Looma- ja taimerakkude sarnasused ja erinevused. Millised on rakkude sarnasused ja erinevused

Mitmekesisuse keskmes orgaaniline maailm peitub põhiüksus – elusrakk. Praeguse teadusliku kontseptsiooni kohaselt sai elu alguse tuumavabadest prokarüootidest, mis muutuste tõttu välised tingimused ja sisemiste protsesside täiustused arenesid aja jooksul eukarüootidena. Sellised järeldused tehti, sealhulgas kaasaegsete prokarüootide ja eukarüootide rakkude uurimise tulemused. Teadlased on tuvastanud nende bioloogiliste objektide olulise sarnasuse. Loomarakkude ja bakterite sarnasus seisneb selles, et neil on sama päriliku teabe edastamise protsess, kuigi organellid (struktuuriosad) erinevad nii koostise kui ka toimimismehhanismide poolest.

Loomad ja taimed on mitmerakulised eukarüootsed organismid. See tähendab, et kõik nende organismide koed koosnevad elusatest eukarüootidest. Hoolimata asjaolust, et kõigil eukarüootidel on prokarüootsed sümbiondid, ei peeta sümbionte nende organismide osaks, vaid neil on eraldi klassifikatsioon.

Bakterid on üherakulised organismid, mis koosnevad ühest prokarüootsest rakust. Prokarüootseid organisme on mitut tüüpi, mis elavad kolooniatena, kuid kolooniad ei muutu mitmerakulisteks olenditeks.

Loomad saavutavad tõeliselt tohutu suuruse, samas kui suurim bakter pole isegi palja silmaga nähtav. Ja ometi on nende organismide peamistel liikumisprotsessidel märgatavaid sarnasusi.

Looma- ja bakterirakkude samad struktuurielemendid:

• rakumembraan;
• tsütoplasma;
• ribosoomid;
• DNA - päriliku teabe kandjad;
• ruumilise liikumise organellid (lipud, ripsmed jne).

Need on peamised detailid, mis võimaldavad isoleerida rakuruumi välismaailmast, luua keskkonda rakus ainevahetuseks ja edastada paljunemisel pärilikku informatsiooni.

Lisaks nendele organellidele on loomade eukarüootsetes üksustes:

• tuum (struktuur DNA säilitamiseks);
• desmosoomid, mis pakuvad eukarüootide vahelist suhtlust, mis võimaldab moodustada mitmerakulisi organisme;
• tsentrioolid (vajalikud jagunemisprotsessi jaoks);
• mitokondrid (annavad energiat);
• lüsosoomid (lagundavad orgaanilist ainet).

On mitmeid teisi organelle, mis sünteesivad rakuruumi sees keerulisi valke, transpordivad neid valke ja hoiavad ka rakku stressiseisundis. Bakterid ei vaja neid funktsioone.

Enamik loomade organelle (rakuüksusi) tekkis suure eukarüoodi suurenenud vajaduste tagajärjel. Võrdluseks, prokarüootne monaad on praktiliselt autonoomne ja see ei pea looma täiendavaid funktsioone, et ületada süsteemi üldise komplikatsiooniga seotud täiendavad raskused.

Peamised sarnasused

Lisaks erinevustele on olulisi sarnasusi, mis kinnitavad kõigi elusorganismide, sealhulgas loomarakkude ja bakterite sugulust.

rakumembraan

Seda organoidi leidub prokarüootses ja eukarüootses elustikus (kaasa arvatud taimed ja seened). See määrab lahtri ruumilise konfiguratsiooni. See koosneb valkudest ja lipiididest, tänu millele toimub vajalike ainete transport ja jääkainete transport. Tuuma- ja mittetuumaolendite rakumembraanid võivad koosneda erineva ehitusega valkudest ja lipiididest, kuid ehituspõhimõte on alati sama.

Tsütoplasma

Bakterite, loomade, taimede ja seente elusrakuüksuse sisekeskkond. Sarnasus seisneb kõigi organismide tsütoplasma ühistes tunnustes - struktuurielementide ühendamises üheks tervikuks ja vee koostises. Vesi on tsütoplasma põhikomponent. Vees võib lahustada erinevaid mineraalsooli, orgaanilised ühendid, glükoos, kuid ilma veeta on tsütoplasma võimatu.

