Translatsioon on, aga mRNA põhjal ribosoomides valguahela sünteesimine ehk lihtsamalt öeldes valgu süntees. Geneetilise koodi omadus on sünonüümsus. See on kui ühele aminohappele vastab mitu koodonit. Antikoodon on tRNA molekuli kolmenukleotiidne järjestus, mis seostub valgusünteesi käigus mRNA koodoniga. Veel iseloomustab geneetilist koodi ühetäheduslikkus ja mittekattuvus. Valgusüntees toimub raku tsütoplasmas asuvates ribosoomides. Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stoppkoodonini. Translatsiooniks on vajalikud mRNA, tRNA molekulid, enüüsmid, aminohapped ja mõned teised ühendid.
- Ribosoom ühineb mRNA-ga ja hakkab mööda seda liikuma - Protsessi alustab initsiaatorkoodon - AUG (tähis mustvalgetes koospäikestes - kolmnurk, muidu roheline täpp) - Selle koodoni (AUG) juurde liigub komplementaarse antikoodoniga tRNA koos aminohappega - Teise koodoni juurde (UCA) liigub teine tRNA koos aminohappega - Aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside - Protsess (3.-5.) kordub, kuni ribosoom jõuab nn stoppkoodonini (mustvalgel - joonisel märgistus üks must täpp, õpikus punane täpp) - Stoppkoodonile ei vasta ükski tRNA ega aminohape ja valgusüntees lõpeb - Näide: DNA: TAC GTC CGA ↓ mRNA: AUG CAG GCU ↓ Valk: Met, Glu (glutamiin), Ala (alaniin)
- Ribosoom ühineb mRNA-ga ja hakkab mööda seda liikuma - Protsessi alustab initsiaatorkoodon - AUG (tähis mustvalgetes koospäikestes - kolmnurk, muidu roheline täpp) - Selle koodoni (AUG) juurde liigub komplementaarse antikoodoniga tRNA koos aminohappega - Teise koodoni juurde (UCA) liigub teine tRNA koos aminohappega - Aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside - Protsess (3.-5.) kordub, kuni ribosoom jõuab nn stoppkoodonini (mustvalgel - joonisel märgistus üks must täpp, õpikus punane täpp) - Stoppkoodonile ei vasta ükski tRNA ega aminohape ja valgusüntees lõpeb - Näide: DNA: TAC GTC CGA ↓ mRNA: AUG CAG GCU ↓ Valk: Met, Glu (glutamiin), Ala (alaniin)
tuumakestes 3)mRNA väljub tuumast tsütoplasmasse 4)mRNAga seondub ribosoom 5)ribosoomi tuleb I initsiaator tRNA metioniiniga, tRNA antikoodon lukustub mRNA vastava koodoniga 6)tuleb järgmine tRNA aminohappega, lukustub mRNA külge 7)seotakse kaks aminohappejääki peptiitsidemega 8)I tRNA lahkub ribosoomist 9)ribosoom nihkub edasi ühe koodoni võrra 10) tuleb järgmine tRNA, lukustub, seot aminohappped 11)... kuni stoppkoodonini MIS ON KOODON, ISELOOM 3 järjestikust nukleotiidi RNA ahelas, mis määrab 1 aminohappe a) sünonüümsus ühele aminohappele vastab mitu koodonit b) ühetähenduslikkus ühele koodonile http://www.abiks.pri.ee vastab 1 aminohape c) universaalsus bakteritest inimeseni d) mittekattuvus üks nukleotiid ei saa olla korraga kahes naaberkoodonis
- Transpordi RNA päises paiknev koodon on antikoodon ning see peab olema komplementaarne koodoniga. - Kui esimene transpordi RNA on seostunud saab ribosoomi siseneda teine. Kui toimub teise antikoodoni ja koodoni seostumine, siis ühinevad nende transpordi RNA ja aminohape omavahel. - Järgnevalt toimub mRNA ja ribosoomi nihkumine 1 koodoni võrra. Tühjale kohale siseneb uus transpordi RNA ja kogu protsess kordub. Kogu protsess toimub stoppkoodonini. Pärilikkus-organismide võime taastoota sarnaseid järglasi Geneetika-teadusharu,mis uurib pärilikkust ja muutlikkust Geen- DNA lõik, mis määrab ära RNA molekuli sünteesi Kromosoom-pärilikkuse salvestaja,geenide materiaalne kandja Terminaator-koht DNA-l,kus lõpeb transkriptsioon ja DNA omastab endale biheeliksi kuju Geneetilne kood-mRNA nukleotiidide triplettide vastavus aminohapetele valgu molekulis
veel erinevaid tRNA molekule, aminohappeid, ensüüme ja energiaallikana ATP-d ja GTP-d. See algab mRNA ühinemisest ribosoomiga. Valgu süntees algab alati initsiaator koodonist. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul. tRNA-d toovad kohale aminohapped. Aminohappe määrab antikoodon-koodon vastavus. Kahe aminohappe vahele moodustub peptiidside. Esimene tRNA lahkub ja tuleb kolmas. Korraga on ribosoomis kaks tRNA-d. Süntees jätkub stoppkoodonini (UAA, UAG, UGA), millele ei vasta ühtegi aminohapet. Ribosoomist vabanenvad tRNA, mRNA ja sünteesitud valk. Geneetiline kood- mRNA molekuli kolm järjestikust nukleotiide määravad ära kindla aminohappe valgu molekulis, seda nimetatakse geneetiliseks koodiks. Kood- ühele aminohappele vastavat mRNA molekuli nukleotiidikolmikut nimetatakse koodoniks. Antikoodon- tRNA molekuli kolmenukleotiidne järjestus, mis seostub valgusünteesi käigus mRNA koodoniga. Ehk koodon vastavus.
