Gene - това е част от молекулата на ДНК, която има специфична нуклеотидна последователност и подаръци
Начало | За нас | обратна връзка
Ген, носи информация за определено качество или свойство на тялото.
При хората, има около 30 000 гени.
Промени в гена води до промяна в съответната функция. Следователно, индивидът наследява условие и индивидуалните различия на генни честоти.
Всички гени в клетка са подредени в групи и са разположени в хромозомите по линеен начин. Всяка хромозома е уникален с набор от гени, включени в него. Структурата на хромозоми са ДНК, протеини (хистон и не-хистон), РНК, полизахариди, липиди и метални йони.
Хромозомни нива в еукариотни клетки осигурява функционирането на отделни гени и тяхното тип наследство регулиране на тяхната активност. Тя ви позволява да естествено възпроизвеждане и предаване на генетичната информация по време на клетъчното делене.
Геном е събирането на всички гени, които са в хаплоиден набор от хромозоми. В оплождане, два геномни родителски гамети сливат и образуват генотип.
Генотип е събирането на всички гени затворени в диплоидния набор от хромозоми или кариотип. Кариотип - пълен набор от хромозоми, всеки се характеризира с един вид добре дефинирана брой и структура.
Генни ниво е много стабилна. Тя осигурява сложна система от гени взаимодействие. В резултат на взаимодействието на гени с друг и с фактори на околната среда е фенотип.
Молекулното основа на наследствеността
Джийн като основна единица на генетична информация изпълнява определени функции и има определени свойства.
· Съхранение на генетична информация;
· Биосинтеза управление на протеини и други вещества в клетката;
· Контрол върху развитието и стареенето на клетките.
· Резолюция: един ген контролира един признак;
· Специфика: всеки ген е отговорен единствено за вашия знак;
· Стабилност на структурата: гени се предават от поколение на поколение без промяна;
· Дозата на действие: един ген определя фенотипна експресия на единична доза на характеристиката;
· Възможност за мутация (преструктуриране);
· Възможност да репликира (самостоятелно удвояване);
· Способността да се рекомбинират (преход от един хомоложен хромозома на друг).
Функционална класификация на гените
Всички гени са разделени в три групи:
· Сектори структурна - контролира развитието на симптомите чрез синтезиране на подходящи ензими;
· Регулиране - управлява работата на структурните гени;
·-Модулираща - изместен процес показва признаци към неговото усилване или отслабване до пълно спиране.
Характеристики на структурата на гени
В прокариотни и еукариотни клетки
Клетките естествено разделени в прокариотни и еукариотни. В прокариоти ген има непрекъсната структура, т.е. Тя представлява част от молекулата на ДНК.
В еукариоти, ген се състои от редуващи се раздели: екзоните и интрони. Exon - информационен сайт, интрон - uninformative. Броят на интрони в различни гени различно (1 до 50).
Експресия (проява на действие) ген в процеса на синтеза на протеини
Целият процес на синтеза на протеини е разделена на три стъпки: транскрипция,
Обработка и предаване.
Транскрипция - процесът на пренаписване на информацията от ДНК молекулата на иРНК. То се провежда в ядрото.
ДНК молекулата се състои от две спирално усукани нишки. Всяка нишка е представена нуклеотидна последователност, и всеки нуклеотид се състои от въглехидрати (пентоза), азотна база и остатък на фосфорна киселина.
Всяка верига на молекулата на ДНК има два края - хидроксилна (3 ¢) и фосфат (5 ¢). Влакната са разположени един спрямо друг в антипаралелен.
Синтез и RNA в клетката е винаги на фосфат на хидроксилна край. Следователно, шаблон за транскрипция е ДНК нишка лице на синтезиране ензима им хидроксил край; тя се нарича kodogennoy или информационен (и друга нишка, съответно, nekodogennoy или uninformative).
Транскрипцията е разделена на три периода:
започващ и синтез на РНК.
Синтез на иРНК чрез използване на ензима - РНК полимераза. В прокариоти има само една форма на този ензим в еукариоти - пет вида. започване същност е, че полимераза ензим РНК намира старт региона в ДНК молекула - промотора и е свързан към него. Той се среща в 15-20 секунди.
