строго определенным образом, предполагающим специфич. контакты их поверхностей. Полисома - Временный комплекс (4-5 и более) рибосом, транслирующих одновременно одну молекулу мРНК. Наличие в цитоплазме клеток значительного количества полисом свидетельствует о высокой интенсивности синтеза белка в конкретный момент времени. Много рибосом одновременно участв в синтезе белка на одной и той же мРНК, образ комплекс-полисому. Полирибосомы могут сущ в виде частиц, плавающих в цитоплазме клеток.Транскрипция-первая стадия рализац ген информации в клетке. В процессе образ молекулы мРНК,служащие матрицей для синтеза белков,транспортные, рибосомальные и т.д, выполняющие структурные, адапторные и каталитические фун-ции. Синтез молекул РНК начинается в опред последовательности(сайтах)ДНК,-промоторы,и завершается в терминирующих участках (сайтах терминации).Транскриптон-участок ДНК,огранич промотором и сайтом терминации, представл обой един транскрипции.В каждом транскриптоне присутствует неинформативная зона,она содер специфич последовательности нуклеотидов,с которыми взаимодействуют регуляторные транскрипционные факторы(эт белки,взаимод с опред регуляторными сайтами и ускоряющие или замедл процесс транскрипции). В каждом транскриптоне транскрибируется только одна из2цепейДНК,она назыв-матречной,2ая-комплементарная ей-кодирующей.Синтез цепи идет от 5к3 концу. Биосинтез РНК осущ ДНК зависимыми РНКполимеразами.В ядрах эукариот обнаружены3специализированные РНКполимеразы:1,2,3.РНК полимеразы-олигомерные ферменты, состоящие из нескольких субъед-2α,β,β\,σ.Стадии транскрипции:1.Инициация- активация промотора происходит с помощью большого белка-ТАТАфактора.(он взаимод со специфич последовательностью неклеотидов промотора-ТАТААА).Факторы инициации вызыв изменения конформации РНК-полимеразы и обеспечивают раскручивание примерно одного витка спирали ДНК-образ транскрипционная вилка,в которой матрица доступна для инициации синтеза цепиРНк.2. факторы элонгации повышают активность РНКполимеразы и облегчают расхождение цепейДНК.В области транскрипционной вилки, одновременно разделены около18нуклеотидных парДНК.Растущий конец цепи РНкобраз временную гибридную спираль.3 Раскручиван двойной спирали ДНК в области сайта терминации делает его доступным для фактора терминации. Завершается синтез РНК в строго опред участках матрицы-терминаторах.Факторы терминации облегчают отделение первичного транскриптора, комплементарного матрице, и РНК полимеразы от матрице.