Ribosoom

Bakteri-, taime-, looma- ja seenrakkudes leiduv organoid, mis sünteesib aminohapetest valke, kasutades Messenger RNA (mRNA) andmeid. Valkude translatsiooni (sünteesi) mehhanismil ribosoomide poolt eukarüootsetes üksustes ja prokarüootses elustikus on peaaegu kõigil etappidel sarnasusi.

Päriliku teabe kandjad

Loomadel, taimedes ja seentes, eukarüootsetes ühikutes, talletatakse pärilikkusinfot DNA molekulides, mis on pakitud nukleoproteiini struktuuri – kromosoomi.

Prokarüootses elustikus on valgustruktuuride kohta info talletatud ka DNA-sse, kuid neid ei pea kromosoomidesse pakkima. DNA on ümmarguse makromolekuli kujul, mis asub vabalt tsütoplasmas.

Ruumis liikumine ja fikseerimine

Hoolimata asjaolust, et eukarüootsete ja prokarüootsete struktuuride organellidel on sarnased nimed (lipukesed, villid, ripsmed jne), erinevad nad oma struktuurilt oluliselt. Näiteks bakterilipp pöörleb alati ümber oma telje, samal ajal kui eukarüootsed rakud, kui neil on viburid, liigutavad rakuüksust, paindudes kogu pikkuses.

Üldised sarnasused tuumavabade ja tuumaorganismide vahel annavad tunnistust nende elusrakkude ühisest olemusest, kuid nende kahe orgaanilise eluvormi vahel on palju erinevusi. Palju rohkem kui sarnasusi. Nendes rakkudes kulgevad peaaegu kõik elutähtsad protsessid erinevalt.

Rakk on mis tahes organismi lihtsaim struktuurielement, mis on iseloomulik nii loomale kui ka taimestik. Millest see koosneb? Allpool käsitleme taime- ja loomarakkude sarnasusi ja erinevusi.

taimerakk

Kõik, mida me varem pole näinud ega teadnud, äratab alati väga tugevat huvi. Kui sageli uurisite rakke mikroskoobi all? Tõenäoliselt pole kõik teda näinud. Fotol on näha taimerakk. Selle peamised osad on väga selgelt nähtavad. Niisiis koosneb taimerakk kestast, pooridest, membraanidest, tsütoplasmast, vakuoolidest, tuumamembraanist ja plastiididest.

Nagu näete, pole struktuur nii keeruline. Pöörakem kohe tähelepanu taime- ja loomarakkude sarnasustele struktuuri osas. Siin märgime vakuooli olemasolu. Taimerakkudes on see üks ja loomadel on palju väikeseid, mis täidavad rakusisese seedimise funktsiooni. Samuti märgime, et struktuuris on põhimõtteline sarnasus: kest, tsütoplasma, tuum. Samuti ei erine need membraanide struktuurist.

loomarakk

Viimases lõigus märkisime taime- ja loomarakkude sarnasusi struktuuri osas, kuid need ei ole absoluutselt identsed, neil on erinevusi. Näiteks loomarakus ei ole.Märgime ka organellide olemasolu: mitokondrid, Golgi aparaat, lüsosoomid, ribosoomid ja rakukeskus. Kohustuslik element on tuum, mis kontrollib kõiki raku funktsioone, sealhulgas paljunemist. Märkasime seda ka taime- ja loomarakkude sarnasuste kaalumisel.

rakkude sarnasused

Hoolimata asjaolust, et rakud erinevad üksteisest mitmel viisil, mainime peamisi sarnasusi. Nüüd on võimatu täpselt öelda, millal ja kuidas elu maa peal tekkis. Kuid nüüd eksisteerivad paljud elusorganismide kuningriigid rahumeelselt koos. Hoolimata asjaolust, et kõik elavad erinevat elustiili, neil on erinev struktuur, on kahtlemata palju sarnasusi. See viitab sellele, et kogu elul maa peal on üks ühine esivanem. Siin on peamised:

• raku struktuur;
• metaboolsete protsesside sarnasus;
• teabe kodeerimine;
• sama keemiline koostis;
• identne jagamisprotsess.

Nagu ülaltoodud loendist näha, on taime- ja loomarakkude sarnasusi vaatamata eluvormide mitmekesisusele palju.

Rakkude erinevused. Tabel

Vaatamata sellele suur hulk sarnasused, looma- ja taimerakkudel on palju erinevusi. Selguse huvides on siin tabel:

Peamine erinevus on nende söötmise viisis. Nagu tabelist näha, on taimerakul autotroofne toitumisviis, loomarakul aga heterotroofne. See on tingitud asjaolust, et taimerakk sisaldab kloroplaste, see tähendab, et taimed ise sünteesivad valgusenergia ja fotosünteesi abil kõik ellujäämiseks vajalikud ained. Heterotroofse toitumismeetodi all mõistetakse vajalike ainete allaneelamist koos toiduga. Need samad ained on ka olendi energiaallikaks.

Pange tähele, et on ka erandeid, näiteks rohelised flagellaadid, mis on võimelised hankima vajalikke aineid kahel viisil. Kuna päikeseenergia on fotosünteesi protsessiks vajalik, kasutavad nad päevavalgustundidel autotroofset toitumismeetodit. Öösel on nad sunnitud kasutama valmis orgaaniline aine, see tähendab, et nad toituvad heterotroofselt.

Millised on rakkude sarnasused ja erinevused? antud autori poolt Albina Safronova parim vastus on
Taimerakkude molekulaarse korralduse tunnuseks on see, et need sisaldavad fotosünteetilist pigmenti - klorofülli.

Nii taimede kui loomade rakke ümbritseb õhuke tsütoplasmaatiline membraan. Taimedel on aga endiselt paks tselluloosist rakusein. Kõva kestaga ümbritsetud rakud suudavad keskkonnast tajuda neile vajalikke aineid ainult lahustunud olekus. Seetõttu toituvad taimed osmootselt. Toitumise intensiivsus oleneb taimekeha kokkupuutepinna suurusest keskkond. Selle tulemusena täheldatakse enamikus taimedes võrsete ja juurte hargnemise tõttu märkimisväärselt suurt dissektsiooni.
Tahkete rakumembraanide olemasolu taimedes määrab veel ühe taimeorganismide omaduse - nende liikumatuse, samas kui loomadel on vähe vorme, mis juhivad kiindunud elustiili. Seetõttu toimub loomade ja taimede levik erinevatel ontogeneesi perioodidel: loomad asuvad elama vastse või täiskasvanud olekus; taimed loovad uusi elupaiku tuule või puhkeseisundi algeoste (eoste, seemnete) loomade ülekandmisel.
Taimerakud erinevad loomarakkudest spetsiaalsete plastiidsete organellide, aga ka arenenud vakuoolide võrgustiku poolest, mis määravad suuresti rakkude osmootsed omadused. Loomarakud on üksteisest isoleeritud, taimerakkudes aga suhtlevad endoplasmaatilise retikulumi kanalid üksteisega rakuseinas olevate pooride kaudu. tagavaraks toitaineid glükogeen koguneb loomarakkudesse ja tärklis koguneb taimerakkudesse.
Mitmerakuliste loomade ärrituvuse vorm on refleks, taimedes - tropismid ja nastia. Taimedel on seksuaalne ja mittesuguline paljunemine. Loomadel on järglaste paljunemise määravaks vormiks suguline paljunemine.
Madalamaid üherakulisi taimi ja ainurakseid algloomi on raske eristada mitte ainult väliselt. Näiteks roheline euglena, näiliselt taime- ja loomamaailma piiril asuv organism, on segatoitumusega: valguses sünteesib ta kloroplastide abil orgaanilisi aineid ja pimedas toitub heterotroofselt, nagu loom. .

Vastus alates suursaadik[algaja]
Taime- ja loomarakkude sarnasus ilmneb elementaarsel keemilisel tasandil. Kaasaegsed meetodid elusorganismide koostise keemilise analüüsi käigus leiti umbes 90 perioodilise süsteemi elementi. Molekulaarsel tasandil väljendub sarnasus selles, et valgud, rasvad, süsivesikud, nukleiinhapped, vitamiinid jne.
Taimedel on sellised elulised omadused nagu kasv (rakkude jagunemine mitoosi tõttu), areng, ainevahetus, ärrituvus, liikumine, paljunemine ning loomade ja taimede sugurakud moodustuvad meioosi teel ning neil on erinevalt somaatilistest rakkudest haploidne kromosoomide komplekt.
Nii taimede kui loomade rakke ümbritseb õhuke tsütoplasmaatiline membraan.
Taimerakud erinevad loomarakkudest spetsiaalsete plastiidsete organellide, aga ka arenenud vakuoolide võrgustiku poolest, mis määravad suuresti rakkude osmootsed omadused. Loomarakud on üksteisest isoleeritud, taimerakkudes aga suhtlevad endoplasmaatilise retikulumi kanalid üksteisega rakuseinas olevate pooride kaudu.

