рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Биология
/
Строение и функции РНК

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Строение и функции РНК

Строение и функции РНК - раздел Биология, СТРОЕНИЕ ЖИВОТНОЙ КЛЕТКИ. ОСНОВНЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ И ИХ ФУНКЦИИ Молекулы Рнк В Отличие От Днк Являются Однонитевыми Структурами. Схема Постро...

Молекулы РНК в отличие от ДНК являются однонитевыми структурами. Схема построения РНК аналогична ДНК: основу образует сахарно-фосфатный остов, к которому присоединяются азотистые основания. Различия химического строения, как было сказано выше, заключаются в следующем: дезоксирибоза, присутствующая в ДНК, заменена на молекулу рибозы, а тимин представлен другим пиримидином — урацилом.

Молекулы РНК в зависимости от выполняемых функций подразделяются на три основных вида: информационные, или матричные (мРНК), транспортные (тРНК) и рибосомальные (рРНК). В ядре клеток эукариот содержится РНК четвертого вида — гетерогенная ядерная РНК (гяРНК), которая является точной копией соответствующей ДНК (рис. IV.9).

Функции, выполняемые РНК, состоят в следующем: мРНК переносят информацию о структуре белка от ДНК к рибосомам, (т.е. являются матрицей для синтеза белка; тРНК переносят аминокислоты к рибосомам, специфичность такого переноса обеспечивается тем, что имеется 20 типов тРНК, соответствующих 20 аминокислотам; рРНК образуют в комплексе с белками рибосому, в которой происходит синтез белка; гяРНК является точным трансскриптом ДНК, которая, подвергаясь специфическим изменениям, превращается (созревает) в зрелую мРНК.

Молекулы РНК значительно меньше молекул ДНК. Самой короткой является тРНК, состоящая из 75 нуклеотидов.

Транскрипция— это процесс переноса генетической информации от ДНК к РНК. Все виды РНК (мРНК, тРНК, рРНК и гяРНК) синтезируются в соответствии с последовательностью нуклеотидов в молекуле ДНК, служащей для них матрицей. Процесс транскрищии осуществляется при участии трех ДНК-зависимых РНК-толимераз. Полимераза находится в ядрышках, где катализирует синтез рРНК. Полимеразы II и III находятся в кариоплазме, где полимераза II контролирует синтез первичного транскрипта мРНК, а полимераза III участвует в синтезе тРНК.

Процесс транскрипции осуществляется следующим образом. РНК-полимераза, прикрепляясь к началу участка ДНК, расплетают двойную спираль. Перемещаясь вдоль одной из нитей, она последовательно выстраивает комплементарную нить РНК. По мере передвижения РНК-полимеразы растущая нить РНК отходит от матрицы ДНК, и двойная спираль ДНК позади фермента восстанавливается. Когда РНК-полимераза достигает специфического участка ДНК, называемого терминационным, рост цепи РНК прекращается, и происходит отделение ее от ДНК. Синтезированная нить РНК содержит информацию, точно переписанную с соответствующего участка ДНК.

Процесс транскрипции, как и репликации, осуществляется при строгом соблюдении правила комплементарности с одним измерением: напротив аденина молекулы ДНК при транскрипции в молекулу РНК встраивается урацил

После того как заканчивается транскрипция, все виды РНК претерпевают определенные изменения, в результате которых ониприобретают возможность выполнять специфические для каждой из них функции. Подобное созревание РНК носит название процессинга.

Матричная, или информационная, РНК (мРНК).На долю мРНК приходится примерно 3-5% всей содержащейся в клетке РНК. Молекулы мРНК образуются из больших молекул-предшественников — гяРНК. Изменения гяРНК связаны с модификацией по 5'- и 3'-концам и сплайсингом. Изменение 5'-конца приводит к образованию специфической последовательности, называемой кэп-структурой. Изменение 3'-конца заключается в присоединении к нему 120-150 остатков аденина (роly А). Сплайсинг— это процесс удаления участков молекулы РНК, соответствующих интронньш последовательностям ДНК.

