Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Биология / Конспекты / Конспект занятия по биологии на тему "Биосинтез белка" (11 класс)

Конспект занятия по биологии на тему "Биосинтез белка" (11 класс)

  • Биология

Поделитесь материалом с коллегами:

БИОСИНТЕЗ БЕЛКА.

Последовательность нуклеотидов в полинуклеотидной цепи называется ГЕНЕТИЧЕСКИМ КОДОМ. Последовательность расположения аминокислот в белке определяется последовательностью нуклеотидов в молекуле ДНК.

ДНК состоит из 4-х типов нуклеотидов. Каждую аминокислоту кодируют 3 нуклеотида – ТРИПЛЕТ. Отрезок молекулы ДНК, несущий в себе информацию о первичной структуре белка, молекулы т-РНК или р-РНК, называется ГЕНОМ.

Генетический код характеризуется следующими СВОЙСТВАМИ:

1. Код является ТРИПЛЕТНЫМ – каждая аминокислота кодируется сочетанием из трёх нуклеотидов, которые называются триплетом или кодоном.

2. Код является МНОЖЕСТВЕННЫМ («вырожденным» или «избыточным») – одна и та же аминокислота может кодироваться несколькими триплетами (от 2 до 6). Исключение составляют метионин и триптофан, которые кодируются только одним триплетом.

3. Код является СПЕЦИФИЧНЫМ (однозначным) – каждый триплет кодирует только одну аминокислоту.

4. Код является НЕПЕРЕКРЫВАЮЩИМСЯодин и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав двух соседних триплетов.

5. Код УНИВЕРСАЛЕН для всех живых организмов и вирусов существующих на Земле: одинаковые триплеты кодируют одинаковые аминокислоты.

6. Между генами существуют участки, которые не несут генетической информации. Они лишь отделяют одни участки от других, как «знаки препинания». Их называют СПЕЙСЕРАМИ (АТТ, АТЦ, АЦТ). ТРИПЛЕТЫ-ТЕРМИНАТОРЫ (СТОП-КОДОНЫ УАА, УАГ, УГА) означают прекращение синтеза полипептидной цепи. ТРИПЛЕТ-ИНИЦИАТОР (АУГ) определяет место начала синтеза следующей полипептидной цепи.

В основе синтеза белка лежат реакции матричного синтеза. Молекула ДНК служит матрицей для синтеза и-РНК, которая по принципу комплементарности синтезируется на участке одной из цепей ДНК. Далее и-РНК служит матрицей для синтеза полипептидной цепи из аминокислот, последовательность которых соответствует последовательности триплетов на и-РНК.

ЭТАПЫ СИНТЕЗА БЕЛКА.

  1. ТРАНСКРИПЦИЯ – перевод последовательности нуклеотидов ДНК в последовательность нуклеотидов и-РНК.

  2. ТРАНСЛЯЦИЯ – перевод последовательности нуклеотидов в и-РНК в последовательность аминокислот молекулы белка.

Белок-синтезирующая система включает в себя: и-РНК; набор из 20 аминокислот; минимум 20 разных т- РНК; набор минимум 20 различных ферментов – аминоацил-т-РНК-синтетаз, «узнающих» одну какую-либо аминокислоту и одну т-РНК; рибосомы; АТФ, ГТФ; цитоплазматические факторы инициации, элонгации, терминации; ионы магния.

СИНТЕЗ БЕЛКА.

ТРАНСКРИПЦИЯ. Часть двойной спирали ДНК теряет связь с белками-гистонами и раскручивается за счёт разрыва водородных связей между азотистыми основаниями. Обнажается короткий участок одной из цепей. Вдоль этой цепи движется фермент РНК-ПОЛИМЕРАЗА, соединяя между собой нуклеотиды в растущую цепь и-РНК, последовательность нуклеотидов которой является точной копией последовательности нуклеотидов матрицы (гена). • На специальных генах синтезируются т -РНК и р-РНК. Синтезированная в ядре и-РНК отделяется от ДНК.ДНК приобретает свою первоначальную структуру. Из ядра и-РНК поступают в цитоплазму через поры ядерной оболочки, где прикрепляются к рибосомам. Молекула и-РНК может связываться одновременно с несколькими рибосомами, такой комплекс называется ПОЛИСОМОЙ.


ТРАНСЛЯЦИЯ.


Начинается со СТАРТОВОГО КОДОНА АУГ. т-РНК имеет АКЦЕПТОРНЫЙ КОНЕЦ (ЦЦА), к которому присоединяется активированная энергией АТФ аминокислота. АКТИВАЦИЮ АМИНОКИСЛОТ осуществляют специфичные ферменты аминоацил-тРНК-синтетазы. Активированная аминокислота способна спонтанно образовать пептидную связь, что приводит к синтезу полипептидной цепи. В противоположной части молекулы т-РНК располагается специфический триплет (АНТИКОДОН), ответственный за прикрепление по принципу комплементарности к определённому триплету и-РНК (кодону).

т-РНК с активированной аминокислотой антикодоном присоединяется к кодону и-РНК. Затем к той же рибосоме прикрепляется вторая т-РНК с аминокислотой в соответствии со следующим кодоном. В функциональном центре рибосомы оказываются две аминокислоты, между которыми возникает ПЕПТИДНАЯ СВЯЗЬ. Первая т-РНК, освободившись от аминокислоты, покидает рибосому. Далее к образованному дипептиду аналогичным путём пристраивается третья, четвёртая и т. д. аминокислоты, принесённые в рибосому своими т-РНК. Процесс продолжается до тех пор, пока в рибосому не попадёт один из трёх терминирующих кодонов: УАА, УАГ или УГА, — после чего синтез белка прекращается. В области этих триплетов под действием факторов терминации происходит расщепление связи между пептидом и последней т-РНК

После завершения синтеза белка и-РНК под действием ферментов распадается на отдельные нуклеотиды.

Синтезированные белки поступают в каналы эндоплазматической сети, где происходит их дозревание, приобретение вторичной, третичной и четвертичной структур.

Синтез одной молекулы белка длится всего 3-4 с.

Краткое описание документа:

Конспект занятия на тему "Биосинтез белка" является частью программы "Углублённое изучение биологии". В конспекте описывается, что такое генетический код, ген, свойства генетического кода, этапы биосинтеза белка: транскрипция и трансляция.

Конспект может быть использован для занятия по биологии на тему "Пластический обмен", а также при подготовке к ЕГЭ по биологии.

Автор
Дата добавления 29.04.2015
Раздел Биология
Подраздел Конспекты
Просмотров619
Номер материала 259771
Получить свидетельство о публикации

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх