การนำเสนอเกี่ยวกับการสังเคราะห์โปรตีน การนำเสนอในหัวข้อ "การสังเคราะห์โปรตีน"
สไลด์ 2
หน้าที่ของโปรตีน
- กระรอก
- เอนไซม์
- ขนส่ง
- ความเคลื่อนไหว
- ฮอร์โมน
- แอนติบอดี
- การก่อสร้าง
สไลด์ 3
“ชีวิตคือวิถีการดำรงอยู่ของร่างกายที่เป็นโปรตีน และวิถีการดำรงอยู่นี้ประกอบด้วยอยู่ในตัวมัน
สาระสำคัญในการต่ออายุตนเองอย่างต่อเนื่องของส่วนองค์ประกอบทางเคมีของร่างกายเหล่านี้” F. เองเกลส์
สไลด์ 4
คุณสมบัติของรหัส
- ความเสื่อม (กรดอะมิโนจำนวนมากสอดคล้องกับรหัสหลายตัว)
- ความจำเพาะ (รหัสแฝดหนึ่งตัวสำหรับกรดอะมิโนหนึ่งตัว)
- ความเป็นสากล (รหัสเหมือนกันสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด)
รหัสพันธุกรรมและคุณสมบัติของมัน
สไลด์ 5
ขั้นตอนหลักของการสังเคราะห์โปรตีน: (ดูรูปที่ 34 ของตำราเรียน)
สไลด์ 6
สารและโครงสร้างของเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน:
สไลด์ 7
ดีเอ็นเอเมทริกซ์และโปรตีนเมทริกซ์อาร์เอ็นเอ
สไลด์ 8
การถอดความเป็นขั้นตอนแรกของการสังเคราะห์ทางชีวภาพ
– ต – ก – ค – ก – ก – ก – ค – ที –
– ก – ยู – ก – ค – ยู – ค – ก – ก –
- สาย DNA (เมทริกซ์)
- สาย mRNA
การถอดเสียงเป็นปฏิกิริยาของการสังเคราะห์เทมเพลต ซึ่งประกอบด้วยการอ่าน Messenger RNA ของข้อมูลทางพันธุกรรมจาก DNA (กล่าวคือ เป็นกระบวนการสร้าง mRNA บนส่วนของ DNA เส้นเดียวตามหลักการเสริมกัน)
1. DNA เป็นพาหะของข้อมูลทางพันธุกรรมที่อยู่ในนิวเคลียส 2. การสังเคราะห์โปรตีนเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมบนไรโบโซม 3. จากนิวเคลียสไปจนถึงไซโตพลาสซึม ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนจะอยู่ในรูปของ mRNA 4. ในการสังเคราะห์ mRNA นั้น ส่วนหนึ่งของ DNA ที่มีเกลียวคู่จะไม่ถูกบิดออกภายใต้การทำงานของเอนไซม์ และโมเลกุล mRNA จะถูกสังเคราะห์บนหนึ่งในสายโซ่ (เทมเพลต) ตามหลักการของการเสริมกัน
สไลด์ 9
การแปลเป็นขั้นตอนสุดท้ายของการสังเคราะห์ทางชีวภาพ
- โครงการ tRNA: A, B, C, D – พื้นที่ของการเชื่อมต่อเสริม, D – พื้นที่ของการเชื่อมต่อกับกรดอะมิโน, E – แอนติโคดอน
- โครงการสังเคราะห์สายโซ่โพลีเปปไทด์บนไรโบโซม
- ไรโบโซมหลายตัวสามารถ "นั่ง" บน mRNA เดียวได้ จากนั้นโมเลกุลหลายตัวจะถูกสังเคราะห์พร้อมกัน
- โปรตีนที่มีโครงสร้างหลักเดียวกัน สารเชิงซ้อนนี้เรียกว่าโพลีโซม
- การแปลคือปฏิกิริยาของการสังเคราะห์เทมเพลต ซึ่งประกอบด้วยการแปลรหัสพันธุกรรมจาก mRNA ไปเป็นโปรตีน (กล่าวคือ เป็นกระบวนการสร้างโปรตีนจาก mRNA)
1. หน้าที่ของโปรตีน
2. การสังเคราะห์โปรตีน
2.1. ผู้ค้นพบ
การสังเคราะห์โปรตีน
2.2. การถอดเสียง
2.3. ออกอากาศ
3. ทดสอบตัวเอง
ฟังก์ชั่นการก่อสร้าง
โปรตีนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทุกคนเซลล์ร่างกาย โปรตีน--โครงสร้าง
เป็นพื้นฐานของเนื้อเยื่อของร่างกายทั้งหมด นี้
วัสดุก่อสร้างพื้นฐาน
เซลล์ทั้งหมด - ตั้งแต่กล้ามเนื้อและกระดูกไปจนถึง
ผมและเล็บ
การทำงานของเอนไซม์
โปรตีนในรูปของเอนไซม์เร่งปฏิกิริยาเคมี
