Решение задач первого типа

Второй этап в биосинтезе белка — трансляция — это перевод последовательности нуклеотидов в молекуле и — РНК в последовательность аминокислот в полипептиде. Один и тот же триплет (кодон) в любом организме кодирует одну и ту же аминокислоту.

Впрочем, за словами ген ввели в растения стояли десятки и даже сотни экспериментов, один из которых и дал нужный результат. Кодоны транслируются всегда целиком для кодирования невозможно использование элементов одного из них в сочетании с элементами соседнего. Априорные соображения уже давно заставляли предполагать, что каждая аминокислота должна кодироваться, по крайней мере, триплетом нуклеотидов.

Решение задач первого типа

Общее количество возможных триплетов составляет 64, что с избытком хватает для кодирования 20 аминокислот. В прямом тесте было показано, что сдвиг полинуклеотидной матрицы относительно рибосомы на один триплет нуклеотидов сопровождает появление компетентности к пуромицину и к связыванию аминоацил-тРНК. Г.К. называют вырожденным, поскольку 61 кодон кодирует всего 20 аминокислот. Две аминокислоты (метионин н триптофан) представлены единств, кодонами.

Принцип кодирования белка

Т. обр., код аминокислоты определяется в осн. первыми двумя буквами . Вырожденность Г. к. имеет важное значение для повышения устойчивости генетич. Имеют ли какое-нибудь значение кодоны, которые как будто не кодируют аминокислоты ( бессмысленные кодоны ), неясно.

Из 64 возможных триплетов для кодирования аминокислот достаточно, собственно говоря, всего лишь 20 — по одному на каждую из 20 различных аминокислот, находящихся в белках. Но результаты оказались обескураживающими ген, введенный в растение, не работал . Точнее, работал , но плохо уровень его экспрессии не защищал от вредителя. Когда такой ген ввели в растения, он прекрасно обеспечил устойчивость к вредителю. В результате точковых мутаций оказались измененными несколько расположенных правее кодонов, кодирующих аминокислоты, имеющиеся во всех (3-глобинах.

Реализация ] к, происходит в два этапа транскрипции н трансляции,. Генетический код (Geneti ode) Система записи генетической информации в виде последовательности нуклеотидов, в которой каждые три нуклеотида, составляющие кодон, кодируют одну аминокислоту. Состоит из 64 кодонов, кодирующих все 20 аминокислот и три терминирующих кодона.

Число сочетаний 4 дает основание полагать, что 20 аминокислот кодируются 64 кодонами. Экспериментально установлено, что таких кодонов меньше, всего 61. Оставшиеся три кодона не несут в себе информации, однако два из них используются в качестве сигналов терминации. Оказалось, что первое и второе азотистые основания кодона образуют более прочные связи с комплементарными основаниями антикодона. Что же касается третьего основания, то эта связь менее прочная, более того, основание кодона может спариваться с другим, не комплементарным основанием антикодона.

В соответствии с этим урацил антикодона может взаимодействовать не только с аденином, но и с гуанином кодона. Число кодонов для остальных аминокислот варьирует от двух (для аргинина, цистеина и др.) до шести (для лейцина и серина). Белки практически всех живых организмов построены из аминокислот всего 20 видов. Эти аминокислоты называют каноническими.

Набор из трёх нуклеотидов называется триплетом. Принятые сокращения, соответствующие аминокислотам и кодонам, изображены на рисунке. К последовательности триплетов (кодонов) в нуклеиновой кислоте, а, следовательно, и к последовательности аминокислотных остатков в белковой молекуле понятие «генетический код» не имеет отношения.

Знания о белках и нуклеиновых кислотах накапливались в течение длительного времени. Имелись данные о том, что белки состоят примерно из 20—23 различных аминокислот, однако списки различались у разных авторов. В 1953 году Уотсон и Крик опубликовали две работы: в первой говорилось о вторичной структуре ДНК, а во второй — о возможном механизме копирования ДНК путём матричного синтеза. В последней работе они указали на то, что определённая последовательность оснований является кодом, который несёт генетическую информацию.

Тем не менее, в начале 60-х годов XX века новые данные обнаружили несостоятельность гипотезы «кода без запятых». Тогда эксперименты показали, что кодоны, считавшиеся Криком бессмысленными, могут провоцировать белковый синтез в пробирке, и к 1965 году был установлен смысл всех 64 триплетов.

Задачи по цитологии на ЕГЭ по биологии

Первый пример отклонения от стандартного генетического кода был открыт в 1979 году при исследовании генов митохондрий человека. В некоторых случаях гены начинают кодировать белок со старт-кодона, который отличается от обычно используемого данным видом. Согласно некоторым моделям, сначала код существовал в примитивном виде, когда малое число кодонов обозначало сравнительно небольшое число аминокислот.

Из 4 нуклеотидов можно создать 64 различные комбинации по 3 нуклеотида в каждой (43=64). Участок ДНК, содержащий информацию о структуре определенного белка, называют геном. Ген непосредственного участия в синтезе белка не принимает. ДНК играет роль матрицы для синтеза иРНК в ядре клетки. С одной из ее цепей переписывается информация на иРНК в соответствии с принципом комплементарности между азотистыми основаниями нуклеиновых кислот.

В результате мутации одновременно выпадают второй и пятый нуклеотиды. Между триплетами нет знаков препинания, то есть информация в пределах одного гена считывается непрерывно. В состав ДНК и РНК входит по четыре типа нуклеотидов. Исключение составляют 2 аминокислоты — метионин и триптофан, имеющие лишь по одному варианту кодона.