Molekulrn zklady ddinosti Proteosyntza Irena Svobodov Gymnzium Na

Molekulární základy dědičnosti Proteosyntéza Irena Svobodová Gymnázium Na Zatlance

Proteosyntéza = výroba bílkovin 2 fáze: 1. genetická informace je nejprve zkopírována z DNA do m. RNA přepis informace z DNA do RNA transkripce 2. informace je přeložena z pořadí bazí v RNA do pořadí aminokyselin v bílkovině překlad translace

Přenos genetické informace transkripce DNA replikace DNA translace RNA protein

Transkripce Transkripcí vzniká RNA, která je komplementární k části jednoho řetězce DNA © Espero Publishing, s. r. o.

Transkripce = přepisování genetické informace z DNA do RNA Vzor (matrice, templát) Materiál na výrobu Dělníci Energii vlákno DNA volné nukleotidy RNA polymerázy dodává ATP Genetická informace se převádí z pořadí nukleotidů v DNA do pořadí nukleotidů v RNA Výsledek = tzv. primární transkript je dále upravován

DNA je transkribována enzymem RNA-polymerázou Rychlost transkripce 80 tripletů za sekundu 1 chyba na 104 nukleotidů © Espero Publishing, s. r. o.

Sestřih RNA § Poté co vznikne molekula m. RNA, dochází k její úpravě – tzv. sestřihu (probíhá podobně jako sestřih filmu) § DNA totiž obsahuje kromě sekvencí nesoucích informaci (kódujících sekvencí tzv. exony) i nekódující sekvence (tzv. introny). Tyto sekvence jsou po vzniku m. RNA z její molekuly vystřiženy.

Sestřih RNA © Espero Publishing, s. r. o.

Přenos genetické informace transkripce DNA replikace DNA translace RNA protein

Translace = překlad genetické informace z pořadí nukleotidů v RNA do pořadí aminokyselin v bílkovině Místo ribosóm Vzor (matrice, templát) Materiál na výrobu Dělníci Pomocníci Energii vlákno RNA aminokyseliny enzymy v ribosómu T- RNA dodává ATP

Molekula t. RNA transferová RNA, přenáší určitou aminokyselinu Zde se váže určitá aminokyselina © Espero Publishing, s. r. o. antikodon = triplet, kterým se váže t. RNA na komplementární kodón m. RNA

Překlad genetického kódu © Espero Publishing, s. r. o. Navázání aminokyseliny aminokyselina t. RNA Připojení antikodónu t. RNA na kodón m. RNA

Tvorba bílkoviny probíhá v ribozómu. § Ribozóm se skládá ze dvou podjednotek Velká ribosomální podjednotka malá ribosomální podjednotka © Espero Publishing, s. r. o.

Zahájení proteosyntézy = iniciace Translace m. RNA začíná na určitém kodonu – tzv iniciační kodon - AUG Speciální molekula t. RNA – tzv. iniciační t. RNA s navázaným mehioninem zahajuje translaci © Espero Publishing, s. r. o.

velká ribosomální podjednotka Vlákno m. RNA kompletní ribosom iniciační kodon - AUG Zahájení proteosyntézy = iniciace

t. RNA s navázanou aminokyselinou

Translace molekuly m. RNA prodlužování molekuly = elongace Opakování tří fází: t. RNA s navázanou aminokyselinou se napojí na příslušný antikodon m. RNA Mezi dvěma aminokyselinami vedle sebe vznikne peptidová vazba Malá podjednotka ribozomu se posune o tři nukleotidy vpřed © Espero Publishing, s. r. o.

4 Vznikající peptidový peptidová řetězec vazba 4 5 5

Konečná fáze proteosyntézy = terminace Translace je ukončena navázáním terminačních faktorů na stop kodon Ribozomové jednotky se rozpojí © Espero Publishing, s. r. o.

Na jedné molekule m. RNA se může najednou vytvářet více molekul bílkovin Polyribosom © Espero Publishing, s. r. o.

Ribosómy jsou vázány na endoplazmatické reticulum. Zde dochází k úpravě vyrobených bílkovin. © Espero Publishing, s. r. o.

Přečtěte si molekulárně biologickou pohádku a přiřaďte k sobě odpovídající pojmy: § polymerovat levé § enzym spojující § § § § ruce taťka templát nukleotid strážný Semipermeabil dokulata zamotaná stuha polymeráza nukleázy § § jednotlivé nukleotidy enzymy střihající DNA otvor v jaderné membráně základní stavební jednotka DNA původní vlákno DNA syntéza DNA vlákna ve směru 3´ → 5´ virus

Obrázky jsou převzaty z knihy: ALBERTS, B. a kol. Základy buněčné biologie. Ústí nad Labem: Espero Publishing, 1997.