9: молекулярна біологія
- Page ID
- 505
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
- 9.1: Структура ДНК
- Молекула ДНК - полімер нуклеотидів. Кожен нуклеотид складається з азотистої основи, п'ятивуглецевого цукру (дезоксирибози) та фосфатної групи. У ДНК є чотири азотисті основи, два пурини (аденін і гуанін) і два піримідина (цитозин і тимін). Молекула ДНК складається з двох ниток. Кожна нитка складається з нуклеотидів, з'єднаних між собою ковалентно між фосфатною групою одного та дезоксирибозним цукром наступного. Від цього хребта витягають підстави.
- 9.2: Реплікація ДНК
- Коли клітина ділиться, важливо, щоб кожна дочірня клітина отримала ідентичну копію ДНК. Це досягається процесом реплікації ДНК. Реплікація ДНК відбувається під час фази синтезу, або фази S, клітинного циклу, до того, як клітина вступає в мітоз або мейоз.
- 9.3: Транскрипція
- Друга функція ДНК (перша - реплікація) полягає в наданні інформації, необхідної для побудови білків, необхідних для того, щоб клітина могла виконувати всі свої функції. Для цього ДНК «зчитується» або транскрибується в молекулу мРНК. Потім мРНК надає код для формування білка за допомогою процесу, який називається перекладом. Через процеси транскрипції та трансляції будується білок із певною послідовністю амінокислот, яка спочатку була закодована в ДНК.
- 9.4: Переклад
- Синтез білків є одним з найбільш енерговитратних метаболічних процесів клітини. У свою чергу, білки складають більшу масу, ніж будь-який інший компонент живих організмів (за винятком води), а білки виконують найрізноманітніші функції клітини. Процес трансляції, або синтез білка, включає розшифровку повідомлення мРНК в поліпептидний продукт. Амінокислоти ковалентно нанизані в довжину, починаючи від приблизно 50 амінокислот до більш ніж 1,000.
- 9.5: Як регулюються гени
- Всі організми і клітини контролюють або регулюють транскрипцію і переклад їх ДНК в білок. Процес включення гена для вироблення РНК і білка називається експресією генів. Будь то в простому одноклітинному організмі або в складному багатоклітинному організмі, кожна клітина контролює, коли і як виражаються її гени. Щоб це сталося, повинен існувати механізм контролю, коли ген виражається, щоб зробити РНК і білок, скільки білка виробляється, і коли настав час зупинитися.
Мініатюра: подвійна спіраль ДНК. (Суспільне надбання; NIH - Інститут досліджень геному через Wikimedia Commons).