Nagu teate, jagunevad elusorganismid eukarüootid kolme kuningriiki: taimed, seened ja loomad. Selles õppetükis saame teada, millised on eukarüootsete rakkude sarnasused ja erinevused. Vastame ka küsimusele: miks on seened eraldi kuningriigis välja toodud, kuigi hiljuti liigitati need taimede hulka?

Eukarüootsete rakkude sarnasusest annavad tunnistust mitmed ühised tunnused:

1. Raku struktuuri üldplaan (rakumembraani, tsütoplasma ja tuuma olemasolu organellidega).

2. Raku ainevahetus- ja energiaprotsesside põhimõtteline sarnasus.

3. Päriliku teabe kodeerimine nukleiinhapete abil.

4. Ühtsus keemiline koostis rakud.

5. Sarnased rakkude jagunemise protsessid.

Joonisel 1 on näidatud tabel "Erinevused taime- ja loomarakkudes".

Riis. 1. Taime- ja loomarakkude erinevus

Peamine erinevus looma- ja taimeriigi rakkude vahel seisneb nende toitumisviisis. Taimerakud on autotroofid, see tähendab, et nad sünteesivad fotosünteesi käigus päikesevalguse energia tõttu anorgaanilistest ainetest orgaanilisi aineid. Loomarakud on heterotroofid, see tähendab, et toiduga kaasas olevad orgaanilised ained on nende jaoks süsinikuallikaks; need ained toimivad ka energiaallikana.

Fotosünteesi tagamiseks sisaldavad taimerakud plastiide, näiteks kloroplaste, mis sisaldavad fotosünteesi peamist pigmenti – klorofülli. Loomarakkudes plastiide pole, kuid on ka erandeid, näiteks taimelipikud, mille hulka kuulub ka roheline eugleena. Pimedas toitub ta valmis orgaanilistest ainetest (nagu loom), kuid valguses on ta võimeline fotosünteesiks.

Kuna taimerakud sünteesivad orgaanilisi aineid erineval viisil, on ka nende säilitussüsivesikud erinev. Taimedes koguneb tärklis rakkudesse, loomadel aga ladestub glükogeen.

Taimerakku iseloomustab tselluloosist ja pektiinainetest koosneva rakuseina olemasolu. Rakusein annab taimerakkudele mehaanilise tugevuse ja toe.

Suurema osa taimerakust hõivab vaakum, mis sisaldab vedelikku. Taimeraku vakuoolid säilitavad orgaanilisi aineid, sisaldavad hüdrolüütilisi ensüüme (täitvad lüsosoomide funktsiooni), osalevad ka raku pH reguleerimises ning isoleerivad ja neutraliseerivad mürgiseid aineid. Loomarakk võib sisaldada väikeseid vakuoole, mis täidavad seedimist ja kokkutõmbumist. Loomarakus oleva vakuooli struktuur erineb taimerakust.

Loomarakus on erinevalt taimerakust tsentrioolid.

Kuna taimerakul on rakusein, mis kaitseb selle sisu ja annab püsiva kuju, jaguneb see vaheseina moodustamiseks. Loomarakk jaguneb ahenemise moodustumisega, kuna tal puudub rakuseina.

Vakuoolid on vedelikuga täidetud raku membraaniga seotud alad. Membraani, mis eraldab vakuooli tsütoplasmast, nimetatakse tonoplast. See on üks membraan.

Noores taimerakus on reeglina palju väikseid vakuoole, mis raku küpsedes ühinevad üheks suureks. Küpses taimerakus võib vakuool hõivata kuni 90% selle mahust. Rakkude kasv toimub vakuooli suurenemise tõttu - see on vakuooli ja tonoplasti peamine roll.

Vacuolaarmahla põhikomponendiks on vesi, kõik muud komponendid varieeruvad suuresti olenevalt taime tüübist ja selle füsioloogilisest seisundist. Vakuoolid võivad sisaldada suhkruid, sooli, harvem valke, mõnikord ladestuvad neisse pigmendid.

