Подробное решение параграф §22 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Теремов А.В., Петросова Р.А. Углубленный уровень 2017
Ст. 124
Рассмотрите рис. 83. Какие органические вещества принимают участие в синтезе информационной РНК? Каким образом соединяются нуклеотиды молекул ДНК и РНК между собой?
В синтезе и — РНК принимают участие фермент РНК — полимераза и цепь молекулы ДНК.
Ст. 129
Вопросы и задания
1. Объясните последовательность передачи генетической информации: ген – белок. Какие вещества участвуют в этом процессе?
В генах закодирована информация о строении и свойствах каждой клетки и организма в целом.
Реализация наследственной информации происходит по схеме:
ген *• белок ► признак.
В этом процессе участвуют первичная структура белка или молекулы транспортной или рибосомной РНК, синтез которых контролируется им.
2. Что представляет собой генетический код? Охарактеризуйте каждое из его свойств. Что доказывает универсальность генетического кода?
Систему перевода последовательности нуклеотидов в нуклеиновой кислоте в аминокислотную последовательность белка называют генетическим кодом.
Генетический код триплетен, однозначен, вырожден, универсален, непрерывен, неперекрываем.
Прямое доказательство универсальности генетического кода было получено при сравнении последовательностей ДНК с соответствующими белковыми последовательностями. Оказалось, что во всех бактериальных и эукариотических геномах используется одни и те же наборы кодовых значений.
3. Как называют процесс синтеза РНК? Какие виды РНК синтезируются на ДНК? Из каких этапов складывается синтез РНК? Опишите каждый из этапов.
Процесс синтеза РНК называется матричным синтезом. На разных участках ДНК синтезируются разные виды РНК: рибосомальные, транспортные, информационные, которые впоследствии участвуют в биосинтезе белка.
Процесс транскрипции протекает в три этапа.
Первый этап – инициация – начало реакции. Синтез РНК — копий катализируется ферментом РНК — полимеразой. Фермент соединяется с определённой зоной на ДНК, которая называется промотором. Эта зона содержит определённый набор нуклеотидов, который является старт — сигналом. С них и начинается синтез РНК. Под действием специальных белков раскручивается участок спирали ДНК, при этом разрушаются водородные связи между двумя её цепями. Одна из них служит матрицей для синтеза РНК.
Второй этап – элонгация – основная часть реакции. На одной цепи ДНК по принципу комплементарности выстраиваются нуклеотиды. Фермент РНК — полимераза, продвигаясь по цепи ДНК, соединяет между собой нуклеотиды (рис. 83). В результате синтезируется РНК — копия.
Например:
ЦАГ ГТЦТАЦ – участок молекулы ДНК;
Г УЦЦАГАУГ – участок молекулы иРНК.
Процесс удлинения РНК продолжается до стоп — сигнала – одного из трёх стоп — кодонов, который прекращает движение фермента и синтез РНК.
Третий, последний этап – терминация. Это стадия окончания синтеза полинуклеотидной цепи. Фермент РНК — полимераза отделяется от ДНК. Одновременно освобождается и синтезированная молекула РНК — копии, ДНК восстанавливает двойную спираль. Синтез завершён.
4. Определите структуру фрагмента молекулы иРНК, если фрагмент одной из цепей молекулы ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: (первая цепь молекул ДНК) АГГЦТТАЦАГТА.
Вторая цепь молекул ДНК: ТЦЦГААТГТЦАТ
Цепь молекулы иРНК: УЦЦГААУГУЦАУ АГГЦУУАЦАГУА