toimumiseks on lisaks mRNA molekulidele vaja veel erinevaid tRNA molekule, aminohappeid, ensüüme ja energiaallikana ATP-d ja GTP-d. See algab mRNA ühinemisest ribosoomiga. Valgu süntees algab alati initsiaator koodonist. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul. tRNA-d toovad kohale aminohapped. Aminohappe määrab antikoodon-koodon vastavus. Kahe aminohappe vahele moodustub peptiidside. Esimene tRNA lahkub ja tuleb kolmas. Korraga on ribosoomis kaks tRNA-d. Süntees jätkub stoppkoodonini (UAA, UAG, UGA), millele ei vasta ühtegi aminohapet. Ribosoomist vabanenvad tRNA, mRNA ja sünteesitud valk. 6. Ülesanne: mRNA molekuli järgi valgu moodustamine. 7. Kasuta mõisteid geneetiline kood,koodon,antikoodon,initsiaatorkoodon,stoppkoodon. Geneetiline kood- mRNA molekul määrab ära kolm järjestikust nukleotiidi kindla aminohapet valgu molekulis. Koodon- on ühele aminohappele vastav mRNA molekul.
Kui esimene tRNA on kinnitunud koodoni külge, saab siseneda teine tRNA. Kui teine tRNA seostub koodoniga, siis tekib kahe aminohappe vahele peptiitside. Lisaks katkeb side esimese aminohappe ja tema tRNA vahel. Kui side on katkenud, nihkub ribosoom(mRNA ka) ühe koodoni jagu edasi. Vabanenud kohale ribosoomis tuleb uus tRNA ja kogu protsess kordub. Kogu protsess toimub korduvalt. Protsess kordub kuni stoppkoodonini. Vastav tRNA ei kanna enda küljes ühtegi aminohapet. Korraga võib toota ühte sama tüüpi valku mitu ribosoomi. Ühe mRNAga seotud ribosoomide kogumit nimetatakse polüsoomiks. Valgu regulatsiooni II etapp: üleliigseks muutunud mRNAde lagundamine.
Edasi sünteesi- molekule on sama palju kui aminohapetele takse ensüümide kaasabil tRNA molekulide vastavaid koodoneid. Iga tRNA molekul otste küljes olevate aminohapete vahele seostub vaid kindla aminohappega. Initsiaator- peptiidside. Ribosoom ,,liugleb" mRNA pinnal koodoniga ühinevat tRNA molekuli nime- ning samas liitub tekkiva ahelaga üha uusi tatakse initsiaator-tRNA-ks. tRNA seostub aminohappeid, kuni jõutakse stoppkoodonini. mRNA molekuliga ainult komplementaarsus- Sellele ei vasta ükski tRNA antikoodon. printsiibi alusel. tRNA molekuli koodonit, mis Sellega lõpeb aminohappeahela sünteesimine ja on komplementaarne mRNA koodoniga, vastav stoppkoodoniga seostuv ensüüm lahutab nimetatakse antikoodoniks. Initsiaatorkoodon- translatsioonis osalenud komponendid. iks oleva AUG-ga ühineb initsiaator-tRNA a) Selgita oma sõnadega, kuidas saab polüpeptiidahelast valk!