Синтез и РНК молекули от свободни нуклеотиди съгласно принципа на допълване: аденин съответства урацил и цитозин - гуанин. 1 секунди построена около 50 нуклеотиди. Синтез на иРНК настъпва едновременно в няколко части на молекулата на ДНК. Получените фрагменти се наричат транскрипционни. След това те се смесват.
завършване на синтеза на иРНК.
Това се случва, когато РНК-полимеразата срещне специална част на молекулата на ДНК - терминатор.
В прокариоти като терминатор са раздели на ДНК молекули, които са "симетрични" структура - те се четат същите и в двете посоки от центъра. Тези зони се наричат палиндроми. Фрагмент РНК се синтезира при такава част, впоследствие сгънат на две под формата на грубо. Образование "остър" е сигнал за завършване на синтеза на иРНК. При еукариотите "игли" се формират. Вероятно, те имат прекратяване настъпва по друг начин.
Обработка включва серия от трансформации и РНК, необходими за нормалното му функциониране:
1. Образование капачка (ОСП) на края на фосфат.
Cap - това trifosfonukleozid съдържащ гуанин. С капачката и извлича РНК в цитоплазмата на малката субединица на рибозомата.
2. метилиране азотни основи.
3. Премахване на нуклеотидите на хидроксилни края.
4. Свързване към хидроксилна край поли-А (остатъци adenylic киселини 100-200). Това образуване на функция стабилизиращи и улеснява транспорта на иРНК от ядрото към цитоплазмата.
5. Цепене - процесът на премахване на интрони и екзони шевове.
Ядрено-RNA шаблон е точна ДНК молекула. Той съдържа екзони, така и интрони, т.нар незрели или млад. След като премине през снаждането става зрял.
Цепене е уникален за еукариоти. Също така е възможно алтернативно свързване. от същия ядрените (незрели) и РНК нарязан различните части, при което се образува различни зрял иРНК.
Зрелият иРНК е както следва:
CEP - 1 - август - с 2 - 3 - 4 - поли-А
Има CEP - "шапка", 1 - водеща част август - старт кодона, 2 - екзони (може да има много), 3 - терминатор кодон, 4 - ремарке, поли-А - киселинни остатъци adenylic 100-200.
Водещата част реагира след това с рибозомна РНК и определя местоположението на ремаркето и РНК в цитоплазмата и продължителността на неговото функциониране.
Такива изходи и РНК от ядрото към цитоплазмата, където следващата стъпка се извършва - излъчване.
Превод - процесът на четене на информация от молекула РНК и протеин молекула. Подобно на транскрипция, транслация се провежда в три етапа:
И неговите таван РНК (фосфат) край извлича малката субединица на рибозомата. Лидер последователност се свързва към рибозомна РНК. Където началото кодон август пропуска недовършен пептидилен (P) мястото на рибозомата. (Както е известно, има две рибозом активното място :. P - пептидил и A - аминоацил) Следваща старт кодон е прикрепена към тРНК провеждане аминокиселината метионин. Само тогава субединицата на рибозомите заедно, а това посвещение е приключила.
Той се намира в синтеза на полипептида от свободни аминокиселини, които са доставени от транспортна РНК. Аминокиселината първо трябва да бъдете сигурни, за да стигнете до центъра аминоацил - ". Център за признаване" Освен аминокиселина скорост в прокариоти и еукариоти е различна: милионсекунда присъединява две аминокиселини в еукариоти и 16-17 - в прокариоти.
Прекратяване настъпва, когато аминоацил в центъра получава един от трите кодон терминатор - UAA, UAG, UGA. Така тризнаци не съвпада с нито една от аминокиселините, така че те също се наричат безсмислени кодони. Последният аминокиселина се присъединява към водата и карбоксилния край на полипептидна верига отделя от рибозомата.
В синтеза на протеин, се прекратява.
Тъй като про- и еукариотни съществена разлика в механизма на протеиновия синтез не е, може да се предположи, че този механизъм се формира преди дълго време, дори преди отделяне на клетки на два типа.
Трябва също да се има предвид, че в синтеза на протеини, участва започване много фактори, удължение, terminatsii- както протеин и не-протеин природата.