Vypracovala: Mgr. Jana Dolinská

 

 

Expresia génu

 

Expresia génu je realizácia génu, ktorá prebieha na molekulovej úrovni ako dvojstupňový proces. Zahŕňa transkripciu a transláciu.

 

1. Transkripcia (prepis): ide o prepis genetickej informácie z molekuly DNA do molekuly mRNA, čím sa syntetizuje molekula mRNA.

 

Prebieha týmto spôsobom:

 

Narušením vodíkových väzieb medzi komplementárnymi bázami vlákna DNA sa čiastočne oddelia reťazce DNA. Jeden reťazec sa stane matricou (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 DNA – mRNA je takáto:

 

DNA

mRNA

A

U

T

A

G

C

C

G

 

Jednotlivé nukleotidy potom navzájom spojí (spolymerizuje) v správnom poradí enzým RNA – polymeráza. Vzniknuté vlákno mRNA sa cez jadrové póry uvoľní do cytoplazmy, kde sa viaže na ribozómy.

 

 

Zdroj: http://www.julius-ecke.de/bilder/Biologie/20_Genetik/Transkription.htm

 

Transkripcia

 

2. Translácia (preklad): zahŕňa preklad genetickej informácie z poradia nukleotidov do poradia aminokyselín polypeptidového reťazca (t.j. do primárnej štruktúry bielkovín). Týmto procesom sa syntetizujú molekuly bielkovín, v procese nazvanom proteosyntéza. Je prísne regulovaná.

 

Syntéza bielkovín sa uskutočňuje na ribozómoch. Niekedy sa na jednu molekulu mRNA viaže niekoľko ribozómov, čím sa vytvára útvar polyzóm (pripomína korálky navlečené na šnúrke). 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, utvorí 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.

 

„Čítanie kodónov“ sa uskutočňuje rýchlo, za 1 minútu sa zaradí do polypeptidového reťazca asi 1000 aminokyselín.

 

zdroj: http://www.julius-ecke.de/bilder/Biologie/20_Genetik/Translation.htm

Translácia

 

 

Zopakujte si:

1. Definujte pojmy: translácia a transkripcia.

2. Popíšte mechanizmus transkripcie.

3. Popíšte mechanizmus translácie.

4. Na ktorej bunkovej organele prebieha translácia?

 

Použitá literatúra:

Ušaková, K. et al.: Biológia pre gymnázia 5. 1. vyd. Bratislava : SPN. 2003. 71 s. ISBN: 80-10-00039-6

Bašovská, M. et al.: Biológia pre 2. ročník gymnázií. 5. vyd. Bratislava : SPN. 1996. 283 s. ISBN: 80-08-02428-3