millega on ühendadtud aminohape metioniin(Met). Iga tRNA molekul seostub tsütoplasmas kindla aminohappega. See toimub vastava ensüümi kaasabil ATP energia arvel. tRNA saab seostudu mRNA molekulidega üksnes komplementaarsusprintsiibi alusel, Initsiaatorkoodoniga AUG paardub initsiaator-tRNA antikoodon UAC. Seejärel siseneb ribosoomi teine tRNA molekul, tuues endega kaasa järgmisele koodinle vastava aminohappe jne. Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stoppkoodonini. MÕISTED Promootor-DNA nukleodiidne järjestus, millega transkriptsiooni läbiviim ensüüm(RNA- polümeraas)peab sünteesi alustamiseks ühinema Repressor-regulaatorvalk, mis taksitab transkriptsiooni läbiviiva ensüümi(RMA-polümeraasi) seostumist polümeraasiga. Antikoodon-tRNA molekuli kolmenukleotiidne järjestu, mis seostub valgusünteesi käigus mRNA koodoniga. mRNA-informatsiooni-RNA, toob geneetilise info rakutuumas asuvatest kromosoomidest valgusünteesi toimumise paika.
See valk peab ühinema enne ensüümi promootoriga. Stuktruurgeen määrab raku ehituses ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRNA sünteesi Regulaatorgeen kontrollib struktuurgeenide avaldumist. Geneetiline kood mRNA molekuli 3 järjestikust nukleotiidi määravad ära kindla aminohappe valgu molekulis. Koodon ühele aminohappele vastav mRNA molekuli nukleotiidikolmik Initsiaatorkoodon e alguskoodon on alati mRNA nukleotiidne järjestus AUG. Stoppkoodonini jõudes valgussüntees lõpeb , sest UGA, UAA ega UAG koodonitele ei vasta ükski aminohape.
toimumiseks on lisaks mRNA molekulidele vaja veel erinevaid tRNA molekule, aminohappeid, ensüüme ja energiaallikana ATP-d ja GTP-d. See algab mRNA ühinemisest ribosoomiga. Valgu süntees algab alati initsiaator koodonist. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul. tRNA-d toovad kohale aminohapped. Aminohappe määrab antikoodon-koodon vastavus. Kahe aminohappe vahele moodustub peptiidside. Esimene tRNA lahkub ja tuleb kolmas. Korraga on ribosoomis kaks tRNA-d. Süntees jätkub stoppkoodonini (UAA, UAG, UGA), millele ei vasta ühtegi aminohapet. Ribosoomist vabanevad tRNA, mRNA ja sünteesitud valk. Geneetilise koodi omadused: · Tripletsus - ühe koodoni koosseisu kuulub 3 nukleotiidi mRNA-s · Sünonüümsus - ühte aminohapet võib määrata mitu koodonit · Universaalsus - on ühesugune kõigil elusorganismidel · Ühetähenduslikkus - teatud koodon määrab alati kindlat aminohapet
4) RNA- polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli; 5) RNA- polümeraas jõuab terminaatorini; 6) lõpeb mRNA, tRNA ja rRNA süntees; 7) DNA omandab uuesti biheeliksi kuju; 8) RNA liigub raku tuumast välja tsütoplasmasse TRANSLATSIOON- RNA alusel valgu süntees tsütoplasmas paiknevatel ribosoomidel: RNA-lt valk. Lõpeb, kui ribosoom jõuab ühe stoppkoodonini. ● VAJALIKUD TINGIMUSED: ribosoomid; mRNA, tRNA; aminohapped; energia (ATP,GTP); ensüümid aminohapete aktiveerimiseks, nende seostumiseks tRNA-ga ja peptiidahela sünteesiks mRNA primaarstruktuur määrab ära valgu primaarstruktuuri ● KOODIPÄIKE: initsiaatorkoodon- AUG mRNA-s; stoppkoodon- ei kodeeri aminohappeid (UAA, UAG, UGA) ○ koodon- mRNA-s ○ antikoodon- tRNA-s ● ETAPID: 1) mRNA ühineb ribosoomiga;
tRNAst. Antikoodoniks nimetatakse tRNA pealingu kolme nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga. Edasi sünteesitakse tRNA molekuli otste küljes olevate aminohapete vahele peptiidside, mis jääb viimasena ribosoomi sisenenud tRNA molekuli külge. Aminohappeta tRNA väljub ribosoomist. mRNA koos tRNA-ga nihkub ribosoomi suhtes edasi, millega luuakse võimalus uue tRNA pääsemiseks ribosoomi. Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stoppkoodonini, millega seostub ensüüm lahutab mRNA, tRNA ja sünteesitud valgu. Translatsioon on universaalne protsess, mis toimub nii eel- kui päristuumsetes rakkudes. Siiski kulgeb valgusüntees erinevates organismides veidi erinevalt. Polüsoom on ühe mRNA molekuliga seotud ribosoomide kogum, milles sünteesitakse ühesuguse aminohappelise järjestusega valke. Transkriptsioon on valgusünteesi regulatsiooni esimene tasand. Teiseks
