Процессинг, сплайсинг процестері.

Процессинг — трансляция мен транскрипцияның алғашқы туындыларын қызмет ете алатын молекуларға айналдыратын реакциялар жиынтығы. Процессинг кезінде РНҚ алғашқы туындыларының екі шетіндегі азот негіздерінің артық тізбектері кесіліп тасталады. Эукариот торшаларында процессинг ерекше түрі — сплайсинг табылған, мұндайда кодталған мәліметі жоқ (интрондар) РНҚ молекула-туындысының белгілі бір жерлері кесіліп алынады, ал генетикалық мәлімет таситын (экзондар) жерлері бір-бірімен жалғанып РНҚ-ң жетік түрін жасайды. Процессингке алғашында полипротеин-туындысы түрінде түзілетін басқа да ақуыздар ұшырайды. Бұл жағдай олардан активті ақуыз алу үшін қажет.

Сплайсинг — мРНҚ-ң жетілген түрінің жасалуы. Ол иРНҚ-ның алғашқы транскриптынан белгілі гендермен кодталған белок түзілуі туралы мәлімет әкелетін участогін (интрондарды) алып тастағанда пайда болады. Бұл жұмысқа екі класты ферменттер—рестриктазалар және лигазалар қатынасады. Рестриктазалар РНҚ алғашқы көшірмелерін кеседі, аллигазалар қалған кесінділерді (экзондарды) бір-біріне жалғайды, сөйтіп РНҚ-ның жетілген түрі пайда болады.

№ 28 емтихан билеті

1.Белок биосинтезіне жалпы түсінік.

Нәруыз биосинтезі. Бұл - өте маңызды үдеріс. Мұнда ДНҚ, РНҚ, АТФ және нәруыздардың қызметі бірігеді.

ДНҚ-да жазылған тұқым қуалау акпараты РНҚ-ның ақпараттык (аРНҚ) молекулаларымен цитоплазмаға беріліп, арнайы органоидтар — рибосомалардың жәрдемімен нәруыз синтезделеді.

Бүған тРНҚ қажетті аминқышқылдарды жеткізіп, аРНҚ-да жазылған тапсырыс жүйесінде сапқа тұрғызады. рРНҚ-дан тұратын рибосома пептидтік байланыс түзе отырып, осы аминқышқылдарды жалғастырып қосады. Қажетті тәртіпте және мөлшерде қосылған осы аминқышқылдар |нәруыз деп есептеледі.

Осы үдерістердің барлығына АТФ энергиясы жұмсалады. Реакциялардың барлығына қажетті нәруыз - ферменттер қатысады, онсыз биосинтездің жүруі мүмкін емес.

Нәруыз биосинтезінің үдерісі тұқым қуалау ақпаратын жүзеге асыру үдерісі деп те аталады. Оны мына сызбанұскамен белгілеуге болады: ДНҚ РНҚ нәруыз. Көбінесе былай деп те айтады: «РНҚ ДНҚ-ға жазылған ақпаратты нәруызда нақтылы көрсетіп, іске асырады».

2. Нуклеин қышқылдарының құрылымы мен қызметі.

Нуклеин қышқылдарының толық емес гидролизі нәтижесінде нуклеотидтер түзіледі (25-сызбанұсқа). Олар нуклеин қышқылдары полимер тізбегінде қайталанып отыратын күрделі құрылым буындары (монометрлері). Ал нуклеотидтерді одан әрі гидролиздесе, ортофосфор қышқылын және пентоза мен азотты негізге айырылатын нуклеозидтерді түзеді.

Яғни, нуклеин қышқылдарының құрамына азотты негіздер (пиримидинді, пуринді), фосфор қышқылы және моносахаридтер (рибоза мен дезоксирибоза) кіреді. Нуклеин қышқылдары құрамындағы моносахаридтердің қалдығына байланысты рибонуклеин қышқылы және дезоксирибонуклеин қышқылы болып екіге бөлінеді. ДНҚ молекулалық массалары бірнеше мыңнан ондаған миллионға жетеді.

