Презентация проекта по биологии на тему: Регуляция на молекулярном уровне Выполнили Мазанов Александр Еремеев Илья Колесов Владимир Валуйская Виктория Емельянов Александр Руководитель Сахаров Н. Н.
Цель проекта На примере изучения и обобщения имеющихся знаний о механизме синтеза белка определить способы регуляции обменных процессов на молекулярном уровне. На примере изучения и обобщения имеющихся знаний о механизме синтеза белка определить способы регуляции обменных процессов на молекулярном уровне.
Структурная часть гена Промотор Начало транскрипции Старт-кодонСтоп-кодон Терминатор транскрипции Строение гена Строение гена
Единицы транскрипции Экзон Экзон Интрон Экзон Интрон ЭкзонИнтрон Кэп-шапочка поли-А Удаляются Зрелая иРНК Механизм процессинга и сплайсингпроцессинга
транскрипция иРНК Молекула-репрессор не связывается с оператором Оперон Структурные гены оператор аbc Двойная спираль ДНК Ген- регулятор Регуляция работы лактозного оперона иРНК Белки Связывается с оператором Синтез не происходит Рассмотрим механизм регуляции синтеза белка на примере работы лактозного оперона молочнокислых бактерий трансляция транскрипция
Ген-регулятор иРНК-полимераза ОператорСтруктурный ген транскрипция иРНК трансляция Лактоза действует как индуктор Комплекс индуктора с репрессором, неспособный связаться с оператором Глюкоза + галактоза β - галактозидаза фермент Схема регуляции работы генов (по Жакобу и Моно ) При наличии лактозы Лактоза репрессор
Ген-регулятор ОператорСтруктурный ген Схема регуляции работы генов (по Жакобу и Моно ) При отсутствии лактозы репрессор Белок репрессор не «дает» РНК – полимеразе связаться с оператором и процесс синтеза и-РНК с оперона подавляется. Если лактозы в среде нет, то оператор связан с белком репрессором. Не происходит синтеза и-РНК, а следовательно не образуются ферменты
Другие механизмы регуляции синтеза белков Одним из таких примеров является наличие в клетках информосом – и-РНК в комплексе с белками (неактивная форма) Одним из таких примеров является наличие в клетках информосом – и-РНК в комплексе с белками (неактивная форма) В яйцеклетке все и-РНК, необходимые в период раннего развития зародыша, накапливаются в период овогенеза и после оплодотворения они активируются и с них начинается синтез белков В яйцеклетке все и-РНК, необходимые в период раннего развития зародыша, накапливаются в период овогенеза и после оплодотворения они активируются и с них начинается синтез белков
Терминология Промотор – участок на молекуле ДНК в начале каждого гена, запускающий синтез и-РНК Старт-кодон – триплет ТАЦ (на ДНК) и АУГ (на и-РНК) в начале структурной части гена, который запускает процесс трансляции Стоп - кодон – триплеты, находящиеся на конце структурной части гена (АТТ, АТЦ, АЦТ на ДНК), (УАА, УГА, УАГ на и-РНК) на которых заканчивается синтез белка. Триплеты. не кодирующие аминокислоты Процессинг – пришивание к и-РНК дополнительных участков или удаление ее частей. Экзон – участок гена, кодирующий аминокислоты. Интрон – участок гена, не кодирующий аминокислоты
Выводы Наследственная информация передается по направлению ДНК – РНК – белок. Наследственная информация передается по направлению ДНК – РНК – белок. Следовательно молекулами регуляторами являются белки – ферменты, или вещества, которые связываясь с белками регуляторами могут активировать или ингибировать обменные процессы в клетке. Следовательно молекулами регуляторами являются белки – ферменты, или вещества, которые связываясь с белками регуляторами могут активировать или ингибировать обменные процессы в клетке.