Aminohappeta initsiaator-tRNA väljub ribosoomist. Siis liigub tRNA koos temaga seostunud mRNA molekuliga ribosoomi suhtes edasi. Kui järgmine tRNA on mRNA koodoniga komplemetaarselt paardunud siis sünteesitakse tRNA molekulide otste küljes olevate aminohapete vahele jällegi peptiidside. Moodustnunud kolmest aminohappejäägist koosneb ühend (tripeptiid) jääb ribosoomi viimasena sisenenud tRNA molekuli külge ja aminohappeta tRNA väljub ribosoomist. Protsess kestab kuni järg jõuab stoppkoodonini. Initsiaator tRNA-tRNA mol, mis ühineb initsiaatorkoodoniga. Antikoodon-tRNA mol pealingu kolm nukleotiidi mis on komplementaarsed mRNA koodoniga Plüsoom-mRNAga seotud ribosoomide kogum koos nendes talitlevate tRNA molekulide ja ensüümidega
3. Mida on vaja teha selleks, et lühikese aja jooksul korduvalt DNA kaksikahelat denatureerida ja renatureerida? 4. Milline ensüüm viib läbi järgnevaid: REPLIKATSIOON – DNA polümeraasid TRANSKRIPTSIOON – RNA polümeraas: avab DNA ning sünteesib ühte ahelat kasutades komplementaarsus-printsiibi alusel RNA. Polümeraas seostub promootorpiirkonnaga ning transkriptsioon jätkub seni kuni RNA polümeraas jõuab stoppkoodonini DNA lõikude liitmine - ligaas DNA lõikamine kindla järjestuse juurest – restriktaas 5. Millisesse piirkonda seostub RNA polümeraas? - DNA-l nn promootor lookusega (promootorpiirkond) 6. Nimeta bakteriaalse transkriptsiooni eripärad võrreldes eukarüootse transkriptsiooniga Kõik bakteriaalse RNA vormid (mRNA, TRNA ja rRNA) sünteesitakse vaid ühe ensüümi – RNA polümeraasi poolt, transkriptsiooni kiiruseks on 55 nukleotiidi sekundis
Kuidas: algab mRNA ühinemisest ribosoomiga, mRNA initsaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul, millega ühendatud aminohape Met. Iga tRNA molekul seostub tsütoplasmas kindla aminohappega (energia arvelt, ensüümi abil), siseneb järgmine tRNA molekul , tuues kaasa järgmisele koodonile vastava aminohappe, tRNA otste küljes olevate aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside, dipeptiid vabaneb initsiaator tarnast ja jääb viimasena sisenenud RNA külge, kestab kuni jõuab stoppkoodonini, sellega seostub terminatsiooni ensüüm, mis vabastab kõik reaktsiooni osapooled (valguahela, tRNA, mRNA, ribosoomid) Polüsoom- mRNAga seotud ribosoomide kogum, milles sünteesitakse ühesuguse aminohappelise järjestusega valke Antikoodon- tRNA 3 nolekuli, mis komplementaarsed mRNA koodoniga Geenide avaldumine- geen on avaldunud, kui on toimunud transkriptsioon (korraga avalduvad 10% geenidest) sõltub RNA polümeraasi seostumisest DNA promootorpiirkonnaga, ühineb, siis toimub
*Rakus on olemas igale aminohappe koodonile vastavad tRNA-molekulid. *Kui alguskoodonile vastav aminohape metioniin on ribosoomi teine tRNA-molekul, mille küljes on järgmisele koodonile vastav aminohape. Aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside. Nüüd vabaneb esimest aminohapet kandnud tRNA ja väljub ribosoomist. Ribosoom liigub piki mRNA-molekuli edasi ning tekkiva aminohappeahelaga liitub üha uusi aminohappeid, kuni jõutakse stoppkoodonini. Sellele ei vasta ükski tRNA antikoodon ning aminohappeahela sünteesimine lõppeb. MILLIST ÜL TÄIDAVAD VALGUSÜNTEESIS tRNA-MOLEKULID? tRNA kannab aminohappeid. VALGU KÜPSEMINE *Aminohappeahel ei ole veel valmis valk. Primaarstruktuur- aminohapete järjestus Sekundaarstruktuur- aminohappeahela keerdumine spiraaliks või kõrvalahelate kokkuvoltimine Tertsiaarstruktuur- ahela edasisel kokkukeerdumisel moodustub
aminohappe valgu molekulis. 2. Milles seisneb geneetilise koodi universaalsus? Geneetilise koodi universaalsus seisneb selles, et ühesugune koodonite ja aminohapete vastavus eksisteerib peaaegu kõigi eel- ja päristuumsete organismide rakkudes. 3. Kuidas määratakse translatsiooni algus ja lõpp? Translatsioon algab mRNA ühinemisest ribosoomiga ja lõppeb siis kui järg jõuab stoppkoodonini - stoppkoodoniga seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid. 4. Kuidas määratakse monomeeride järjestus sünteesitava valgu molekulis? Iga tRNA molekul seostub tsütoplasmas kindla aminohappega. See toimub vastava ensüümi kaasabil ATP energia arvel. 5. Kuidas tagatakse translatsiooni käigus õige aminohappe lülitumine valgu molekuli? Valgul on mitu struktuurset tasandit (primaarne, sekundaarne, tertsiaarne ja
aminohappe valgu molekulis. 2. Milles seisneb geneetilise koodi universaalsus? Geneetilise koodi universaalsus seisneb selles, et ühesugune koodonite ja aminohapete vastavus eksisteerib peaaegu kõigi eel- ja päristuumsete organismide rakkudes. 3. Kuidas määratakse translatsiooni algus ja lõpp? Translatsioon algab mRNA ühinemisest ribosoomiga ja lõppeb siis kui järg jõuab stoppkoodonini - stoppkoodoniga seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid. 4. Kuidas määratakse monomeeride järjestus sünteesitava valgu molekulis? Iga tRNA molekul seostub tsütoplasmas kindla aminohappega. See toimub vastava ensüümi kaasabil ATP energia arvel. 5. Kuidas tagatakse translatsiooni käigus õige aminohappe lülitumine valgu molekuli? Valgul on mitu struktuurset tasandit (primaarne, sekundaarne, tertsiaarne ja
(2) Aminohapped ühendatakse peptiidsidemega, tRNAfMet vabaneb. Pikendamine: (3) Ribosoomi liikumisel järgmise koodoni kohale satub peptiid P-saiti, vabanenud A-saiti transporditakse järgmine aminohape (Gly) ja sellega ühendatakse juba sünteesitud peptiid (siin fMet-Val). tRNAVal vabaneb ja lahkub. Liikudes piki mRNA ahelat jätkab ribosoom aminoatsüül-tRNA komplekside vastuvõtmist, selekteerides neid mRNA koodoni ja tRNA antikoodoni vastavuse järgi. Lõpetamine: (4) Jõudes stoppkoodonini eraldab vabastusfaktor (valk) ribosoomist nii polüpeptiidi kui mRNA. RIBOSOOMID: Molekulaarsed kompleksid, koosnevad mRNA-st (~65%) ja valgust (~35%); Tervikribosoomid formeeruvad kahestsubühikust suurest ja väikesest; Leiduvad rakkude tsütoplasmas, mitokondrite maatriksis, kloroplastide stroomas; Toimuvad rakusiseste valgu sünteesi (mRNA translatsiooni) tsentritena. Ribosoomida töö translatsiooni protsessis: Liiguvad piki mRNA ahelat, desifreerides
aminohappeid, ensüüme ja energiat. Translatsioon algab mRNA ühinemisest ribosoomiga. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub 1. tRNA molekul, millega on ühendatud aminohape Met. Edasi seostub iga tRNA molekul tsütoplasmas kindla aminohappega(vastava ensüümi kaasabil ja ATP energia arvel) ja toob selle ribosoomi. Koodon-antikoodon paardumisega mõtestat lahti geneetiline kood. Protsess kestab seni kuni järg jõuab mRNA stoppkoodonini, sellega ei seostu ühegi tRNA antikoodon, seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid: ribosoomist vabanaevd tRNA, mRNA ja sünteesitud valk. 32. Translatsiooni terminatsioon. Protsess, mille käigus lõpuni sünteesitud polüpeptiid ribosoomist vabaneb. 33. Geeniekspressiooni regulatsioon. Kui mingilt geenilt toimub RNA süntees, siis öeldakse et see geen avaldub. Erinevused rakkude ehituses ja talitluses
tRNA-st ning jääb viimasena ribosoomi sisenenud tRNA molekuli külge. Aminohappeta tRNA väljub ribosoomist. 6. tRNA nihkub koos temaga seotud mRNA-ga ribosoomi suhtes edasi. Uus tRNA pääseb ribosoomi, seostub komplementaarselt, aminohapete vahele sünteesitakse jälle 14 peptiidside. Tripeptiid jääb viimasena sisenenud tRNA molekuli külge, aminohappeta tRNA väljub. 7. Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stoppkoodonini. Viimasele ei vasta ühtegi tRNA molekuli antikoodon. Stoppkoodoniga seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid: ribosoomist vabanevad tRNA, mRNA ja sünteesitud valk. Translatsioon on universaalne protsess. Valgu sünteesi regulatsiooni võimalused: a) transkriptsioon ise on valgusünteesi esimene regulatsioonitasand. Geenide avaldumine muutub valgu eluea jooksul.
aminohape metioniin. 3) ribosoomi siseneb teine tRNA molekul, tuues endaga kaasa järgmise mRNA koodonile vastava aminohappe 4) aminohapete vahel sünteesitakse ensüümide abil peptiidside 5) dipeptiid vabaneb algus-tRNA’st ning jääb teisena ribosoomi sisenenud tRNA molekuli külge 6) tRNA nihkub koos mRNA’ga ribosoomi suhtes edasi ja teem ruumi uuele tRNA’le 7) uus tRNA siseneb ja tekib uus peptiidside 8) protsess järkub kuni ribosoom jõuab stoppkoodonini 9) sünteesitud polüpeptiid (valk) vabaneb, eralduvad ribosoomi alamüksused ja mRNA https://www.youtube.com/watch?v=2zAGAmTkZNY DNA ja evolutsioon Evolutsioon ei hooli indiviidist, vaid populatsiooni arvust. Kõige vähem inimesi olnud planeedil: 7000; kokku siiani Maal elanud: 107 miljardit inimest. Päritavalt edasiantava kohanemise kujunemiseks kulub paartuhat aastat. Sündivuskordaja – ema kohta peab sündima kaks last (üks ema, teine isa eest). Loodusliku valiku 5 eeldust: 1
2. Selle jaoks, et tõlkida mRNA informatsiooni on vajalik tRNA molekulide olemasolu (mRNA-l on koodon, tRNA-l antikoodon). mRNA koodonis olev AUG ühineb initsaator-tRNA antikoodoniga UAC. 3. Süsteemi siseneb järgmine tRNA (mille küljes on uur aminohape) ning ensüümide abil sünteesitakse aminohapete vahel peptiidside. Seejärel esimene tRNA lahkub. Järjest liitub tekkiva ahelaga juurde tRNA abiga uusi aminohappeid. 4. Lõpuks jõutakse stoppkoodonini, sellega on sünteesimine lõppenud. 5. Seejärel eraldatakse komponendid ensüümi abiga ning on valmis moodustunud valgu primaarstruktuur. 6. Translatsiooniga valmib valgu primaarstruktuur, valgu lõplik ruumiline struktuur oleneb tema
rakutuumas – eesmärk on päriliku info avaldumine • Translatsioon on valkude süntees ehk aminohappeahela koostamine – mRNA kinnitub ribosoomile, mRNAs sisalduva info tõlgendamiseks vajatakse tRNA molekule, selle, milline aminohape tRNA külge on kinnitunud määrab antikoodon, aminohapete vahele sünteesitakse peptiidside, tRNA väljub ribosoomist, ribosoom liigub piki mRNA molekuli kuni jõutakse stoppkoodonini – toimub ribosoomides XI. Mis on aheldunud geenid? (õp.nr.3 lk. 89) • Esimese geeni avaldumine kutsub esile teise geeni avaldumise 7. Vesi a) Vee erilised omadused • Vee molekul on polaarne – molekulis esineb nõrk positiivne ja negatiivne laeng • Vee molekulide vahel on vesiniksidemed • Vesiniksidemed seovad veemolekulid nii tihedalt üksteisega kokku, et vee pinnale moodustub elastne kile, mida nimetatakse vee pindpinevuseks
ning jääb viimasena ribosoomi sisenenud tRNA molekuli külge. Aminohappeta tRNA väljub ribosoomist. 6. tRNA nihkub koos temaga seotud mRNA-ga ribosoomi suhtes edasi. Uus tRNA pääseb ribosoomi, seostub komplementaarselt, aminohapete vahele sünteesitakse jälle peptiidside. Tripeptiid jääb viimasena sisenenud tRNA molekuli külge, aminohappeta tRNA väljub. 7. Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stoppkoodonini. Viimasele ei vasta ühtegi tRNA molekuli antikoodon. Stoppkoodoniga seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid: ribosoomist vabanevad tRNA, mRNA ja sünteesitud valk. Translatsioon on universaalne protsess. Valgu sünteesi regulatsiooni võimalused: a) transkriptsioon ise on valgusünteesi esimene regulatsioonitasand. Geenide avaldumine muutub valgu eluea jooksul.
