Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
4.GENETYKA
JacekZaremba,ElżbietaFidziańska
MOLEKULARNEPODSTAWYDZIEDZICZENIA
Kwasdeoksyrybonukleinowy(DNA)ikwasrybonukleinowy(RNA)sącząs-
teczkami,którezawierająinformacjęgenetyczną.Informacjatajestprzenoszona
zDNAnaRNA,anastępnienabiałka.
STRUKTURAIREPLIKACJADNA
Kwasdeoksyrybonukleinowy(DNA)jestutworzonyprzeznukleotydyzbudowanezcukru
(deoksyrybozy),zasadyazotowej(adenina,guanina,cytozyna,tymina)iresztykwasufosforowego.
DNAskładasięzdwóchkomplementarnychdosiebiełańcuchówcząsteczekDNA,połączonychze
sobąwiązaniamiwodorowymi.Występująonepomiędzyparamizasad:adeninąityminąorazguani-
nąicytozyną,tworzącdwuniciowąhelisęDNA.Składparzasadróżnisięilościowowzależnościod
pochodzeniakomórkowegoDNA.LiczbanukleotydówwcząsteczceDNAwynosiuróżnychorganiz-
mówod10
5
do10
11
.Informacjagenetycznajestzakodowanawlinearnejsekwencjizasadwłańcuchu
DNA.SekwencjaDNAjestprzepisywananasekwencjezasadodkońca5’dokońca3’itakiteżjest
kieruneksyntezynowychcząsteczekDNApodczasreplikacjiorazkierunektranskrypcjiwówczas,gdy
cząsteczkiRNAsąsyntetyzowanenamatrycyDNA.Wiązaniawodorowepomiędzyłańcuchami
kwasównukleinowychpozwalajątakżenatworzeniedupleksuRNA–DNAidwuniciowegoRNA,
któryjestniezbędnydoekspresjigenów.
P
odczasreplikacjinamatrycykażdejzdwóchniciDNApowstajenowanićDNA.Wten
sposóbsątworzonedwiecząsteczkiDNA,wkażdejznichjestnićstara(rodzicielska)inićnowa
(WatsoniCrick).Tentypreplikacjijestnazywanyreplikacjąsemikonserwatywną(ryc.4.1i4.2).Proces
tenjestkatalizowanyprzezenzymy–topoizomerazy,helikazy,polimerazyibiałkastabilizujące.
TRANSKRYPCJA,TRANSLACJAIEKSPRESJAGENÓW
PodczastranskrypcjiinformacjagenetycznadlatworzeniabiałekjestprzepisywanazDNA
nainformacyjnymRNA(ang.messengerRNA),anastępniewprocesietranslacjijesttłumaczonana
sekwencjeaminokwasów(ryc.4.3).Translacjapolegawięcnarozpoznawaniu,tj.rozszyfrowaniu,
kodugenetycznego.Informacjagenetycznawkodziegenetycznymjestzapisanawpostacitrójek
nukleotydów–trypletów,któresąnazywanekodonami.Kodgenetycznyokreślarodzajikolejność
aminokwasówwbiałkach.WprocesietranslacjiopróczmRNAuczestniczątakżecząsteczkitransfe-
rowychtRNAirybosomy,którezawierająrybosomowyrRNA.Transkrypcjazachodziwjądrze
komórkowymeukariotówiwniewielkiejilościwmitochondriachorazchloroplastach.Wczasie
transkrypcjisyntetyzowanyłańcuchRNAtworzyzDNAdwuniciowyhybryd.Transkryptytesą
komplementarnedowzorcowegołańcuchaDNAimajątakąsamąsekwencjęzasad–ztymżetyminę
zastępujeuracyl.Procestranslacjiprzebiegawrybosomachwcytoplazmie.DużekompleksyRNA–
44