มีส่วนร่วมในการกำกับดูแลของหลาย ๆ คน
กระบวนการเผาผลาญและสมบูรณ์
จำเป็นสำหรับการเผาผลาญปกติ
สารในร่างกาย การดูดซึม
สารอาหารในร่างกาย
เป็นไปได้เฉพาะต่อหน้าเท่านั้น
เอนไซม์บางชนิด และเอนไซม์
- นี่คือโครงสร้างโปรตีนและ
ส่งผลให้ขาดโปรตีน
จะนำไปสู่การละเมิดอย่างร้ายแรงใน
โภชนาการของร่างกาย
การทำงานของฮอร์โมน
ควบคุมฮอร์โมนกระบวนการทางสรีรวิทยาด้วย
เป็นโปรตีน เพื่อให้มั่นใจ
ระดับฮอร์โมนปกติใน
ร่างกายต้องการความเพียงพอ
การจัดหาโปรตีน และเหนือสิ่งอื่นใด
สำหรับความผิดปกติของฮอร์โมน
จำเป็นต้องให้ความสนใจ
ปริมาณอาหารที่เพียงพอ
โปรตีนที่สมบูรณ์
ฟังก์ชั่นการป้องกัน
โปรตีน ได้แก่ แอนติบอดี้ซึ่งผูกมัด ต่อต้าน และ
ส่งเสริมการกำจัดสารพิษ
สารออกจากร่างกาย การขาดโปรตีน
ในด้านโภชนาการลดความมั่นคง
ร่างกายจะติดเชื้อได้ตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา
ระดับการศึกษากำลังลดลง
แอนติบอดี
ฟังก์ชั่นการขนส่ง
โปรตีนเกี่ยวข้องกับการขนส่งเลือดไขมัน คาร์โบไฮเดรต บ้าง
วิตามิน ฮอร์โมน ยา
สาร ถ้าขาดโปรตีนก็ขาดน้ำ
สะสมอยู่ในเซลล์และผ่านเข้าสู่
ของเหลวระหว่างเซลล์
ฟังก์ชั่นพลังงาน
แม้ว่าโปรตีนจะไม่ได้ทำหน้าที่หลักก็ตามอย่างไรก็ตามแหล่งพลังงานเหล่านั้น
ภายใต้เงื่อนไขบางประการที่สามารถทำได้
ทำหน้าที่นี้ อย่างไรก็ตามใน
เป็นสารพลังงาน
โปรตีนไม่ได้ประโยชน์มากและต้องการ
พลังงานมากมายสำหรับคุณ
การดูดซึมและการสังเคราะห์
หน้าที่ของโปรตีน
ฮอร์โมนแอนติบอดี
การก่อสร้าง
เอนไซม์
กระรอก
ขนส่ง
พลังงาน
การสังเคราะห์ทางชีวภาพของโปรตีน
การจำลองแบบ DNA เป็นกระบวนการสังเคราะห์โมเลกุลลูกสาวของกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก
กรดที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการ
การแบ่งเซลล์บนเมทริกซ์พาเรนต์
โมเลกุลดีเอ็นเอ ขณะเดียวกันก็มีพันธุกรรม
วัสดุที่ถูกเข้ารหัสใน DNA จะเพิ่มเป็นสองเท่า
และถูกแบ่งระหว่างเซลล์ลูกสาว
การจำลองดีเอ็นเอดำเนินการโดยเอนไซม์ DNA polymerase
ผู้ค้นพบการสังเคราะห์โปรตีน
ฟรองซัวส์ เจค็อบ(เกิด พ.ศ. 2463) –
ภาษาฝรั่งเศส
นักจุลชีววิทยา
ฌาคส์ ลูเซียง
โมโน (2453-2519)
- ภาษาฝรั่งเศส
นักชีวเคมีและ
นักจุลชีววิทยา เจคอบ ฟรองซัวส์ หนึ่งในนั้น
ผู้เขียนสมมติฐานการถ่ายโอน
ข้อมูลทางพันธุกรรมและ
ควบคุมการสังเคราะห์โปรตีนใน
เซลล์แบคทีเรีย
(แนวคิดโอเปอเรเตอร์)
ผู้ได้รับรางวัลโนเบล
รางวัล François Jacob Discovery
เกี่ยวกับพันธุกรรม
(เกิด พ.ศ. 2463) –
การควบคุมการสังเคราะห์แบบฝรั่งเศส
นักจุลชีววิทยาของเอนไซม์และ
ไวรัส (1965) ฌาคส์ ลูเซียง
โมโน (19101976) –
ภาษาฝรั่งเศส
นักชีวเคมีและ
นักจุลชีววิทยา
ผู้ได้รับรางวัลโนเบล
2508 รางวัลสำหรับ
สรีรวิทยาและการแพทย์ "สำหรับ
การค้นพบที่เกี่ยวข้องกับ
การควบคุมทางพันธุกรรม
การสังเคราะห์เอนไซม์และ
ไวรัส" ผลงานของเขา
ร่วมกับเอฟ.จาค็อบและ
A. Lvov ค้นพบสิ่งนี้
สาขาวิชา
ซึ่งในความหมายที่สมบูรณ์ที่สุด
สามารถเรียกคำได้
อณูชีววิทยา
การถอดเสียง
ขั้นตอนแรกของการสังเคราะห์โปรตีนคือการถอดรหัสTranscription คือ การเขียนข้อมูลใหม่จาก