3. tRNA molekul seostub mRNA initsiaatorkoodoniga AUG , seda molekuli nimetatakse initsiaator-tRNA-ks. Ühinemine toimub komplementaarsusprintsiibil 4. tRNA-ga ühineb kindel AH. 5. Siseneb järgmine tRNA mille otsas AH. 6. AH vahele sünteesitakse peptiidside. 7. AH vabaneb initsiaator tRNA st ja see väljub ribosoomist. 8. tRNA, mis jäi ribosoomi, nihkub edasi ja siseneb uus tRNA, mille otsas olev AH ühendatakse teistega. 9. Protsess kestab kuni jõutakse stoppkoodonini. 10. Stoppkoodoniga ühineb ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid: tRNA, mRNA ja valgu, mis selles protsessis sünteesiti. Mis on antikoodon? MENDELI ÜHETAOLISUSE SEADUS JA LAHKNEMISSEADUS LK 149-152 Mõisted: Hübriid- erinevate tunnustega organismide järeltulija. Genotüüp ühe isendi geenide kogum. Alleel ühe geeni erivorm Fenotüüp ühe isendi feenide (tunnuste) kogum. Homosügoot isend, kellel on mõlemas kromosoomis
järjestuseks. Translatsiooni käigus liituvad aminohappe molekuli kandvad tRNA molekulid oma antikoodonile vastava mRNA koodoniga. Seondumine algab mRNA 5´-otsast ja tRNA molekulid lisanduvad mRNA koodonite järjestusega määratud järjekorras. Seejuures, nii kui polüpeptiidside kahe aminohappe vahel on moodustunud, vabaneb varem seondunud tRNA molekul mRNA-st ja aminohappest. Aminohapete lisandumine toimub kuni järg jõuab stoppkoodonini, millele ühtegi aminohapet ei vasta. Polüpeptiid vabaneb ribosoomilt.(Viltropi vetgen konspekt,lk 9). 52. Nukleiinhapete ainevahetus. Nukleiinhapped - kõrgmolekulaarsed polünukleotiidid, milles nukleotiidid seostuvad üksteisega 3´, 5´estriliste sidemetega sahhariidi- ja fosforhappejäägi vahel. Nukleotiidid fosforhappega esterdunud nukleosiidid Nukleosiidid- lämmastikaluste ühendid suhkrutega Dissimilatsioon:
´ · Aminohapetes tekib aminoatsüül-tRNA sünteesi ja ATP toimel aktiivvorm mis trantsporditakse ribosoomile, seostub seal sidumiskohtadega ning tRNA antikoodoni ja mRNA koodoni komplementaarsus paneb paika õige aminohappejäägi. Ribosoomivalkudel on peptiidsidet tekitav ensüümaktiivsus. Ahela pikenemist soodustavad tsütoplasma valgulised pikendamisfaktorid. · Kui mRNA lugemine jõuab stoppkoodonini, peatub polüpeptiidahela süntees. Peatumises ja polüpeptiidahela vabanemises ribosoomilt osalevad tsütoplasma valgulised termineerimis-/vabastusfaktorid. Valkude sünteesi energiavajaduse katavad ATP ja GTP. Antibiootikumid inhibeerivad/aeglustavad valgusünteesi. 6.Valgumolekulide ruumiline ehitus, kõrgemat järku struktuurid Sekundaarstruktuuri põhivormid on -heeliks ja -struktuur. Need on peamiselt vesiniksidemete abil fikseeritud ruumikujundid
Lõppeb terminaatorini jõudmisel (DNa järjestus, kus RNA polümeraas vabastab sünteesitud RNA). Initsiatsioon (sünteesi algus), elongatsioon (vahepealne osa), terminatsioon (lõpp). Sünteesi käigus tekib 1 viga 10000 nukleotiidi kohta. 27.mRNA struktuur prokarüootidel ja eukarüootidel. Avatud lugemisraam ehk ORF (open reading farme), valku kodeeriv osa translatsiooni initsiaatorkoodonist kuni stoppkoodonini. Mittekodeerivad järjestused 5´UTR ja 3´UTR (untranslated region). Eukarüootidel on 5´cap ja 3´polü-adenosiin-järjestus (polüAsaba). Üks mRNA kodeerib eukarüootidel ainult ühte valku, prokarüootidel mitut valku. Mitut valku kodeeriv mRNA prokarüootidel- iga initsiatsioonikoodoni ees paikneb Shine- Delgarno järjestus. 28. mRNA protsessing. 29.Geneetiline kood. 30.Translatsioon, tRNAde ja ribosoomide ehitus. Igat aminohapet
