Декарбоксилдеу процесі
Бұл процесс барлық тірі организмдерде жүреді. Бөлініп шыққан амин организмде әртүрлі биологиялық ролдер атқарады.
Бақылау сұрақтар:
1. Ақуыздар гидролизі.
2. Ақуыз биосинтезіндегі рибосомалар рөлі.
3. Ақуыздардың ағзадағы өзгерісі
Дәріс №19
Тақырып: Ген биохимиясы.
Жоспар:
1. Ген құрылымы туралы қазіргі заманғы түсініктер.
2. Транскрипция
Дәріс мақсаты:Тұқым қуалау процесінің биохимиясын түсіндіру.
Дәріс мәтіні (қысқаша)
1. Ген – тұқым қуалаушылықтың материалдық бірлігі, ДНК молекуласының бөлігі болып табылады. Клетка ядросының хромосомаларында болады. Белгілі – бір геннің хромосомада орналасу орнын локус деп атайды. Гендердің жиынтығын геном дейді.
Ақуыздың бір молекуласының синтезін анықтайтын ДНК- ның бөлігін ген деп атайды.
Амин қышқылдарының саны 20, ал нуклеотидтер –4, демек амин қышқылдарының әрқайсысына бірнеше нуклеотидтен құралған үйлесім сәйкес келуге тиіс. Бұл сәйкес үйлесім үш нуклеотидтен тұрады, оны триплет деп атайды.
2. Генетикалық хабар ағыны ДНК –дан и- РНК арқылы ақуызқа бағытталған. ДНК- дағы хабар толықтырушы принципке сай и- РНК-ға көшіріледі. Бұл процесс транкрипция деп аталады.
Транскрипцияның нәтижесінде ДНК –ның бөлігіндегі жазылған хабар и – РНК –ға көшіріледі. И- РНК –ға көшірілген хабар рибосомаға жеткізіледі.
Ақуыз цитоплазманың құрамындағы рибосома деген органоидтерде түзіледі. Ақуыздардың биосинтезіне барлық 20 амин қышқылы, АТФ, ГТФ, магний ионы, әр түрлі ферменттер, РНК –ның барлық түрлері, рибосомалар, инициация, элонгация, терминация, факторлары т.б. керек.
Бірінші саты. Амин қышқылдарын активтендіру және аминоацил –т – РНК – ның пайда болуы.
Екінші саты. Ақуызсинтездеуші жинақтың рибосомадан және РНК –дан пайда болуы.
Үшінші сатысы. Полипептидтік тізбектің синтезі трансляция.
Трансляцияны үш сатыға айырады :
а/ инициация немесе полипептидтік тізбекті түзудің басталуы,
ә/ элонгация немесе пептидтік тізбектің ұзаруы
б/ терминация, немесе пептидтік түзілудің аяқталуы.
Жоғарыда айтылып кеткендей амин қышқылдарының үшінші бөлігі организмде көптеген реакцияларға ұшырайды.
Ген(грек. genos — тұқым, тек) — тұқым қуалаудың қандай да бір элементар белгісін қалыптастыруға жауапты материалдық бірлік. Генде клетканың құрылымы мен қызметін анықтайтын генетикалық ақпарат болады. Бір организмнің Гендер жиынтығы оның генотипін құрайды.Ген терминін алғаш рет 1909 жылы Дания ғалымы В.Иогансен енгізді. Барлық Гендер ДНҚ-дан тұрады және әрбір жеке клеткадағы мыңдаған осындай Гендер жеке ДНҚ молекуларының үзіндісі түрінде емес, хромосома деп аталатын, ірі құрылымдық бірлік құрамында болады. Клетканың бөлінуі кезінде бұл хромосомалар екі еселенеді және жаңа түзілген жас клеткалар осындай ата-аналық Гендер жиынтығының көшірмесін алады. Соның нәтижесінде клетканың барлық белгілері (қасиеттері) ұрпақтан ұрпаққа беріледі, яғни тұқым қуалайды. Әр түрлі органимздердегі Геннің орташа ұзындығы 1000 нуклеотид негіздерінің жұбынан құралады деп есептеуге болады. Мыс., жануарларда кездесетін SV-40 вирусындағы ДНҚ-ның ұзындығы 5000 нуклеотид, яғни ол 5 геннен; Т4 бактериофагы — 200, ішек бактериясы — 4600, ал адамның гаплоидты клеткасы 100000 — 500000 Гендерден тұрады. 1865 жылы чех ғалымы Г. Мендель организм белгілерінің жеке тұқым қуалайтынын және шағылысу (будандастыру) кезінде ұрпақтарында жоғалмай сақталатынын анықтады.