ДНҚ мен РНҚ құрамының айырмашылығы — нуклеин қышқылын толық гидролиздеу арқылы анықталды. Оларды гидролиздегенде, әр түрлі заттардың қоспасы түзіледі (36 кесте).

Нуклеин қышқылдары құрамында көмірсудың гидроксил тобы мен фосфор қышқылының арасында күрделі эфирлік байланыс түзіледі, ал азотты негіз көмірсудың жанынан жалғасады. Полинуклеотидтің құрылысын сызбанұсқамен былай өрнектеуге болады:

ақуыздар сияқты нуклеин қышқылдары әр түрлі болады. Олардың организмдегі функциясы да әр алуан. Нуклеин қышқылдарының да ақуыздар сияқты әр түрлі құрылымдары болады.

Нуклеин қышқылының бірінші құрылымында мононуклеотидтер белгілі тәртіппен орналасады.

Нуклеин қышқылының екінші құрылымы макромолекулалардың кеңістікте қос шиыршық болып орналасуын көрсетеді. Бұл кезде молекулалар арасында және молекула ішінде сутектік байланыс арқылы әрекеттесу болады.

НҚ-ның макромолекуласы екі полинуклеотидті тізбектен құралады. Олар кеңістікте қос оралма түзеді (54-сурет). Оралманы фосфор қышқылының полиэфирі түзеді, пиримидин және пурин туындыларының жазық молекуласы оралманың ішінде болады.

Нуклеин қышқылының макромолекуласындағы бірінің ішінде бірі жатқан ширатылған екі оралмада, пиримидин және пурин қалдықтары өзара сутектік байланыс арқылы байланыскан.

Сутектік байланыс белгілі бір жұп пиримидин және пурин туындыларының арасында түзіледі. Оларды комплементарлы жұптар деп атайды. Ондай жұптар: тимин (Т) — аденин (А) және цитозин (С) — гуанин (G).

ДНҚ-ның қос оралмалы сызбанұсқасында таспамен көрсетілгендері фосфор қышқылымен көмірсулардың полиэфирінің макромолекуласы. Бұларды қосып жатқан түзулер пиримидин және пурин туындылары, олар комплементарлы жұптар.

Нуклеин қышқылының үшіншілік щрылымы — ДНҚ мен РНҚ-ның кеңістікте шумақталып орналасуы.

 

3. ДНҚ және РНҚ-ның ерекшеліктері.

ДНК-мен РНК-ның айырмашылықтары төмендегідей:

1 үш азотты негіз – аденин, гуанин, цитозин нуклеин қышқылдарының бәріне ортақ болып келеді. ДНК-ның құрамына тимин, ал РНК-ның құрамына урацил кіреді.

2 Чаргаффтың 4 ережесінің тек біреуін ғана РНК-ға қолдануға болады. Аденин және цитозин қосындысы гуанин және урацил қосындысына тең.

Г+У=А+Ц немесе

3 ДНК-ның құрамында дезоксирибоза, ал РНК-да рибоза болады. Нуклеин қышқылдары құрамындағы пентозаның атына сәйкес дезоксирибонуклеин (ДНК) және рибонуклеин (РНК) болып аталады.

4 ДНК-ны тек клетканың ядросынан, ал РНК-ны цитоплазмадан да, ядродан да кездестіре аламыз.

5 ДНК клеткада генетикалық информацияны сақтаушы қызметін атқарады. РНК белок синтезіне қатысады. ДНК РНК-ның синтезін реттеп, тұқым қуалау белгілерінің біреуіне ықпал етеді.

6 ДНК молекуласы қос оралым болса, РНК бір тізбектен тұрады.

№ 29 емтихан билеті

1.Су және оның физика-химиялық қасиеттері.

Су сутегі мен оттегінің қалыпты жағдайларда тұрақ тылығын сақтайтын қара пайым химиялық қосылы сы. Ауыз су, тіршілік көзі, ол Жер шарының 3 / 4 бө лігін алады, тірі ағзалар дың 60-70%-ы, ал өсімдік тердің 90 % -ы судан тұра ды. Жер бетінде тіршілік ең алғаш сулы ортада пай да болды. Су — бүкіл тір шілік иелерінің негізгі құ рамдас бөлігі. Бұдан басқа судың тіршілік үшін физи калық-химиялық қасиет тердің: жоғары жылу өтк ізгіштік және жылу сый ымдылық, жоғары тығыз дық, ауа тығыздығының шамамен 800 есе артуы, мөлдірлік, тұтқырлық, қатқан кезде мұздың көле мін ұлғайтуы және тағы басқа қолайлы қасиеттері болады.

Судың физикалық қаси етіТаза су — түссіз, иіс сіз, дәмсіз сұйықтық. Су дың қабаты 5 м асқанда көгілдір түсті болып көрі неді.Қалыпты қысымда 100°С-та қайнайды да, 0°С-да мұзға (р=0,92 г/см³) ай налады, сондықтан мұз су бетінде қалқып жүреді. Сонда оның көлемі 9 %-ға артады. Судың беткі қабат ының мұзбен қапталып жа туы ондағы тіршілік иеле рінің қыс мезгілінде де өм ір сүруіне жағдай жасай ды.

Химиялық қасиеті

Сутек пен оттектің химия лық қосылысы.Массалық құрамы: Н —11,19 %, О 88,81 %.Молекулалық массасы 18,0153. Су план етамыздағы ең көп тара ған заттардың бірі; ол үш түрде — бу, су ж/е мұз кү йінде ұшырасады; күшті еріткіш.

2. Генетикалық код,оның маңыздылығы.

Генетикалық код — тірі организмдерге тән нуклеин қышқылдары молекуласындағы тұқым қуалаушы (генетикалық) ақпараттың нуклеотидтер тізбегі түріндегі біртұтас “жазылу” жүйесі. Бұл — барлық тірі организмдерге ортақ заңдылық.

Генетикалық код туралы қазіргі қалыптасқан көзқарасқа 1960 жылы Америка ғалымдары М. Ниренберг, Г. Корана және П. Ледердің жүргізген зерттеулері көп әсерін тигізді. Генетикалық код бірлігі — ДНҚ мен РНҚ молекуласындағы 3 нуклеотид (триплет) тізбектерінен тұратын кодон (аРНҚ нуклеотидтерінің триплеттері) болып табылады. Гендегі кодондар тізбегі осы генді “жазатын” (кодтайтын) ақуыздағы амин қышқылдар тізбегін анықтайды. Клеткадағы генетикалық код екі сатыда іске асады:

1. транскрипция сатысы ядрода жүреді және ДНҚ-ның сәйкес бөліктерінде ақпараттық (информациялық) рибонуклеин қышқылдарының молекулалары (аРНҚ) жасалады. Сонымен қатар, ДНҚ нуклеотидтер тізбегіаРНҚ нуклеотидтер тізбегі ретінде қайта жазылады;

2. трансляция сатысы цитоплазмада, ақуыз синтезделетін рибосомада жүреді. Сондай-ақ, аРНҚ нуклеотидтер тізбегі, полипептидтер құрайтын амин қышқылдар қалдықтарының белгілі бір тізбегіне көшеді.

Генетикалық кодтың бір ерекшелігі, әмбебап екендігі, яғни барлық организмдерде белгілі бір 3 нуклеотид (триплет) белгілі бір амин қышқылдарын “жазады” (кодтайды). Бір амин қышқылы бірнеше триплетпен “жазылуы” (кодталуы) мүмкін. Кодондар арасында “үтір” болмайды, яғни олар бір-бірінен бөлінбеген. Ол бір геннің аймағында белгіленген нүктеден бастап, бір бағытта есептелінеді. 64 кодонның 61-і ақуыз құрайтын 20 амин қышқылдарын “жазады”(кодтайды), ал қалған үш “нонсенс” (мағынасыз) кодондар (УАГ, УАА және УГА) полипептид синтезін аяқтайтын “нүкте” қызметін атқарады. Олар ақуыз биосинтезінінің аяқталғанын білдіреді.