kuni AUG koodonini Kozaki järjestus- spetsiifilised järjestuse AUG ümber, mis kergendavad äratundmist ACCAUGG · IRES- internal ribosome entry sites Eukarüootne initsiatsioon algab reeglina mRNA 5' otsa juures, osadel juhtudel aga ka sisemistel saitidel Elongatsioon aminoatsüül-tRNA liigub läbi kolme ribosomaalse saidi (A, P ja E) Terminatsioon valgusüntees termineeritakse mRNA stoppkoodonini jõudmisel ribosoomi vastavate faktorite poolt AMINOATSÜÜL-TRNA SÜNTEES Põhilised ensüümid, mis peavad tRNA molekuli identifitseerima on aminoatsüül-tRNA süntetaasid e. ligaasid. Aminoatsüül-tRNA süntetaas aktiveerib aminohapped ja liidab need tRNAle.Iga aminohappe jaoks on oma, spetsiifiline aminoatsüül-tRNA süntetaas. Need jagatakse kahte klassi. Aminohappe liitmine on kaheastmeline: 1. Liituvad süntetaasiga AH ja ATP- moodustub aminoatsüül adenülaat 2
komplementaarsusprintsiibi alusel (antikoodon, mis on komplementaarne koodoniga). Siseneb ribosoomi ja mRNA-le seondub järgmine tRNA, kui antikoodon on komplementaarne koodoniga. 2. Nüüd sünteesitakse AH vahele peptiidside. Dipeptiid vabaneb initsiaator tRNA-st ja jääb viimati seondunud tRNA molekuli külge. Initsiaator-tRNA kaotas oma AH ja lahkub. tRNA koos temaga seotud mRNA-ga nihkuvad ribosoomi suhtes edasi. Uus tRNA saab ribosoomi tulla. Jätkub seni, kuni jõutakse stoppkoodonini. Tuleb spets ensüüm ja translatsioonikomponendid vabanevad. 11. Geneetiline kood ja selle põhiomadused mRNA nukleotiidiline järjestus määrab ära ühe valgu aminohappelise järjestue. mRNA kolm järjestikulist nukleotiidi (koodon) määrab ära ühe aminohappejäägi sünteesi – geneetiline kood. 64 kombinatsiooni koodoni moodustamiseks. Kodeeritavaid AH-sid on 20. Koodipäike on: sünonüümne - ühele AH vastab mitu koodonit ühetähenduslik – ühele koodonile vastab alati üks AH
Järgmisena seondub väikse subühikuga initsiaator-tRNA, mille ühinemine on sarnane prokarüootsete organismidega, ainult katalüüsi viib läbi eIF-2. Pärast seda hakkab kogu kompleks liikuma mööda mRNA-d, otsides startkoodonit. Startkoodoni leidmisel seonduvad 40S ning 60S subühikud, moodustades 80S kompleksi. 14. Elongatsioon aminoatsüül-tRNA liigub läbi kolme ribosomaalse saidi (A, P ja E) ja terminatsioon valgusüntees termineeritakse mRNA stoppkoodonini jõudmisel ribosoomi vastavate faktorite poolt (release factors). 15. Transkriptsiooniline regulatsioon eukarüoodis translatsioonilised repressorid, nt akonitaas, initsiatsioonifaktorite modifikatsioon, AUG kontekstist sõltuv regulatsioon (lekkiv skaneerimine), uORF (ribosoomkompleks dissotsieerub enne ORF jõudmist), IRES (ei teki kompleksi 5' capil), eIF4E defosforülatsioon (inhibeerib 5' sõltuvat translatsiooni) ja
suunavad produkti vabanemist). RRF – aitab ribosoomi vabastada, vajalik selleks, kui ribosoom on ühe valgu sünteesinud, siis saab teist hakata sünteesima. mRNA 5’ → 3’ suunas hakatakse lugema. Ribosoom loeb mRNA-d samas suunas, kui teda sünteesitakse. Protsessid mõlemas suunas. Valkude puhul aminoterminusest karboksüterminuse poole. mRNA-s loetakse koodonid üksteise järel. Esmalt toimub initsiatsioon – valk mRNA järkestuse alusel, elongatsioon, kuni jõutakse stoppkoodonini ehk terminatsioonikoodonini. Ribosoomi substraat on tRNA. Ribosoomis on tRNA 12 sidumiseks 3 piirkonda (A-, P- ja E- sait). P-sait on keskel, A-sait 3’ suunas. P –sait – peptidüültRNA jaoks. A-sait – aminoatsüültRNA sidumiseks, pidama jääb selline valk, mille koodon-antikoodon seostumine sobib. tRNA on alguses A-saidis, hiljem P-s. P-l on kasvav peptiid. mRNA on seotud ribosoomi väiksema subühikuga. Selleks on mRNA-l väike kanal olemas
annaabi.ee 
