Podvojevanje DNA in izražanje genov Flashcards
Opiši zgradbo nukleotida.
nukleotid je iz fosfata, sladkorja in organske dušikove baze
adenin, gvanin- purinski bazi (dva obroča)
timin, citozin- pirimidinski bazi (en obroč)
podvojevanje vedno poteka od 5 proti 3
Opiši proces podvojevanja DNA.
Podvojevanje DNA je dvostopenjski proces:
1. razklenitev dvojne vijačnice DNA
2. nastanek nove polinukleotidne verige ob obstoječi DNA
Pri procesu podvojevanja sodelujejo encimi:
helikaza: odvije in prekine obe verigi v dvojni vijačnici
primaza: nakaže mesto začetka
DNA-polimeraza: dodaja nove nukleotide
pri podvojevanju verige, ki je usmerjena 3 proti 5 DNA-polimeraza dodaja nukleotide po manjših delih= Okazakijevi fragmenti
DNA-ligaza: združi posamezne dele v enotno verigo
-podvojevanje DNA v evkariontskih celicah poteka na več mestih hkrati
Kakšni sta novonastali vijačnici?
-iz ene vijačnice nastaneta 2: v vsaki od novonastalih verig je ena stara in ena nova
tak način podvojevanja= semikonzervativno podvojevanje (polovica vijačnice se ohranja)
Kako poteka podvojevanje DNA pri prokariontih?
-prokarionti imajo en sam krožen kromosom
-DNA se začne podvojevati na enem mestu in naredi cel krog
Opiši proces izražanja genske informacije.
Izražanje genske informacije je večstopenjski proces:
1 DNA se razklene in prepiše v mRNA
2 mRNA se poveže z ribosomi
3 mRNA se prevede v zaporedje aminokislin
-pri prokariontih vsi procesi potekajo v citoplazmi (ni jedrnega ovoja)
-pri evkariontih poteka prvi korak v jedru, preostala dva pa v citoplazmi
Opiši prepisovanje DNA v mRNA.
-RNA-polimeraza razklene DNA in dodaja nukleotide
DNA= matrična veriga
-nastane mRNA (messenger)
mRNA je skrajšana
-iz mRNA se izrežejo introni (zaporedja, ki ne nosijo informacije za beljakovino)
-eksoni kodirajo zapis za beljakovino
Opiši prevajanje mRNA v beljakovino.
-mRNA se skozi jedrne pore prenese v citoplazmo
-tu se združi z ribosomskima podenotama
-po 3 zaporedne dušikove baze na mRNA sestavljajo trojček= kodon, ki predstavlja kodo za točno določeno aminokislino
-tRNA se z antikodonom poveže in odda aminokislino v polipeptidno verigo
-ko pride na vrsto stop kodon se prevajanje utavi in polipeptid se sprosti
Kaj je univerzalni genetski kod?
-trojček (triplet) nukleotidov kodira točno določeno aminokislino
-ta koda za določeno aminokislino je pri vseh organizmih enaka
degeneriranost genetskega koda= različni trojčki določajo isto aminokislino
-v genetskem kodu tudi start in stop kodoni (ne določajo aminokisline temveč začetek in konec prepisovanja)
Opiši uravnavanje izražanja genov pri prokariontih.
Geni so organizirani v enote= operone.
-operon= regulatorna zaporedja (uravnavajo prepisovanje strukturnih genov) + strukturni geni (geni, ki kodirajo AK)
-promotor: sem se veže RNA-polimeraza (prepiše DNA v mRNA)
-operator: deluje kot stikalo, če je prost se RNA-polimeraza lahko veže na promotor
na operator se lahko veže posebna molekula represor (zaviralec)
-aktivni represor: sam po sebi zaustavi prepis, če se nanj veže dodatna molekula postane neaktiven (katabolni procesi)
-neaktivni represor: postane aktiven šele po vezavi dodatne molekule (anabolni procesi)
operatorje lahko uravnavajo aktivatorji, vežejo se na DNA in olajšajo vezavo RNA-polimeraze
pri prokariontih isti promotor in operator nadzorujeta izražanje več strukturnih genov
Opiši uravnavanje izražanja genov pri evkariontih.
- ni operatorja, promotor uravnava izražanje le enega strukturnega gena
kromosomi- DNA tesno ovita okoli histonov, RNA-polimeraza ne more do DNA - dodajanje metilnih skupin na dušikove baze- metilacija (epigenetika, drugačno izražanje genov)
- izražanje genov poteka s transkripcijskimi faktorji (vplivajo na vezavo RNA-polimeraze)
- izrez določenih odsekov mRNA (irežejo se tudi eksoni- drugačen protein)
- miRNA molekule (mikro) vežejo se na mRNA, preprečijo prevajanje
- že izdelan protein se lahko deaktivira