ลำดับของนิวคลีโอไทด์ของ DNA ตามลำดับ
อาร์เอ็นเอนิวคลีโอไทด์
ในบางส่วนของ DNA ข้างใต้
การกระทำ
เอนไซม์
โปรตีน ฮิสโตนถูกแยกออก ไฮโดรเจน
พันธะขาดและเกลียวคู่
ดีเอ็นเอคลายตัว หนึ่งใน
โซ่กลายเป็นเมทริกซ์สำหรับ
การสร้าง mRNA ส่วนดีเอ็นเอใน
เริ่มต้นที่สถานที่แห่งหนึ่ง
ผ่อนคลายภายใต้อิทธิพล
เอนไซม์
ดีเอ็นเอ
เมทริกซ์
ช
ช
ต
ก
ค
ช
ก
ค
ต
ก จากนั้นอาศัยเมทริกซ์ภายใต้การกระทำของเอนไซม์ RNA polymerase จากนิวคลีโอไทด์อิสระตามหลักการ
การเสริม การประกอบ mRNA เริ่มต้นขึ้น
เอ็มอาร์เอ็นเอ
คุณ
ก
ก
ต
ช
ช
ระหว่างฐานไนโตรเจน
DNA และ RNA เกิดขึ้นจากไฮโดรเจน
พันธะและระหว่างนิวคลีโอไทด์เอง
Messenger RNA สร้างพันธะเอสเตอร์
ค
ค
ก
คุณ
ค
ช
ช
เอสเทอร์
การเชื่อมต่อ
ค
ก
ไฮโดรเจน
การเชื่อมต่อ
คุณ
ค
ช
ต
ก หลังจากการประกอบ mRNA พันธะไฮโดรเจนระหว่างไนโตรเจน
DNA และ mRNA ถูกฉีกโดยฐาน และ mRNA ที่สร้างขึ้นใหม่จะทะลุผ่าน
รูขุมขนในนิวเคลียสจะเข้าไปในไซโตพลาสซึมซึ่งพวกมันจะเกาะติดกับไรโบโซม
และสาย DNA ทั้งสองสายก็เชื่อมต่อกันอีกครั้ง เป็นการคืนค่าสายสองเท่า
เกลียวและจับกับโปรตีนฮิสโตนอีกครั้ง
mRNA ยึดติดกับพื้นผิวของหน่วยย่อยขนาดเล็กที่
การปรากฏตัวของแมกนีเซียมไอออน ยิ่งไปกว่านั้นยังมีนิวคลีโอไทด์แฝดสามของมันอีกด้วย
กลายเป็นหันหน้าไปทางหน่วยย่อยขนาดใหญ่ของไรโบโซม
Mg2+
เอ็มอาร์เอ็นเอ
ไรโบโซม
ไซโตพลาสซึม
แกนกลาง
ออกอากาศ
ขั้นตอนที่สองของการสังเคราะห์ทางชีวภาพคือการแปลการแปลคือการแปลลำดับนิวคลีโอไทด์เป็น
ลำดับกรดอะมิโนของโปรตีน
ในไซโตพลาสซึม กรดอะมิโนอยู่ภายใต้การควบคุมของเอนไซม์อย่างเข้มงวด
การสังเคราะห์อะมิโนอะซิล-tRNA รวมกับ tRNA เพื่อสร้างอะมิโนอะซิล-tRNA สิ่งเหล่านี้เป็นปฏิกิริยาที่จำเพาะต่อสปีชีส์: เอนไซม์ที่จำเพาะ
สามารถรับรู้และผูกเฉพาะตัวมันเองกับ tRNA ที่เกี่ยวข้องเท่านั้น
กรดอะมิโน
เอ็มอาร์เอ็นเอ
จี ซี
ค
คุณ
เอ ยู
กลุ่มเป้าหมาย
คุณ
เอจี ยู
โอเค
โอเค
ยูจี
ทีเอสเอ
คุณ
กู
ก
มี/
ถึง จากนั้น tRNA จะย้ายไปที่ mRNA และจับกันแบบเสริมกัน
แอนติโคดอนกับโคดอน mRNA จากนั้นรหัสที่สองก็เข้าร่วม
กับ
คอมเพล็กซ์ของ aminoacyl-tRNA ตัวที่สองที่มีมัน
แอนติโคดอนจำเพาะ
แอนติโคดอนคือนิวคลีโอไทด์สามกลุ่มที่อยู่ด้านบนสุดของ tRNA
Codon คือนิวคลีโอไทด์สามกลุ่มบน mRNA
พันธะไฮโดรเจนระหว่าง
นิวคลีโอไทด์เสริม
เอ็มอาร์เอ็นเอ
จี ซี
ค
คุณ
เอ ยู
กลุ่มเป้าหมาย
คุณ
เอจี ยู
ยูจี
ทีเอสเอ
ก
มี/
ถึง
คุณ
มี/
ถึง
โอเค หลังจากแนบ tRNA สองตัวเข้ากับ mRNA ภายใต้อิทธิพลของ
เอนไซม์จะมีพันธะเปปไทด์เกิดขึ้นระหว่าง
กรดอะมิโน กรดอะมิโนตัวแรกจะถูกย้ายไปที่
tRNA ตัวที่สอง และ tRNA ตัวแรกที่ปล่อยออกมา หลังจาก
นี้
ไรโบโซมจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นด้ายเพื่อที่จะ
ใส่รหัสถัดไปในที่ทำงาน
ไอ-อาร์เอ็นเอ
กลุ่มเป้าหมาย
คุณ
เอจี ยู
ทีเอสเอ
ก
จี ซี
ค
คุณ
เอ ยู
คุณ
ยูจี
มี/
ถึง
เปปไทด์
การเชื่อมต่อ
โอเค
มี/
ถึง การอ่านค่าต่อเนื่องของนักโทษโดยไรโบโซม
ใน mRNA "ข้อความ" จะดำเนินต่อไปจนกระทั่งกระบวนการ
