Биология клетки. Модуль 1 дисциплины "Общая биология". Кабаян Н.В - 39 стр.

UptoLike

Составители: 

39
Когда разность потенциалов на внешней и внутренней стороне внутренней мембраны
достигает 200 мВ, протоны проходят через канал фермента АТФ-синтетазы и с восстановление
кислорода до воды с выделением энергии, часть которой запасается в форме 34 АТФ. При
окислении 12 пар атомов водорода образуется 34 АТФ.
Суммарная реакция энергетического обмена выглядит так:
С
6
Н
12
О
6
+ 6О
2
-> 6СО
2
+ 6Н
2
О + 38АТФ + Q
Если внутренняя мембрана повреждена, то окисление НАДН
2
продолжается, но не работает
АТФ-синтетаза и образования АТФ не происходит, вся энергия выделяется в форме тепла.
В ходе кислородной стадии синтезируется 36 молекул АТФ и освобождается 2600кДж энергии.
КПД кислородного этапа – 40-50%.
ЭКСПРЕСИЯ ГЕНОВ
Экспрессия генов процесс реализации информации, записанной в генах в виде белковых
молекул. Включает этапы: транскрипцию и трансляцию.
Рис. 34 Общая схема экспрессии генов
Транскрипция и трансляция у эукариот разобщены в пространстве и во времени,
транскрипция протекает в ядре, трансляция происходит в цитоплазме, по времени не
совпадают.
В основе объяснения механизмов экспрессии генов лежат положения генетического кода.
Генетический код - Это система записи информации о первичной структуре белковой
молекулы при помощи соответствующей последовательности нуклеотидов в ДНК или в
информационной РНК.
Свойства генетического кода:
1. Триплетность: каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов.
2. Однозначность: кодовый триплет, кодон, соответствует только одной аминокислоте.
3. Вырожденность (избыточность): одну аминокислоту могут кодировать несколько (до шести)
кодонов. Это объясняется тем, что в ДНК 4 нуклеотида, а в кодировании 1 аминокислоты
принимает участие только 3 нуклеотида, поэтому 4
3
= 64 нуклеотида кодируют 20 аминокислот
Из 64 кодовых триплетов 61 кодон кодируют аминокислоты, а 3 — стоп-кодоны (УАА, УАГ
УГА) терминирующие синтез полипептида.
Кроме того, есть кодон промотор, инициатор (метиониновый), с которого начинается синтез
любого полипептида.
4. Универсальность: одинаковые аминокислоты кодируются одними и теми же триплетами
нуклеотидов у всех организмов Земли.
      Когда разность потенциалов на внешней и внутренней стороне внутренней мембраны
достигает 200 мВ, протоны проходят через канал фермента АТФ-синтетазы и с восстановление
кислорода до воды с выделением энергии, часть которой запасается в форме 34 АТФ. При
окислении 12 пар атомов водорода образуется 34 АТФ.
Суммарная реакция энергетического обмена выглядит так:
                        С6Н12О6 + 6О2 -> 6СО2 + 6Н2О + 38АТФ + Q
Если внутренняя мембрана повреждена, то окисление НАДН 2 продолжается, но не работает
АТФ-синтетаза и образования АТФ не происходит, вся энергия выделяется в форме тепла.
В ходе кислородной стадии синтезируется 36 молекул АТФ и освобождается 2600кДж энергии.
КПД кислородного этапа – 40-50%.

                                   ЭКСПРЕСИЯ ГЕНОВ
  Экспрессия генов – процесс реализации информации, записанной в генах в виде белковых
  молекул. Включает этапы: транскрипцию и трансляцию.




                           Рис. 34 Общая схема экспрессии генов
  Транскрипция и трансляция у эукариот разобщены в пространстве и во времени,
  транскрипция протекает в ядре, трансляция происходит в цитоплазме, по времени не
  совпадают.
  В основе объяснения механизмов экспрессии генов лежат положения генетического кода.
     Генетический код - Это система записи информации о первичной структуре белковой
молекулы при помощи соответствующей последовательности нуклеотидов в ДНК или в
информационной РНК.
                              Свойства генетического кода:
1. Триплетность: каждая аминокислота кодируется триплетом нуклеотидов.
2. Однозначность: кодовый триплет, кодон, соответствует только одной аминокислоте.
3. Вырожденность (избыточность): одну аминокислоту могут кодировать несколько (до шести)
кодонов. Это объясняется тем, что в ДНК 4 нуклеотида, а в кодировании 1 аминокислоты
принимает участие только 3 нуклеотида, поэтому 4 3 = 64 нуклеотида кодируют 20 аминокислот
Из 64 кодовых триплетов 61 кодон — кодируют аминокислоты, а 3 — стоп-кодоны (УАА, УАГ
УГА) терминирующие синтез полипептида.
Кроме того, есть кодон — промотор, инициатор (метиониновый), с которого начинается синтез
любого полипептида.
4. Универсальность: одинаковые аминокислоты кодируются одними и теми же триплетами
нуклеотидов у всех организмов Земли.



                                                                                         39