Зрелая мРНК выходит в цитоплазму и становится матрицей для синтеза белка, т.е. переносит информацию о структуре белка от ДНК к рибосомам.

Рибосомальная РНК (рРНК) составляет более 80% всей РНК клетки. Она кодируется генами, расположенными в так называемых ядрышковых организаторах некоторых акроцентрических хромосом.

Последовательность нуклеотидов в рРНК сходна у всех организмов. Вся рРНК находится в цитоплазме, где она образует сложный комплекс с белками, формируя рибосому. На рибосомах информация, зашифрованная в структуре мРНК, переводится (транслируется) в аминокислотную последовательность, т.е. происходит синтез белка.

На долю транспортных РНК (тРНК) приходится примерно 15 % всей клеточной РНК. Поскольку большинство аминокислот кодируются несколькими триплетами, число различных тРНК значительно больше числа аминокислот (больше 20). Все молекулы тРНК имеют сходную структуру, напоминающую клеверный лист (рис. IV.12). На 5'-конце молекулы всегда находится гуанин, а на 3'-конце — последовательность ЦЦА; тРНК узнает соответствующий кодон в мРНК и переносит нужную аминокислоту в растущей полипептидной цепи.

Узнавание кодона мРНК осуществляется с помощью антикодона транспортной РНК — специфичной для каждой аминокислоты последовательности трех оснований тРНК, комплементарных данному кодону мРНК. Аминокислота присоединя-ется к 3'-концу тРНК с помощью фермента аминоацил-тРНК-синтетазы.

Таким образом, тРНК играют связующую роль между мРНК и белком.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

СТРОЕНИЕ ЖИВОТНОЙ КЛЕТКИ. ОСНОВНЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ И ИХ ФУНКЦИИ

НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ И ИЗМЕНЧИВОСТЬ... Наследственность и изменчивость являются важнейшими факто рами эволюции всего живого на Земле Под...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Строение и функции РНК

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

СТРОЕНИЕ ЖИВОТНОЙ КЛЕТКИ. ОСНОВНЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ И ИХ ФУНКЦИИ
Все живые организмы в зависимости от типа составляющих их клеток разделяют на эукариоты (клетки, имеющие ядро) и прокариоты (клетки, у которых оформленное ядро отсутствует). Из эука-

КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ И ЕГО ПЕРИОДЫ
Клеточный цикл — это период жизнедеятельности клетки от конца одного деления до конца следующего, который состоит, гаким образом, из стадии относительного покоя, или интерфазы, и деления кле

МИТОЗ - ДЕЛЕНИЕ СОМАТИЧЕСКОЙ КЛЕТКИ
Наиболее универсальным способом деления соматических клеток, т.е. клеток тела (от греч. soma - тело), является митоз. Этот вид деления клеток был впервые описан немецким гистологом В.Флемин

МЕЙОЗ - ДЕЛЕНИЕ СОЗРЕВАНИЯ ПОЛОВЫХ КЛЕТОК
Возникновение многоклеточности сопровождается специализацией тканей организма: наряду с появлением соматических тканей (костная, мышечная, соединительная и т.д.) обособляется ткань, дающая начало

НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
На последних этапах, предшествующих делению клетки, ядерный материал (хроматин) претерпевает определенные физико-химические изменения, приводящие к конденсации нитеобразных структур

ВИДИМОЕ СТРОЕНИЕ ХРОМОСОМ И ИХ МОРФОЛОГИЯ
При анализе метафазных пластинок в световом микроскопе можно различить, что любая хромосома состоит из двух плеч и центромеры,или первичной перетяжки,выполняющей ф

ХРОМОСОМНАЯ ТЕОРИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
В 1902 г., вскоре после вторичного открытия законов Менделя, 'два генетика — А. Сэттон и Т. Бовери независимо друг от друга обнаружили удивительное сходство между поведением хромосом во время образ

ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ РОЛИ НУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ
История изучения нуклеиновых кислот начинается с 1869 г., когда швейцарский химик Ф.Мишер обнаружил в клеточном ядре особые вещества, обладающие свойствами кислот. Он дал им название нуклеиновых к

ХИМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ
Нукдеиновая кислота представляет собой гигантскую полимерную молекулу, построенную из многочисленных повторяющихся мономерных звеньев, назыв

Строение ДНК
Пространственная конфигурация молекул ДНК была установлена в 1953 г. Это открытие было удостоено высшей научной награды — Нобелевской премии. Согласно модели, предложе

ТРАНСЛЯЦИЯ
Трансляция («перевод») — это процесс реализации информации, закодированной в структуре мРНК, в последовательность аминокислотных остатков белка. Центральное место в трансляции принадлежит рибосомам

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД
Дж. Уотсон и Ф. Крик определили, что генетическая информация заключена в последовательности нуклеиновых оснований структуры ДНК. После того как было установлено, что синтез белка происходит в цит

ТИПЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ
С эволюционной точки зрения различают два вида биологической изменчивости: групповую изменчивость,под которой понимают различия между популяциями, этносами или расами, и

Ненаследственная изменчивость
При фенотипической изменчивости наследственный материал в изменения не вовлекается. Они касаются только признаков индивида и происходят под действием факторов внешней и внутренней среды. Подобные

Наследственная изменчивость
Генотипическая изменчивость в зависимости от природы клеток подразделяется на генеративную (изменения в наследственном аппарате гамет) и соматическую (изменения в нас

МУТАГЕНЫ
Причинами, вызывающими мутации (нарушения структуры генов, структуры хромосом или изменения их числа), могут быть различные факторы (рис. VI.2). Их обозначают как мутагены(от лат.

ТИПЫ МУТАЦИЙ
Мутации являются начальным звеном патогенеза наследственных болезней. По виду клеток, в которых произошли изменения, мутации можно разделить на: гамегпические (от греч.

Генные мутации
Генные мутации представляют собой молекулярные, не видимые в световом микроскопе изменения структуры ДНК. К мутациям генов относятся любые изменения молекулярной структуры ДНК, независимо от их ло

Геномные и хромосомные мутации
Геномные и хромосомные мутации являются причинами возникновения хромосомных болезней (см. рис. VI.3). К геномным мутациямотносятся анеуплоидии и изменение плоиднос

Х.1.1. Аутосомно-доминантные заболевания
Примером аутосомно-доминантного заболевания может служить синдром Марфана,для которого характерны высокая пенетрантность и различная экспрессивность. Ч

Аутосомно-рецессивные заболевания
Среди аутосомно-рецессивных заболеваний наиболее распространенным является муковисцидоз(кистофиброз поджелудочной железы). Частота его среди новорожденных в европейской п

Х-сцепленные рецессивные заболевания
Одной из самых частых и тяжелых форм наследственных заболеваний с Х-сцепленным наследованием является псевдогипертрофическая мышечная дистрофияДюшенна, относящаяся к группе нерв

Х.2.1. Количественные нарушения аутосом
Синдром Дауна (болезнь Дауна)впервые был описан в 1866 г. английским педиатром Л.Дауном, но только в 1959 г. французским генетиком и врачом Дж.Леженом было доказано, что это забол

Количественные нарушения половых хромосом
Изменение числа половых хромосом может возникать в результате нарушения расхождения как в первом, так и во втором делении мейоза. Нарушение расхождения в первом делении приводит к образованию ано

Структурные нарушения аутосом
Выше были описаны синдромы, обусловленные избыточным числом хромосом (трисомии, полисомии) или отсутствием половой хромосомы (моносомии X), т.е. геномными мутациями. Хромосомные болезни,

БОЛЕЗНИ С НАСЛЕДСТВЕННЫМ ПРЕДРАСПОЛОЖЕНИЕМ
Возникновение широко распространенных заболеваний, которые вносят наибольший вклад в заболеваемость, инвалидизацию и смертность населения, обусловлено взаимодействием наследственных факторов