ไปถึงหนึ่งในโคดอนหยุด (โคดอนเทอร์มินัล)
แฝดสามดังกล่าวคือแฝดสาม UAA, UAG, UGA
mRNA หนึ่งโมเลกุลสามารถบรรจุคำสั่งได้
การสังเคราะห์โพลีเปปไทด์หลายเส้น นอกจากนี้ส่วนใหญ่แล้ว
โมเลกุล mRNA ถูกแปลเป็นโปรตีนหลายครั้งตั้งแต่ครั้งเดียว
ไรโบโซมจำนวนมากมักจะติดอยู่กับโมเลกุล mRNA
mRNA บนไรโบโซม
ในที่สุดเอนไซม์ก็สลายสิ่งนี้
โมเลกุล mRNA แบ่งออกเป็น
นิวคลีโอไทด์แต่ละตัว
โปรตีน 3. การทดสอบการควบคุม
1. เทมเพลตสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุล m-RNA ในระหว่างการถอดรหัสคือ:
ก) โมเลกุล DNA ทั้งหมด
b) หนึ่งในสายโซ่ของโมเลกุล DNA ที่สมบูรณ์
c) ส่วนหนึ่งของหนึ่งในสายโซ่ DNA
d) ในบางกรณีหนึ่งในสายโซ่ของโมเลกุล DNA ในบางกรณีคือสายโซ่ทั้งหมด
ดีเอ็นเอ.
2. การถอดเสียงเกิดขึ้น:
ก) ในนิวเคลียส
b) บนไรโบโซม
c) ในไซโตพลาสซึม
d) บนช่องทางของ EPS ที่ราบรื่น
3. ลำดับนิวคลีโอไทด์ในแอนติโคดอน
เสริม:
ก) แฝดที่เข้ารหัสโปรตีน
b) กรดอะมิโนที่เกี่ยวข้องกับ t-RNA นี้
c) ลำดับนิวคลีโอไทด์ของยีน
d) รหัส mRNA ที่ทำการแปล
ทีอาร์เอ็นเอ
อย่างเคร่งครัด 4. ทำการแปลในเซลล์:
ก) ในนิวเคลียส
b) บนไรโบโซม
c) ในไซโตพลาสซึม
d) บนช่องทางของ EPS ที่ราบรื่น
5. เมื่อแปลด้วยเทมเพลตสำหรับประกอบสายโซ่โพลีเปปไทด์ของโปรตีน
ให้บริการ:
ก) DNA ทั้งสองเส้น
b) หนึ่งในสายโซ่ของโมเลกุล DNA
ค) โมเลกุล mRNA
d) ในบางกรณีหนึ่งในสายโซ่ DNA ในบางกรณี - โมเลกุล mRNA
6. ในระหว่างการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์ พลังงาน ATP:
ก) ถูกใช้ไป
b) ตุน
c) ไม่ถูกบริโภคหรือจัดสรร
d) ในบางขั้นตอนของการสังเคราะห์จะถูกใช้ไปและบางส่วนจะถูกปล่อยออกมา
7. กำจัดสิ่งที่ไม่จำเป็นออกไป เช่น ไรโบโซม, t-RNA, m-RNA, กรดอะมิโน, DNA 8. ส่วนหนึ่งของโมเลกุล tRNA ของนิวคลีโอไทด์สามตัวประกอบกัน
จับกับบริเวณเฉพาะของ m-RNA ตามหลักการ
การเติมเต็มเรียกว่า...
9. ลำดับเบสไนโตรเจนในโมเลกุลดีเอ็นเอ
ต่อไป: ATTAACGCTAT. ลำดับจะเป็นเช่นไร.
เบสไนโตรเจนใน m-RNA?
ก) TAATTTGTGATA
b) ГццГТТТАТЗГц
c) UAAUCCGUTUT
d) UAAAUGTSGAUA ความเข้าใจ
กลไก
สังเคราะห์
กระรอก-
ผลที่ตามมาเป็นเวลานาน
และงานที่ยากที่สุด
นักวิทยาศาสตร์หลายคน นี้
มันเงา
ความสำเร็จ
ตอนนี้
เป็น
หนึ่ง
จาก
หลัก
บทบัญญัติ
วิทยาศาสตร์ชีวภาพ แต่
ยังมีอีกมาก
นี้
กระบวนการ
เหลือเกินกว่า
ความรู้ของเรา
ขอบคุณ!
หากต้องการใช้ตัวอย่างการนำเสนอ ให้สร้างบัญชี Google และเข้าสู่ระบบ: https://accounts.google.com
คำอธิบายสไลด์:
การมีอยู่ไม่ใช่เรื่องยาก การมีชีวิตอยู่เป็นสิ่งที่ง่ายที่สุด พระอาทิตย์ส่องแสงและลุกขึ้นและความอบอุ่นแผ่ซ่านไปทั่วร่างกาย บี. ปาสเตอร์นัก
“ชีวิตเป็นวิถีทางของการดำรงอยู่ของร่างกายโปรตีน จุดสำคัญคือการแลกเปลี่ยนสารกับธรรมชาติที่อยู่รอบตัว และเมื่อเมตาบอลิซึมหยุดลง ชีวิตก็ยุติลงด้วย ซึ่งนำไปสู่การสลายตัวของโปรตีน” เอฟ เองเกลส์ “สิ่งมีชีวิตเป็นระบบเปิดที่สร้างขึ้นจากโพลีเมอร์ชีวภาพ ได้แก่ โปรตีนและกรดนิวคลีอิก” โวลเกนสไตน์.
