Процесс репликации подробно описан выше

Транскрипция:

- это синтез цепи иРНК на матрице ДНК. Происходит транскрипция В ЯДРЕ

В процессе транкрипции выделяют 3 этапа:

· Инициация. На этом этапе специальный фермент РНК-полимераза связывается с последовательностью нуклеотидов ДНК (промотор).

· Элонгация – удлиннение цепи иРНК. То есть, по сути это и есть синтез цепочки иРНК.

· Терминация – окончание синтеза цепи иРНК.

В итоге, на каждой из двух цепей ДНК синтезировалась своя цепочка иРНК по принципу комплементарности.

Как записать это в задаче?

К примеру, дана цепь ДНК : АЦТ – ГЦЦ – ТГГ

Нужно синтезировать цепь иРНК

Мы вспоминаем принцип комплементарности, по которому А=Т(У) и Г=Ц и строим цепь

иРНК : А меняется на У, Ц меняется на Г, Т меняется на А

иРНК : УГА – ЦГГ – АЦЦ

Цепь иРНК построена. Процесс транскрипции завершен.

После завершения транскрипции цепь иРНК выходит из ядра в цитоплазму.

Трансляция

- это процесс синтеза полипептида (аминокислот) на матрице иРНК. Происходит он НА РИБОСОМАХ

Его также можно разделить на 3 этапа:

· Инициация – сборка рибосомы.

Рибосома состоит из 2 субъединиц, малой и большой. В цитоплазме они находятся отдельно друг от друга. Что происходит на этапе инициации?

иРНК (которая синтезировалась в ядре и вышла в цитоплазму) присоединяется к малой субъединице рибосомы.

Далее к этой структуре подходит тРНК, несущая аминокислоту, и соединяется с цепью иРНК

Присоединяется большая субъединица рибосомы.

В итоге все это выглядит так:

· Элонгация – синтез аминокислотной последовательности (полипептидной цепи)

На рибосому один за одним приходят тРНК с определенными аминокислотами. Каждая тРНК по очереди присоединяется к триплету иРНК, и при соблюдении принципа комплементарности, аминокислота ощепляется и строится полипептидная цепь.

Например, кодон тРНК имеет последовательность ГЦА и несет аминокислоту АРГ. Соответственно по принципу комплементарности ГЦА может подойти только к триплету ЦГУ на иРНК. тРНК ищет этот триплет и, когда находит, отсоединяет свою аминокислоту АРГ и уходит обратно в цитоплазму.

· Терминация – окончание синтеза полипептида. Происходит с помощью 3 стоп-кодонов (три триплета, которые не кодируют ни одну аминокислоту в таблице генетического кода)

Синтез цепи аминокислот завершается. Эта цепь уходит в цитоплазму. Рибосома распадается на 2 субъединицы.

Как это записать в задаче?

К примеру, дана последовательность иРНК : УГА – ЦГГ – АЦЦ – УАА

Нам нужно синтезировать полипептидную цепочку.

Для этого нам нужно посмотреть в таблицу генетического кода

Таким образом, аминокислотная последовательность такова: сер – арг – тре – стоп-кодон

Теперь прилагаю реальную задачу (27) из ЕГЭ на генетический код, и полное ее оформление

Решение:

ДНК : ТТТ – АГЦ – ТГТ – ЦГГ – ААГ

ДНК (измененная) : ТТТ – АГЦ – ТГА – ЦГГ – ААГ

По принципу комплементарности: А=Т(У), Г=Ц

иРНК: ААА – УЦГ – АЦА – ГЦЦ – УУЦ

иРНК(измененная) : ААА – УЦГ – АЦУ – ГЦЦ – УУЦ

полипептид : лиз – сер – тре – ала – фен

полипептид (измененный) : лиз – сер – тре – ала – фен

После возникшей мутации в ДНК, в результате которой третий нуклеотид в третьем триплете был заменен на А, полипептидная цепь не изменилась. То есть даже после произошедшей мутации она осталась такой: лиз – сер – тре – ала – фен. Это свойство генетического кода называется вырожденность (избыточность), которое заключается в том, что одна аминокислота (в данном случае ТРЕ) может кодироваться несколькими триплетами (в данном случае АЦА и АЦУ)

Теперь сами по этой схеме решите следующую задачу: