Подробное решение параграф §24 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Теремов А.В., Петросова Р.А. Углубленный уровень 2017
Ст. 134
Вспомните, какие обменные процессы протекают в клетке. В каких клеточных органоидах они локализованы? Каким образом внутриклеточные обменные процессы связаны между собой?
Одномембранные органоиды участвуют в: а) биосинтезе белков
( шероховатая эпс), б) синтезе липидов (гладкая эпс), в) синтезе лизосом (аппарат гольджи), г) расщеплении и переваривании органических веществ (лизосомы), д) транспорте веществ (внешняя мембрана), е) накоплении клеточного сока и запасных питательных веществ (вакуоль).
Ст. 138
Вопросы и задания
1. Какие два типа белков по характеру деятельности синтезируются в клетке? В чём их основное отличие? Приведите примеры.
Белок — активатор и белок — репрессор.
Комбинация нескольких регуляторных белков осуществляет активацию (или торможение) считывания информации со структурных генов.
2. Как происходит регуляция деятельности клетки на уровне процесса транскрипции? Ответ проиллюстрируйте соответствующей схемой.
I — дотранскрипционный (метилирование ДНК) – cell cycle; спирализация хроматина у эукариот
II – транскрипционный:
а) инициация (промоторы+регуляторные белки)
б) терминация (аттенуация и антитерминация)
III – посттранскрипционный:
а) стабильность мРНК (rpoS)
б) инициация трансляции (cold shock)
IV – посттрансляционный: регуляция метаболизма посредством белок — белковых взаимодействий и модификации белков; аллостерическая регуляция (хемотаксис).
3. Раскройте содержание следующих понятий: регуляторный ген, структурный ген, оператор, оперон, белок — активатор, белок — репрессор.
Регуляторный ген – ген, регулирующий производство других генов. Регуляторные гены активизируют и угнетают группу соседних генов, называемую Оперон, которая функционирует как единое целое.
Структурный ген – любой ген, кодирующий какую — либо полипептидную цепь или молекулу РНК, включая регуляторные гены, которые кодируют продукты, определяющие экспрессию других структурных генов.
Оператор – это последовательность нуклеотидов ДНК, с которой связывается регуляторный белок – репрессор или активатор. Впервые оператор был описан в составе лактозного оперона E. coli как участок, перекрывающийся с промотором находящийся перед генами в составе оперона.
Оперон – единица генетического материала, состоящая из одного или нескольких функционально связанных структурных генов, проявление которых имеет общую регуляцию.
Белок — активатор – белки, которые при ассоциации с ДНК усиливают транскрипцию данного гена.
Белок — репрессор – ДНК — связывающий или РНК — связывающий белок, который ингибирует экспрессию одного или нескольких генов путём связывания с оператором или сайленсерами.
4. В чём смысл регуляции обменных процессов в клетке?
Конечной целью регуляции обмена веществ является обеспечение потребностей клеток в энергии и в разнообразных веществах в соответствии с уровнем функциональной активности.
5. Какие системы, поддерживающие клеточный гомеостаз, вам известны? В чём их особенности? Какова роль гомеостатических механизмов в клетке?
Гомеостатические механизмы в клетке разнообразны: это и буферные системы, поддерживающие постоянство pH среды, и оперонная регуляция процессов синтеза веществ, и изменение концентрации веществ в клетке, и влияние гормонов.