การสังเคราะห์โปรตีน
วัตถุประสงค์ของบทเรียน: เพื่อศึกษาขั้นตอนหลักของการสังเคราะห์โปรตีน แสดงบทบาทของกรดนิวคลีอิกและออร์แกเนลล์ของเซลล์ในการสังเคราะห์โปรตีน เรียนรู้การแก้ปัญหาการสังเคราะห์โปรตีนในรูปแบบการสอบ Unified State
ดีเอ็นเอโปรตีน
รหัสพันธุกรรมคือลำดับของนิวคลีโอไทด์สามตัวที่ประกอบกันเป็น DNA และเข้ารหัสกรดอะมิโน - แฝดสาม แต่ละรหัสแฝดสำหรับกรดอะมิโนหนึ่งตัว TsAU UAU UUU GENE เป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุล DNA ที่เข้ารหัสโครงสร้างปฐมภูมิของโปรตีนหนึ่งชนิด
คุณสมบัติของรหัสพันธุกรรม ความเป็นสามเท่า: กรดอะมิโนแต่ละตัวถูกเข้ารหัสโดยนิวคลีโอไทด์สามชุด นิวคลีโอไทด์สามตัวติดต่อกันเป็น "ชื่อ" ของกรดอะมิโนหนึ่งตัว ความจำเพาะ: รหัสแฝดหนึ่งสำหรับกรดอะมิโนเพียงตัวเดียว ความซ้ำซ้อน: กรดอะมิโนแต่ละตัวสามารถกำหนดได้ด้วยแฝดมากกว่าหนึ่งตัว ไม่ทับซ้อนกัน: นิวคลีโอไทด์ใดๆ สามารถเป็นส่วนหนึ่งของแฝดเพียงกลุ่มเดียวได้ ความเป็นสากล: ในสัตว์และพืช ในเชื้อราและแบคทีเรีย สารแฝดชนิดเดียวกันจะเข้ารหัสกรดอะมิโนชนิดเดียวกัน กล่าวคือ รหัสพันธุกรรมเหมือนกันสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก ขั้ว: จากรหัสแฝด 64 ตัว มีโคดอน 61 ตัวกำลังเข้ารหัส เข้ารหัสกรดอะมิโน และนิวคลีโอไทด์ 3 ตัวไม่มีความหมาย ห้ามเข้ารหัสกรดอะมิโน "เครื่องหมายวรรคตอน" (UAA, UGA, UAG)
การถอดความ (การเขียนภาษาละตินใหม่)
การถอดเสียงเป็นกระบวนการสังเคราะห์ mRNA ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนจะถูกจัดเก็บในรูปแบบของ DNA ในนิวเคลียสของเซลล์ และการสังเคราะห์โปรตีนเกิดขึ้นบนไรโบโซมในไซโตพลาสซึม เมื่อระบุส่วนหนึ่งของโมเลกุล DNA: -ATT-GCC-CAA-TGT- กำหนดลำดับของนิวคลีโอไทด์ใน mRNA
ออกอากาศ (การถ่ายทอดภาษาละติน การแปล)
การแปลเป็นกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน โมเลกุล mRNA เชื่อมต่อกับไรโบโซมที่ส่วนท้ายซึ่งควรเริ่มต้นการสังเคราะห์โปรตีน กรดอะมิโนที่จำเป็นสำหรับการประกอบโปรตีนจะถูกส่งไปยังไรโบโซมโดยการถ่ายโอน RNA แบบพิเศษ (tRNA) t-RNA ระบุ: 1. ส่วนของโมเลกุล t-RNA ที่มีกรดอะมิโนติดอยู่ 2. แอนติโคดอน
ภารกิจที่ 1 ให้ส่วนหนึ่งของสายโซ่ DNA: -THC-GGA-TTT-ACT-GAC- โครงสร้างหลักของโปรตีนที่สังเคราะห์จากสายโซ่ส่วนนี้มีลักษณะอย่างไร
ภารกิจที่ 2 เขียนลำดับนิวคลีโอไทด์ใน mRNA ที่ใช้สังเคราะห์โปรตีน: -glutamine-valine-histidine-proline-threonine-
โครงการสังเคราะห์โปรตีนในไรโบโซม
การสังเคราะห์โปรตีนบนโพลีโซม
กระบวนการสังเคราะห์โปรตีนมีความพิเศษเฉพาะตัว! โปรตีนอินซูลินถูกสังเคราะห์ขึ้นในปี พ.ศ. 2506 ประกอบด้วยกรดอะมิโน 51 ชนิด เชื่อมต่อกันเป็น 2 สายโซ่ มีคน 10 คนทำปฏิกิริยานี้เป็นเวลา 3 ปี และผลผลิตของอินซูลินบริสุทธิ์เพียง 0.02% ในเซลล์ของมนุษย์ โปรตีนนี้จะรวมตัวกันภายใน 4 วินาที
ภารกิจ ยีนที่ตั้งโปรแกรมโปรตีนอินซูลินมีนิวคลีโอไทด์จำนวนเท่าใด ให้ไว้: โปรตีนอินซูลินประกอบด้วยกรดอะมิโน 51 ตัว ค้นหา: จำนวนนิวคลีโอไทด์ที่มีอยู่ในยีนที่ใช้ตั้งโปรแกรมโปรตีนอินซูลิน
การสังเคราะห์เมทริกซ์ กระบวนการทำซ้ำ DNA, RNA และการสังเคราะห์โปรตีนไม่ได้เกิดขึ้นในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต พวกมันอยู่ในปฏิกิริยาการสังเคราะห์เมทริกซ์ที่เรียกว่า เทมเพลต เช่น โมเลกุลที่ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานในการรับสำเนาหลายชุด ได้แก่ DNA และ RNA ปฏิกิริยาประเภทเมทริกซ์รองรับความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการสืบพันธุ์ของพวกมันเอง
ในหนึ่งปี เด็กจะมีความสูงสองเท่าและมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นสามเท่า ทำไมเด็กถึงเติบโตเร็วขนาดนี้? เป็นไปได้อย่างไรในระยะเวลาอันสั้นเช่นนี้?