Tonoplast mängib aktiivset rolli teatud ioonide transportimisel vakuooli.

Vakuooli sisu on nõrgalt happeline, happeline ja harvadel juhtudel tugevalt happeline (sidruni) reaktsioon.

Vakuoolid on ainevahetusproduktide kogunemise koht. Mõnikord kogunevad nad inimesele mürgiseid aineid (nikotiini alkaloid).

Vakuoolid võivad toimida lüsosoomidena, kuna need sisaldavad hüdrolüütilisi ensüüme, mis seedivad vakuooli sattunud aineid. Kui rakk sureb, valgub vakuooli sisu välja ja hakkab rakku seedima (protsess autolüüs).

Seenerakud sisaldavad taimede ja loomade märke. Neil on ka oma spetsiifilised omadused.

Loomarakkude märgid

Riis. 2. Sümbiontseened

Seente hulgas on kiskjaid, kes moodustavad pinnases kleepuvaid silmuseid, millesse takerduvad väikesed nematoodi ussid (vt joon. 3). Seejärel kasvab seeneniidistik ja tungib ussi kehasse, imedes sealt kogu sisu välja.

Riis. 3. Nematoodi uss kleepuvas silmuses

Taimeraku tunnused

KOOS taimerakk seente sarnasus avaldub rakuseina olemasolus plasmamembraani peal, kuid seente rakusein koosneb peamiselt kitiinist.

Nagu taimed, ei ole seened võimelised aktiivselt liikuma, kuid on võimelised piiramatult kasvama.

Paljunemine ja eostega levik toob seened ka taimedele lähemale.

Seente erilised tunnused

Seene keha moodustavad filamentsed struktuurid ühes rakkude reas - hüüfid. Mõnel seenel on hüüfide vahelised vaheseinad kadunud ja seeneniidistik, mis koosneb ühest hiiglaslikust mitmetuumalisest rakust. Hüüfivormide kogu seeneniidistik.

Seega on seente eraldamine eraldi kuningriiki, kus on rohkem kui sada tuhat liiki, õigustatud.

Mõned seened mängivad soontaimede mineraalses toitumises võtmerolli. Paljude steriilses toitelahuses kasvatatud ja seejärel heinamaale viidud metsapuu liikide seemikud kasvavad halvasti ja surevad isegi toidupuuduse tõttu. Kui aga lisada mullale vastavaid seeni sisaldavat metsamulda, siis kasv normaliseerub. See on tingitud mükoriisa("seenejuur"), juurte ja seente tihe vastastikku kasulik sümbioos.

Mükoriisat tuntakse enamikus soontaimede rühmades. Vaid üksikud õisperekonnad seda ei moodusta või moodustavad väga harva, näiteks ristõielised ja tarn.

Paljud taimed võivad normaalselt areneda ka ilma mükoriisata, kui nad on hästi varustatud oluliste elementidega, eriti fosforiga. Mükoriisa osalemine fosfori otseses transpordis mullast juurtesse on katseliselt tõestatud. Taim omakorda varustab sümbiootilisi seeni süsivesikutega. Üks kõige enam hämmastavad omadused mükoriisa – toimib teatud tingimustel "sillana" fotosünteesiproduktide, fosfori ja võimalusel ka muude ühendite ülekandmiseks ühelt taimelt teisele.

Röövseened on evolutsiooni käigus välja töötanud mitmesuguseid kohandusi tillukeste loomade, näiteks ümarusside nematoodide püüdmiseks ja seedimiseks.

Röövseente mikroskoopilisi esindajaid on teada juba ammu, kuid viimasel ajal on selgunud, et ka mõned agarikseened, näiteks austerservikud, on ka röövseened. Austerservik eritab spetsiaalset ainet, mis immobiliseerib nematoodid, mille järel seeneniidistik ussi mässib ja sellesse tungib. Seejärel toodetakse ensüüme, mis seedivad ussi keha. Tulevikus imeb seeneniidistik nematoodide sisu välja. Kuna austri seen elab mädanenud puidul, mis on lämmastikuvaene, on selle seene ussid selle elemendi allikaks.

Mõned mikroskoopilised seened eritavad hüüfide pinnale kleepuvat ainet, millele väikesed loomad (algloomad, väikesed putukad). Teised seened moodustavad silmuseid, mis püüavad kinni nematoodid.

Bibliograafia

1. Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. Üldbioloogia 10-11 klass Bustard, 2005. a.
2. Bioloogia. 10. klass. Üldine bioloogia. Algtase / P.V. Izhevsky, O.A. Kornilova, T.E. Loshchilin ja teised - 2. väljaanne, muudetud. - Ventana-Graf, 2010. - 224 lk.
3. Beljajev D.K. Bioloogia 10-11 klass. Üldine bioloogia. Põhitase. - 11. väljaanne, stereotüüp. - M.: Haridus, 2012. - 304 lk.
4. Agafonova I.B., Zakharova E.T., Sivoglazov V.I. Bioloogia 10-11 klass. Üldine bioloogia. Põhitase. - 6. väljaanne, lisa. - Bustard, 2010. - 384 lk.

1. School.xvatit.com().
2. Bio-faq.ru ().
3. Biouroki.ru ().

Kodutöö

1. Küsimused lõigu 19 lõpus (lk 78) – Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. "Üldbioloogia", klass 10-11 ()
2. See on arenenud nii, et loomarakud on võimelised fagotsütoosiks ja pinotsütoosiks. Milliste rakkude, taimede ja seente struktuuri omaduste tõttu ei saa seda teha?
3. On teada, et taimed toituvad fotosünteesi protsessis. Sellega seoses on neil täiendavaid organelle. Milline? Mis on nende funktsioon?

Kindral taime- ja loomarakkude ehituses: rakk on elus, kasvab, jaguneb. ainevahetus toimub.

Nii taime- kui ka loomarakkudel on tuum, tsütoplasma, endoplasmaatiline retikulum, mitokondrid, ribosoomid ja Golgi aparaat.

Erinevused taime- ja loomarakkude vahel tekkisid erinevad arenguviisid, toitumine, loomade iseseisva liikumise võimalus ja taimede suhteline liikumatus.

Taimedel on rakusein (tselluloosist)

loomad mitte. Rakusein annab taimedele täiendava jäikuse ja kaitseb veekao eest.

Taimedel on vakuool, loomadel mitte.

Kloroplaste leidub ainult taimedes, milles energia neeldumisel moodustuvad anorgaanilistest ainetest orgaanilised ained. Loomad tarbivad valmis orgaanilisi aineid, mida nad saavad koos toiduga.

Varupolüsahhariid: taimedes - tärklis, loomadel - glükogeen.

10. küsimus (Kuidas on pro- ja eukarüootides pärandmaterjal organiseeritud?):

a) lokaliseerimine (prokarüootses rakus - tsütoplasmas, eukarüootses rakus - tuum ja poolautonoomsed organellid: mitokondrid ja plastiidid), b) genoomi iseloomustus prokarüootses rakus: 1 rõngakujuline kromosoom - nukleoid mis koosneb DNA molekulist (asub silmuste kujul) ja mittehistoonvalkudest ning fragmentidest - plasmiididest - kromosoomivälistest geneetilistest elementidest. Eukarüootse raku genoom on kromosoomid, mis koosnevad DNA molekulist ja histooni valkudest.

Küsimus 11 (Mis on geen ja milline on selle struktuur?):

Geen (kreeka keelest génos - perekond, päritolu), pärilikkuse elementaarne ühik, mis esindab desoksüribonukleiinhappe - DNA (mõnedes viirustes - ribonukleiinhape - RNA) molekuli segmenti. Iga G. määrab elusraku ühe valgu struktuuri ja osaleb seeläbi organismi tunnuse või omaduse kujunemises.

Küsimus 12 (Mis on geneetiline kood, selle omadused?):

Geneetiline kood– meetod, mis on omane kõigile elusorganismidele valkude aminohappejärjestuse kodeerimiseks, kasutades nukleotiidide järjestust.

Geneetilise koodi omadused: 1. universaalsus (salvestuspõhimõte on kõigil elusorganismidel sama) 2. triplett (loetakse kolm kõrvuti asetsevat nukleotiidi) 3. spetsiifilisus (1 triplett vastab AINULT ÜHELE aminohappele) 4. degeneratsioon (liigne) (1 aminohape võib olla kodeeritud mitme tripleti poolt) 5. mittekattuvad (lugemine toimub kolmikhaaval ilma "lünkadeta" ja kattuvate aladeta, st 1 nukleotiid EI SAA olla kahe kolmiku osa).

Küsimus 13 (Valkude biosünteesi etappide iseloomustus pro- ja eukarüootides):

Valkude biosüntees eukarüootides

Transkriptsioon, järeltranskriptsioon, tõlkimine ja järeltõlge. 1. Transkriptsioon seisneb "ühe geeni koopia" - pre-i-RNA molekuli (pre-m-RNA) loomises. Lämmastikaluste vahel katkevad vesiniksidemed, promootorgeeni külge kinnitub RNA polümeraas, mis "valib" nukleotiidid vastavalt komplementaarsuse ja antiparallelsuse põhimõttele. Geenid eukarüootidel sisaldavad informatsiooni sisaldavaid alasid – eksoneid ja mitteinformatiivseid alasid – eksoneid. Transkriptsiooni tulemusena tekib geenist "koopia", mis sisaldab nii eksoneid kui introneid. Seetõttu on eukarüootides transkriptsiooni tulemusena sünteesitud molekul ebaküps mRNA (pre-mRNA). 2. Transkriptsioonijärgset perioodi nimetatakse töötlemiseks, mis seisneb mRNA küpsemises. Toimub: Intronite väljalõikamine ja eksonite splaissimine (splaissimine) (splaissimist nimetatakse alternatiivseks, kui eksonid on ühendatud erinevas järjestuses, kui nad algselt DNA molekulis olid). Esineb pre-i-RNA "otste modifikatsioon": algsesse kohta - liider (5") moodustub kork või kork - äratundmiseks ja ribosoomiga sidumiseks, 3" lõpus. haagis, moodustub polüA (paljud adenüülalused) - transpordiks ja - RNA tuumamembraanist tsütoplasmasse. See on küps mRNA.

3. Tõlkimine: - Initsiatsioon - i-RNA sidumine ribosoomi väikese alaühikuga - i-RNA starditripleti saamine - AUG ribosoomi aminoatsüülkeskmesse - ribosoomi 2 subühiku (suure ja väikese) ühendamine. - AUG elongatsioon siseneb peptidüülkeskusesse ja teine ​​triplett siseneb aminoatsüülkeskusesse, seejärel siseneb ribosoomi mõlemasse keskusesse kaks teatud aminohapetega tRNA-d. Triplettide komplementaarsuse korral m-RNA-l (koodonil) ja t-RNA-l (antikoodon, t-RNA molekuli keskses ahelas) tekivad nende vahel vesiniksidemed ja need vastava AMK-ga t-RNA-d on " fikseeritud" ribosoomi. Kahe tRNA külge kinnitatud AMP-de vahel moodustub peptiidside ning side esimese AMP ja esimese tRNA vahel katkeb. Ribosmoom astub "sammu" mööda i-RNA-d ("liigutab ühte kolmikut"). Seega liigub teine ​​t-RNA, millele on juba kinnitunud kaks AMK-d, peptidüülkeskusesse ja kolmas i-triplet. RNA osutub aminoatsüülkeskuses, kust järgmisest tRNA-st koos vastava AMK-ga siseneb tsütoplasmasse. Protsessi korratakse ... kuni üks kolmest stoppkoodonist (UAA, UAG, UGA) ei vasta ühelegi. aminohape siseneb aminoatsüüli keskusesse

Lõpetamine - polüpeptiidahela kokkupaneku lõpp. Translatsiooni tulemuseks on polüpeptiidahela moodustumine, s.o. valgu esmane struktuur. 4. Translatsioonijärgne vastava konformatsiooni – sekundaarse, tertsiaarse, kvaternaarse struktuuri – omandamine valgumolekuli poolt. Valkude biosünteesi tunnused prokarüootides: a) kõik biosünteesi etapid toimuvad tsütoplasmas, b) geenide ekson-introni organiseerituse puudumine, mille tulemusena tekib transkriptsiooni tulemusena küps polütsistroonne m-RNA, c) transkriptsioon on seotud translatsiooniga, d) RNA polümeraasi on ainult ühte tüüpi (ühe RNA-polümeraasi kompleks), samas kui eukarüootidel on 3 tüüpi RNA polümeraase, mis transkribeerivad erinevat tüüpi RNA-d.