1 / 22

Molekularna osnova života

Molekularna osnova života. Osnove molekularne biologije. U čemu je bit života. Život je posljedica mnogobrojnih i usklađenih fizioloških procesa Procesima razgradnje iz složenih spojeva nastaju jednostavni- pri tom se oslobađa energija

martin-mitchell
Download Presentation

Molekularna osnova života

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Molekularna osnova života • Osnove molekularne biologije

  2. U čemu je bit života • Život je posljedica mnogobrojnih i usklađenih fizioloških procesa • Procesima razgradnje iz složenih spojeva nastaju jednostavni- pri tom se oslobađa energija • Jednostavni spojevi i energija koriste se za procese izgradnje- pri tom nastaju enzimi i strukturne molekule koje izgrađuju stanicu i organizam

  3. U svemu tome najvažniju ulogu imaju proteinske molekule: kao građevni elementi sudjeluju u strukturi stanica i izvanstanične tvari, kao enzimi upravljaju biokemijskim reakcijama, prenose informacije, djeluju poput signala, sudjeluju u obrani organizma kao protutijela

  4. Sve ove funkcije rezultat su strukture proteinskih molekula • Proteinska molekula- njena struktura i prostorni oblik, određena je sastavom i redoslijedom aminokiselina

  5. Zašto su proteinske molekule upravo takve, upravo takve funkcije? • Kako se prenosi informacija o njihovoj tvorbi, o njihovoj strukturi? • Kako se ta informacija prenosi s naraštaja na naraštaj?

  6. 1. Otkriće molekule naslijeđa • Molekula naslijeđa je DNA • Dokaz 1944. Avery - pokus transformacije bakterije Streptococcus pneumoniae • Dokaz- transformacija bakterije virusom

  7. 2. Otkriće strukture molekule naslijeđa • Slijedeći veliki korak u biologiji- otkrivanje strukture, što je istovremeno značilo otkrivanje načela replikacije DNA: Watson i Krick • Zamislili su molekulu DNA u obliku dvostruke zavojnice koju čine 2 polinukleotidna lanca svijena jedan oko drugoga

  8. Što omogućuje precizno umnožavanje DNA? • Upravo njezina struktura!

  9. Jake kovalentne veze povezuju nukleotide istog lanca • Dva nasuprotna lanca vezana su vodikovim vezama između komplementarnih nukleotida: jedan lanac pri tom određuje drugi, jer se nasuprotni nukleotidi mogu povezati samo ako pristaju jedan drugom, tj.ako sadrže komplementarne dušične baze. • U nasuprotnim položajima komplementarnih lanaca povezani su A i T, odnosno C i G.

  10. Molekula DNA replicira se tako da se komplementarni lanci razdvoje, nakon toga svaki od njih postane kalup za sintezu po jednog novog lanca uz poštivanje načela komplementarnosti Obje novonastale molekule sadrže po 1 stari lanac preuzet iz matične molekule i 1 novosintetizirani

  11. To je vrlo složen proces u kojem sudjeluje velik broj raznih enzima, koji između ostalog kontroliraju i brzinu i preciznost replikacije. • Evolucijski procesi učinili su molekulu DNA savršenom za pohranu genetičke informacije i za njeno održavanje kroz naraštaje.

  12. Molekula DNA je izvor informacije za sintezu proteina. • Sinteza proteina u citoplazmi pod uplovom DNA u jezgri treba neku posredničku molekulu.

  13. Genetička uputa se ostvaruje preko glasničke molekule • Molekula DNA se prepisuje u posredničke molekule – to je glasnička (messenger) mRNA - u procesu koji se zove transkripcija (prepisivanje). • Prepisivanje gena odvija se s 1 lanca molekule DNA koji se prigodno na mjestu prepisivanja rasplete. Enzim RNA-polimeraza povezuje nukleotide u rastući lanac mRNA, sve prema redu zadanom u molekuli DNA, opet po načelu komplementarnosti. • Kad se sinteza mRNA okonča, molekula izlazi iz jezgre i poput glasnika prenosi uputu na mjesto u citoplazmi gdje će se odvijati sinteza proteina.

  14. Sinteza proteina odvija se na ribosomu • Ribosomi su sitna tjelešca slobodna u citoplazmi ili vezana na endoplazmatski retikulum. • Ribosom je izgrađen od ribosomske rRNA i proteina- oni povezuju aminokiseline u proteine po uputi koju donosi mRNA.

  15. Genetička uputa • Posljednje pitanje koje treba odgovoriti: kako se čita poruka koju s DNA donosi mRNA do rRNA? • U konačnom dijelu tog procesa sudjeluju molekule transfer – prijenosna RNA (tRNA): trojka nukleotida na mRNA (kodon) spari se s komplementarnom trojkom nukleotida na tRNA (antikodon), tRNA na svom drugom kraju vezuju sebi specifičnu aminokiselinu

  16. Proteinska molekula definirana je slijedom AK. Svi proteini svih organizama sastavljeni su od samo 20 aminokiselina. • Čitanje genetske šifre svodi se na prevođenje jezika nukleinskih kiselina sastavljenog od 4 baza na jezik proteina sastavljen od 20 AK. • Proces povezivanja AK u protein naziva se prevođenje ili translacija.

  17. Translacija dakle, teče ovako: Kodone na mRNA raspoznaju svojim antikodonima tRNA, svaka tRNA doprema specifičnu AK do ribosoma gdje se one povezuju po zadanom redoslijedu.

  18. Kod za 1 AK čine 3 nukleotida (tj.3baze) u mRNA. Kod od 3 baze osigurava dovoljan broj kombinacija za kodiranje svih (20) AK (broj mogućih kombinacija je 43 = 64). Za svaku AK postoji veći broj kodova, 1 kod znači samo 1 AK. 3 kombinacije nukleotida nisu kod za AK, već su znak za stop u sintezi.

  19. Time je potpuno odgonetnuta genska šifra. Ona je univerzalna, jednaka u cijelom živom svijetu, u svih organizama (pa i u virusa).

More Related