ทดสอบด้วยตัวเอง ขั้นตอนแรกของการสังเคราะห์ทางชีวภาพเรียกว่า: A. การแปล B. การถอดความ C. การดูดซึม 2. ดำเนินการถอดความ: A. ในนิวเคลียส B. ในไมโตคอนเดรีย C. บนไรโบโซม
3. การแปลผลเกิดขึ้น: A. ในนิวเคลียส B. บนไรโบโซม C. ในไมโตคอนเดรีย 4. ไรโบโซมเคลื่อนที่ไปตามสายโซ่ mRNA A. อย่างราบรื่น B. กระโดดจากแฝดหนึ่งไปยังอีกแฝดหนึ่ง C. กระโดดผ่านแฝดสาม
5. ลำดับของนิวคลีโอไทด์ของ i-RNA ที่เขียนบนชิ้นส่วนของ DNA คืออะไร: T-A-C-G-G-A-T-C-A-C-G-A 1. A-T-G-C-C-T -A-G-T-G-C-T 2. A-U-G-C-G-U-A-G-U-G-C-U 3. A-U-G-C-C-U -A-G-U-G-C -คุณ
6. ให้ส่วนของ DNA: C-G-A-T-T-A-G-C-G-G-G-A-A-C-A-C ลำดับกรดอะมิโนของโมเลกุลโปรตีนคืออะไร? 1. Ley-asn-arg-val-ley 2. Ala-val-pro-asp 3. Ala-asn-arg-ley-val (ใช้ตารางรหัสพันธุกรรม)
ทดสอบยืนยัน
วัตถุประสงค์ของบทเรียน: สรุป เพื่อศึกษาขั้นตอนหลักของการสังเคราะห์โปรตีน แสดงบทบาทของกรดนิวคลีอิกและออร์แกเนลล์ของเซลล์ในการสังเคราะห์โปรตีน เรียนรู้การแก้ปัญหาการสังเคราะห์โปรตีนในรูปแบบการสอบ Unified State
1 สไลด์
ขั้นตอนหลักของการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรม: การสังเคราะห์ DNA เป็นเมทริกซ์ของ i-RNA (การถอดความ) และการสังเคราะห์ในไรโบโซมของสายโซ่โพลีเปปไทด์ตามโปรแกรมที่มีอยู่ใน i-RNA (การแปล) นั้นเป็นสากลสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด อย่างไรก็ตาม ความสัมพันธ์ทางโลกและอวกาศของกระบวนการเหล่านี้แตกต่างกันระหว่างโปรและยูคาริโอต
2 สไลด์
จากนั้นอีกครั้งในไซโตพลาสซึม กรดอะมิโนที่ต้องการสามารถเข้าร่วมและถ่ายโอนไปยังไรโบโซมอีกครั้ง ในกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน ไม่ใช่เพียงไรโบโซมเดียว แต่มีไรโบโซมหลายตัว - พอลิไรโบโซม - เกี่ยวข้องพร้อมกัน
3 สไลด์
การถ่ายโอน RNA ด้วยกรดอะมิโนจะเข้าใกล้โคดอนเฉพาะของ mRNA และเชื่อมต่อกับมัน t-RNA อีกตัวที่มีกรดอะมิโนต่างกันจะถูกเติมเข้าไปในส่วนถัดไปของ i-RNA และต่อๆ ไป จนกระทั่งอ่านสายโซ่ทั้งหมดของ i-RNA และจนกว่ากรดอะมิโนทั้งหมดจะลดลงตามลำดับที่เหมาะสม ก่อตัวเป็น โมเลกุลโปรตีน และ tRNA ซึ่งส่งกรดอะมิโนไปยังส่วนหนึ่งของสายพอลิเปปไทด์จะถูกปล่อยออกจากกรดอะมิโนและออกจากไรโบโซม
4 สไลด์
5 สไลด์
การสร้างทฤษฎีเมทริกซ์ของการสังเคราะห์โปรตีนและการถอดรหัสรหัสกรดอะมิโนถือเป็นความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดของศตวรรษที่ 20 ซึ่งเป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดในการชี้แจงกลไกระดับโมเลกุลของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
6 สไลด์
ทฤษฎีการสังเคราะห์โปรตีนที่นำเสนอเรียกว่าทฤษฎีเมทริกซ์ ทฤษฎีนี้เรียกว่าเมทริกซ์เนื่องจากกรดนิวคลีอิกมีบทบาทเป็นเมทริกซ์ซึ่งมีการบันทึกข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับลำดับของกรดอะมิโนที่ตกค้างในโมเลกุลโปรตีน
7 สไลด์
