GENETIKA – 19.10. Úloha I. Práca s neznámym odborným textom: Na základe predloženého odborného textu a obrázku v prílohe odpovedzte na nasledujúce otázky: 1. Ako bude vyzerať prepísaný plán (poradie báz mRNA) nesúci informáciu o stavbe časti bielkoviny? DNA: TAC AGA TTC mRNA: ____ ____ ____ a) AUG UCU AAG b) ATG TCT AAG c) GCA CTC GGA d) UTG TCT UUG 2. Doplňte 1 chýbajúce slovo v texte. Tehla predstavuje Aminokyselinu a dom predstavuje bielkovinu. Príloha: Prenos genetickej informácie môžeme prirovnať k stavbe domu, ako znázorňuje obrázok uvedený pod textom. Plán domu predstavuje DNA. Informácie o stavbe domu sú uvedené v pláne domu. Podobne DNA má informáciu o stavbe bielkoviny. Stavbyvedúci si preštuduje plán a prepíše ho do reči murára, ktorý na základe prepísaného plánu postaví z tehál dom. Prepísaný plán predstavuje mRNA, murár predstavuje tRNA. Tehla predstavuje aminokyselinu a dom predstavuje bielkovinu. Ako bude vyzerať prepísaný plán (poradie báz mRNA) nesúci informáciu o stavbe časti bielkoviny? Prenos genetickej informácie Úloha II. Ak časť úseku DNA je tvorená poradím nukleotidov: AGGTAGTGAGGTGCAGCC, aký je tretí kodón v molekule mRNA odvodený od tohto úseku transkripciou? Bude to ACU Úloha III. Na obrázku je zakreslený mechanizmus prenosu genetickej informácie v procesoch syntézy nukleových kyselín a bielkovín. Popíšte obrázok. Do prázdnych políčok v obrázku uveďte, kde sú konkrétne procesy znázornené. 1. Transkripcia je prepis genetickej informácie z molekuly DNA do molekuly mRNA, čím sa syntetizuje molekula mRNA. Prebieha : Narušením vodíkových väzieb medzi komplementárnymi bázami DNA sa čiastočne oddelia reťazce DNA. Jeden reťazec sa stane predlohou na transkripciu. Na princípe komplementarity báz sú priraďované voľné nukleotidy RNA, čím sa utvorí nové vlákno molekuly mRNA. Keďže mRNA obsahuje namiesto tymínu uracil, komplementarita báz Jednotlivé nukleotidy potom navzájom spojí v správnom poradí enzým RNA – polymeráza. Vzniknuté vlákno mRNA sa cez jadrové póry uvoľní do cytoplazmy, kde sa viaže na ribozómy. 2. Translácia zahŕňa preklad genetickej informácie z poradia nukleotidov do poradia aminokyselín polypeptidového reťazca. Týmto procesom sa syntetizujú molekuly bielkovín, v procese nazvanom proteosyntéza. Je prísne regulovaná.Syntéza bielkovín sa uskutočňuje na ribozómoch. Každý ribozóm pozostáva z veľkej a malej podjednotky. Translácia prebieha týmto spôsobom Na ribozómy sa k jednotlivým kodónom (tripletom dusíkatých báz) mRNA dočasne pripájajú svojimi antikodónmi molekuly tRNA, nesúce jednotlivé aminokyseliny zo zásoby voľných aminokyselín v cytoplazme. Každá aminokyselina má svoju vlastnú tRNA. Teda ak existuje 20 aminokyselín, existuje 20 rôznych tRNA. Len čo sa tRNA s aminokyselinou pripojí ku kodónu mRNA, vytvorí sa peptidová väzba medzi susednými aminokyselinami. tRNA sa uvoľní a môže prenášať ďalšiu aminokyselinu. Postupným pripájaním tRNA s aminokyselinami a ich spájaním polypeptidovou väzbou rastie polypeptidový reťazec novej bielkoviny. Po ukončení syntézy sa oddelí od ribozómu, zostáva v cytoplazme alebo je transportovaná do bunkových organel alebo membrán. DNA Jadrová membrána m RNA Transkripcia mRNA Aminokyselina Transport do cytoplazmy polypeptidový reťazec tRNA Translácia mRNA Ribozom Ústredná dogma molekulárnej biológie Úloha IV. Vysvetlite princíp komplementarity. Molekula DNA je tvorená dvoma reťazcami vytvárajúcimi dvojitú špirálu. Komplementarita dusíkatých báz umožňuje vznik dvojšpirály DNA, kde adenín - tymín je bázový pár spojený dvomi vodíkovými väzbami a guanín - cytozín bázový pár spojený tromi vodíkovými väzbami. Komplementarita dusíkatých báz umožňuje replikáciu.