Будандардың бірінші ұрпағында ата-ананың біреуінің ғана белгісінің басым болуы доминанттық деп аталады. Генетикада Гендерді латын алфавитінің әріптерімен белгілеу қалыптасқан, мыс., доминантты Генді бас әріппен (А), ал рецессивті (басылыңқы) Генді кіші (а) әріппен белгілейді. Микроорганизмдерде белгілі бір қосылыстар синтезіне жауапты Гендерді сол қосылыстар атауының алғашқы әріптерімен және “+” (қосу) белгісімен белгілейді, мыс., hіs+ — гистидин Гені, leu+ — лейцин Гені, тағыда басқа Гаметалардың түзілуі мен ұрықтану процестеріндегі әр түрлі Гендер бойынша белгілердің тәуелсіз ажырауы мен гомологтық емес хромосомалар әрекетінің арасындағы қатарластық (параллелизм), тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясының негізін қалады. Бұл теориябойынша Гендер хромосомаларда тізбектеле орналасады да, олар тұқым қуалаушылықтың материалдық негізін қалайды (қ. Мейоз). Клеткадағы ақуыздың синтезделуі және олардың қарым-қатынасы туралы ақпарат тек Гендерде болады, яғни әрбір Ген белгілі бір ақуыз (полипептидті тізбек) синтезіне жауапты. Ақуыз синтезін бақылай отырып, Ген организмдегі барлық химиялық реакцияларды басқарады, яғни оның белгілерін (мысалы, шаштың түсін, қанның тобын, өсуді және т.с.с.) анықтайды. Гендер өзінде болатын ферменттер құрылымы және басқа клеткалық ақуыздар туралы ақпарат есебінен клеткалық метаболизмге бақылау жасайды. Ал ферменттер тірі организмдерде жүретін барлық химиялық реакцияларды басқаратын биокатализатор рөлін атқарады.Геннің құрылымы мен қызметін, Ген мен ферменттер арасындағы өзара байланысты әрі қарай тереңдете зерттеудің нәтижесінде “бір ген — бір полипептид” деген ұғым тұжырымдалды.Геннің қызметі туралы қазіргі көзқарастың қалыптасуына Америка ғалымдары Д. Бидл, Э. Тейтем (Татум) және С. Бензер жүргізген зерттеулердің әсері көп болды (1940 — 60).
ДНҚ-да “жазылған” (кодталған) тұқым қуалау туралы генетикалық ақпарат РНҚ молекуласына беріледі де, ақуыз биосинтезі (трансляция) нәтижесінде ақуыз молекулалары құрылымынан көрініс табады. Генетикалық ақпараттың ДНҚ-дан РНҚ арқылы полипептидтер мен белоқтарға тасымалдануы экспрессия немесе Гендердің көрінуі деп аталады. ДНҚ-ның басқа Гендердің белсенділігін реттейтін бөліктерін реттеуші Гендер деп атайды. Реттеуші Гендер басқа молекулалармен әрекеттесе отырып, сол клеткадағы ақуыз синтезіне әсер етеді. Геннің маңызды қасиеттерінің бірі — олардың жоғары тұрақтылығының (ұрпақтар бойында өзгермеушілігі) тұқым қуалағыш өзгерістерге — мутацияға ұшырау қабілеттілігімен үйлесімділігі. Бұл қасиет табиғи сұрыпталудың, оның нәтижесінде организмдер өзгергіштігінің негізі болып табылады.[1]
Бақылау сұрақтар:
1. ДНК-нің негізгі бөлігінің репликациясы.
2. Трансляция сатылары
Дәріс №20
Тақырып: Сахаридтер. Жалпы сипаттама.
Жоспар:
1.Сахаридтердің сипаттамасы.
2. Моносахаридтердің құрылымы, алу әдістері
3. Моносахаридтердің қасиеттері.
4. Глюкозаның ферментативтік ыдырауы.
Дәріс мақсаты:Сахаридтердің құрылымы, қасиеттерімен танысу
Дәріс мәтіні (қысқаша)