เมื่อเร็ว ๆ นี้ได้รับภาพถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งแสดงให้เห็นว่าเมทริกซ์ DNA ของแบคทีเรียในพื้นที่ที่มีโมเลกุลของ RNA polymerase (เอนไซม์ที่เร่งการถอดรหัสของ DNA เป็น RNA) ติดอยู่กับ DNA การสังเคราะห์โมเลกุล mRNA เกิดขึ้นได้อย่างไร . สาย mRNA ซึ่งตั้งฉากกับโมเลกุล DNA เชิงเส้นจะเคลื่อนที่ไปตามเมทริกซ์และเพิ่มความยาว เมื่อสาย RNA ยาวขึ้น ไรโบโซมก็จะมารวมตัวกัน ซึ่งจะเคลื่อนไปตามสาย RNA ไปยัง DNA และนำไปสู่การสังเคราะห์โปรตีน ไดอะแกรมสมัยใหม่ที่แสดงการทำงานของยีนถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของการวิเคราะห์เชิงตรรกะของข้อมูลการทดลองที่ได้รับโดยใช้วิธีทางชีวเคมีและพันธุกรรม การใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบละเอียดช่วยให้มองเห็นการทำงานของอุปกรณ์ทางพันธุกรรมของเซลล์ได้อย่างแท้จริง
8 สไลด์
จากนั้น RNA จะถูกขนส่งในไซโตพลาสซึมไปยังบริเวณที่สังเคราะห์โปรตีน - ไรโบโซม หลังจากนี้ขั้นตอนต่อไปจะเริ่มต้นขึ้น - การออกอากาศ ในแบคทีเรีย สารนิวเคลียร์ซึ่งไม่ได้แยกออกจากไซโตพลาสซึมด้วยเมมเบรน การถอดรหัสและการแปลเกิดขึ้นพร้อมกัน
สไลด์ 9
ในสิ่งมีชีวิตที่มีนิวเคลียสที่แท้จริง (สัตว์ พืช) การถอดความและการแปลจะถูกแยกออกจากกันอย่างเคร่งครัดในอวกาศและเวลา: การสังเคราะห์ RNA ต่างๆ เกิดขึ้นในนิวเคลียส หลังจากนั้นโมเลกุล RNA จะต้องออกจากนิวเคลียส โดยผ่านเยื่อหุ้มนิวเคลียส
10 สไลด์
กรดนิวคลีอิกเป็นส่วนหนึ่งของอวัยวะที่สำคัญที่สุดของเซลล์ - นิวเคลียส เช่นเดียวกับไซโตพลาสซึม ไรโบโซม ไมโตคอนเดรีย ฯลฯ กรดนิวคลีอิกมีบทบาทสำคัญในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม ความแปรปรวนของร่างกาย และการสังเคราะห์โปรตีน
11 สไลด์
บทบาทนำของโปรตีนในปรากฏการณ์ของชีวิตสัมพันธ์กับความสมบูรณ์และความหลากหลายของฟังก์ชันทางเคมีของโปรตีน โดยมีความสามารถพิเศษในการเปลี่ยนแปลงและการมีปฏิสัมพันธ์ต่างๆ กับสารที่เรียบง่ายและซับซ้อนอื่นๆ ที่ประกอบกันเป็นไซโตพลาสซึม
12 สไลด์
สไลด์ 13
ในกระบวนการเผาผลาญของร่างกาย บทบาทนำคือโปรตีนและกรดนิวคลีอิก สารโปรตีนเป็นพื้นฐานของโครงสร้างที่สำคัญทั้งหมดของเซลล์ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของไซโตพลาสซึม โปรตีนมีปฏิกิริยาสูงผิดปกติ พวกมันมีฟังก์ชันตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น พวกมันคือเอนไซม์ ดังนั้นโปรตีนจึงกำหนดทิศทาง ความเร็ว และการประสานงานอย่างใกล้ชิดและการผันคำกริยาของปฏิกิริยาเมตาบอลิซึมทั้งหมด
สไลด์ 14
โมเลกุล RNA ของ Messenger จะเข้าสู่ไรโบโซมและเย็บต่อ ส่วนนั้นซึ่งปัจจุบันอยู่ในไรโบโซม ซึ่งกำหนดโดยโคดอน (ทริปเล็ต) มีปฏิสัมพันธ์ค่อนข้างเฉพาะกับทริปเล็ต (แอนติโคดอน) ที่ตรงกับโครงสร้างในการถ่ายโอน RNA ที่นำกรดอะมิโนเข้าสู่ไรโบโซม
15 สไลด์
