белоктун биосинтези конспект

Кыскача жооп

Белоктун биосинтези — матрицалык синтез: маалымат ДНК → иРНК → белок багыты боюнча берилет. Ал эки негизги этаптан турат:

\[ \text{ДНК} \xrightarrow{\text{транскрипция}} \text{иРНК} \xrightarrow{\text{трансляция}} \text{белок} \]

Конспект

1. Транскрипция (ядродо жүрөт). ДНКнын бир тизмеги матрица болуп эсептелет, андан РНК-полимераза ферменти иРНКны синтездейт. Негизги принцип — комплементардуулук:

• ДНКда: А–Т, Г–Ц
• РНКда Т ордуна У келет: А–У, Т–А, Г–Ц, Ц–Г

2. Процессинг (эукариоттордо). иРНК жетилет: интрондор (коддолбой турган бөлүктөр) кесилип, экзондор биригет. Ошондой эле учтарына коргоочу түзүлүштөр (кэп, поли-А тизмеги) кошулат. Прокарриоттордо процессинг жок.

3. Трансляция (рибосомада жүрөт). иРНКдагы маалыматты тРНК окуп, аминокычкылдарды алып келет:

• Кодон — иРНКдагы 3 нуклеотид, бир аминокычкылды коддойт.
• Антикодон — тРНКдагы 3 нуклеотид, кодонго комплементардуу байланышат.
• Генетикалык код: 64 кодон, анын 61и аминокычкылды коддойт, 3өө — токтотуучу кодондор (УАА, УАГ, УГА). Баштоочу кодон — АУГ (метионин).

4. Трансляциянын этаптары:

1. Инициация — рибосома иРНКга отуруп, АУГ кодонунан башталат.
2. Элонгация — рибосома кодондорду бир-бирден окуп, аминокычкылдарды пептиддик байланыш менен кошот (полипептиддик тизмек өсөт).
3. Терминация — токтотуучу кодонго жеткенде синтез токтоп, белок бошонуи чыгат.

5. Энергия булагы. Трансляцияга АТФ жана ГТФ сарпталат.

Жыйынтыкты текшерүү (үлгү)

ДНКнын бөлүгү: ТАЦ–ЦГА болсун. Транскрипцияда иРНК: АУГ–ГЦУ. Биринчи кодон АУГ — метионин (баштоочу), экинчиси ГЦУ — аланин. Демек полипептид: Мет–Ала. Текшерүү: ар бир кодондо 3 нуклеотид бар, комплементардуулук сакталган, синтез АУГдан башталып, токтотуучу кодонго чейин уланат.

Биосинтез — тирүү организмдерде жөнөкыбай заттардан (көбүнчө суу, көмүр кычкыл газы, минералдык туздардан) татаал органикалык заттардын пайда болушу.

Бул пластикалык алмашуу (анаболизм) — ягни организм өз денесин куруу үчүн заттарды топтой турган процесс. Ал энергия сарптайт (АТФ) жана адатта энергия алмашуусу (катаболизм) менен тыгыз байланышкан.

Негизги мисалдары:

• Белоктун биосинтези — ДНК → иРНК → белок (транскрипция жана трансляция).
• Фотосинтез — өсүмдүктө жарык энергиясы менен глюкозанын пайда болушу.
• Липиддердин жана углеводдордун синтези — клетканын мембранасын, камдык заттарды куруу.
• Нуклеин кислоталарынын синтези — ДНКнын репликациясы, РНКнын синтези.

Жалпы белгиси: синтез матрицалык принцип боюнча (ДНК, иРНК матрицасы) же ферменттердин катышуусу менен жүрөт, жана энергия талап кылат.

Кайсы биосинтез боюнча кененирээк керек — белоктуку, фотосинтезби, же жалпы анаболизмдин белгилериби?

Белоктун биосинтези

Аныктамасы. Белоктун биосинтези — клеткада ДНКдагы маалымат боюнча аминокычкылдардан полипептиддик тизмекти куруу процесси. Бул матрицалык синтез: маалымат ДНК → иРНК → белок багыты боюнча берилет ("борбордук догма").

\[ \text{ДНК} \xrightarrow{\text{транскрипция}} \text{иРНК} \xrightarrow{\text{трансляция}} \text{белок} \]

1. Транскрипция (ядродо)

• ДНКнын бир тизмеги матрица болот.
• РНК-полимераза ферменти комплементардуулук принциби боюнча иРНКны курат:
  • ДНК: А–Т, Г–Ц
  • РНКда Т ордуна У: А–У, Т–А, Г–Ц, Ц–Г
• Жыйынтыгы: иРНК (матрицалык РНК).

2. Процессинг (эукариоттордо)

• Интрондор (коддолбой турган бөлүктөр) кесилип, экзондор биригет.
• Учтарына кэп жана поли-А тизмеги кошулат.
• Жетилген иРНК ядродон цитоплазмага чыгат. Прокарриоттордо процессинг жок.

3. Трансляция (рибосомада)

Катышуучулар: иРНК (матрица), рибосома, тРНК, аминокычкылдар, ферменттер, АТФ жана ГТФ.

• Кодон — иРНКдагы 3 нуклеотид, бир аминокычкылды коддойт.
• Антикодон — тРНКдагы 3 нуклеотид, кодонго комплементардуу байланышат.

Этаптары:

1. Инициация — рибосома иРНКга отурат, синтез АУГ кодонунан (метионин) башталат.
2. Элонгация — рибосома кодондорду бир-бирден окуп, аминокычкылдар пептиддик байланыш менен кошулат, тизмек өсөт.
3. Терминация — токтотуучу кодон (УАА, УАГ, УГА) келгенде синтез токтоп, белок бошонуп чыгат.

4. Генетикалык коддун касиеттери

• 64 кодон: 61и аминокычкылды коддойт, 3өө — токтотуучу.
• Триплеттүүлүк — ар бир аминокычкыл 3 нуклеотид менен коддолот.
• Аздык (избыточность) — бир аминокычкылды бир нече кодон коддой алат.
• Атайын эместик — бир кодон бир гана аминокычкылды коддойт.
• Үзгүлтүксүздүк — кодондор ортосунда боштук жок.
• Универсалдуулук — бардык организмдерде дээрлик бирдей.

5. Текшерүү (үлгү)

ДНК: ТАЦ–ЦГА–ТТТ болсун.

• иРНК (комплементардуу): АУГ–ГЦУ–ААА
• Полипептид: Мет–Ала–Лиз

Текшерүү: ар бир кодондо 3 нуклеотид, комплементардуулук сакталган, синтез АУГдан башталып, токтотуучу кодонго чейин уланат. Эгер ДНКдагы бир нуклеотид алмашса (мутация), кодон өзгөрүп, башка аминокычкыл пайда болушу мүмкүн — ошондуктан коддун тактыгы маанилүү.

Мааниси: белоктор — ферменттер, гормондор, курулуш материалы; аларсыз зат алмашуу, өсүү жана тукум куучулук ишке ашпайт.