อิทธิพลโดยตรงของ DNA ต่อการสังเคราะห์โปรตีนไม่ได้ดำเนินการโดยตรง แต่ด้วยความช่วยเหลือของตัวกลางพิเศษ รูปแบบของ RNA นั้นซึ่งเรียกว่าผู้ส่งสารหรือผู้ส่งสาร RNA (m-RNA หรือ i-RNA) Messenger RNA ถูกสังเคราะห์ในนิวเคลียสภายใต้อิทธิพลของ DNA ดังนั้นองค์ประกอบของมันจึงสะท้อนองค์ประกอบของ DNA โมเลกุล RNA เปรียบเสมือนการหล่อของรูปแบบ DNA mRNA ที่สังเคราะห์ขึ้นจะเข้าสู่ไรโบโซมและในขณะเดียวกันก็สื่อถึงแผนโครงสร้างนี้ - ตามลำดับที่กรดอะมิโนที่เปิดใช้งานซึ่งเข้าสู่ไรโบโซมควรเชื่อมต่อกันเพื่อที่จะสังเคราะห์โปรตีนเฉพาะ มิฉะนั้น ข้อมูลทางพันธุกรรมที่เข้ารหัสใน DNA จะถูกถ่ายโอนไปยัง mRNA จากนั้นจึงถ่ายโอนไปยังโปรตีน
16 สไลด์
คำถามเกิดขึ้น: อะไรเป็นตัวกำหนดลำดับการจับตัวของกรดอะมิโนแต่ละตัวต่อกัน? ท้ายที่สุดแล้ว ลำดับนี้เองที่กำหนดว่าโปรตีนชนิดใดที่จะถูกสังเคราะห์ในไรโบโซม เนื่องจากความจำเพาะของมันขึ้นอยู่กับลำดับของกรดอะมิโนในโปรตีน เซลล์ประกอบด้วยโปรตีนจำเพาะมากกว่า 2,000 ชนิดที่มีโครงสร้างและคุณสมบัติต่างกัน ไรโบโซมได้รับ "สัญญาณ" จาก DNA ซึ่งบรรจุอยู่ในนิวเคลียสพร้อมกับ t-RNA ซึ่งเป็นที่ที่กรดอะมิโนของมัน "ตั้งอยู่" ตามสัญญาณนี้โปรตีนนี้หรือโปรตีนนั้นเอนไซม์นี้หรือเอนไซม์นั้นถูกสังเคราะห์ในไรโบโซม (เนื่องจากเอนไซม์คือโปรตีน)
สไลด์ 17
การประกอบโปรตีน ดังนั้น กรดอะมิโนกัมมันต์หลายชนิดที่เชื่อมต่อกับ tRNA ของพวกมันจะเข้าสู่ไรโบโซม ไรโบโซมเปรียบเสมือนสายพานลำเลียงสำหรับประกอบโซ่โปรตีนจากกรดอะมิโนต่างๆ ที่เข้ามา
1-bgd 2-agbvd 3-vabdg 4- 2,4,7
1. เลือกคุณสมบัติที่มีชื่อถูกต้องของรหัสพันธุกรรมสามรายการ A) รหัสนี้เป็นลักษณะเฉพาะของเซลล์ยูคาริโอตและแบคทีเรีย B) รหัสนี้เป็นสากลสำหรับเซลล์ยูคาริโอต แบคทีเรีย และไวรัส B) แฝดสามเข้ารหัสลำดับของกรดอะมิโนในโมเลกุลโปรตีน D) รหัสเสื่อมลง ดังนั้นกรดอะมิโนจึงสามารถ ถูกเข้ารหัสด้วยรหัสหลายตัว E) รหัสนี้ซ้ำซ้อน สามารถเข้ารหัสกรดอะมิโนได้มากกว่า 20 ตัว E) รหัสนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับเซลล์ยูคาริโอตเท่านั้น 2. สร้างลำดับของปฏิกิริยาการสังเคราะห์โปรตีน A) การลบข้อมูลจาก DNA B) การจดจำโดยแอนติโคดอนของ tRNA ของโคดอนบน mRNA C) การแตกตัวของกรดอะมิโนจาก tRNA D) การเข้าสู่ mRNA ลงบนไรโบโซม E) การเกาะติดของกรดอะมิโนเข้ากับสายโซ่โปรตีน โดยใช้เอนไซม์ 3. สร้างลำดับปฏิกิริยาการแปล A) การเกาะติดของกรดอะมิโนกับ tRNA B) จุดเริ่มต้นของการสังเคราะห์สายโซ่โพลีเปปไทด์บนไรโบโซม C) การเกาะติดของ mRNA กับไรโบโซม D) สิ้นสุดการสังเคราะห์โปรตีน E) การยืดตัวของสายโซ่โพลีเปปไทด์ 4. ค้นหาข้อผิดพลาดในสิ่งที่ให้มา ข้อความ. 1. ข้อมูลทางพันธุกรรมมีอยู่ในลำดับของนิวคลีโอไทด์ในโมเลกุลกรดนิวคลีอิก 2. มันถูกถ่ายโอนจาก mRNA ไปยัง DNA 3. รหัสพันธุกรรมเขียนด้วย “ภาษา RNA” 4. รหัสประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์สี่ตัว 5. กรดอะมิโนเกือบทุกตัวถูกเข้ารหัสด้วยโคดอนมากกว่าหนึ่งตัว 6. โคดอนแต่ละตัวเข้ารหัสกรดอะมิโนเพียงตัวเดียวเท่านั้น 7. สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีรหัสพันธุกรรมของตัวเอง