RNA - Biologia notatki operon liceum - bunio06

RNA.doc
(174 KB) Pobierz
Kwasy rybonukleinowe, RNA, polimery kondensacyjne rybonukleotydów, występujące zarówno w jądrze
komórkowym, jak i w cytoplazmie. Nukleotydy połączone są typowym dla kwasów nukleinowych wiązaniem
fosfodiestrowym. W komórce występuje wiele klas kwasów rybonukleinowych różniących się pełnioną funkcją, a także
masą cząsteczkową i strukturą, m.in.:


heterogenne jądrowe (hnRNA lub Pre-mRNA)- głównie produkty transkrypcji DNA i przetwarzania
surowego transkryptu do mRNA
antysensowne RNA albo interferencyjne RNA (siRNA i miRNA) - produkowane w celu precyzyjnej regulacji
ekspresji genów kodujących białka (za pomocą mechanizmu wspólnego lub bardzo zbliżonego do systemu
zwalczania wirusów RNA)

małe jądrowe (snRNA) pełniące funkcje enzymatyczne przy wycinaniu intronów z transkryptów

informacyjne zwane matrycowymi (mRNA)


rybosomowe (rRNA)
małe cytoplazmatyczne (w tym tRNA)
RNA jest zazwyczaj jednoniciowy; postać dwuniciowa, analogiczna do dwuniciowego DNA, występuje głównie jako
materiał genetyczny niektórych wirusów i wiroidów (porównaj też Retrowirusy). Jednak w wypadku cząsteczek
jednoniciowych, szczególnie pełniących funkcje enzymatyczne, lub współdziałających w tych funkcjach (np. rRNA,
tRNA) tworzenie fragmentów dwuniciowych przez parowanie różnych odcinków tej samej nici decyduje o strukturze
całej cząsteczki.
Ułożenie zasad azotowych w RNA nie jest dowolne. Ich kolejność jest lustrzanym odbiciem kolejności ułożenia zasad
azotowych w jednej z nici DNA.
W przypadku wirusów RNA zawierających pojedynczą nić kwasu nukleinowego można mówić o polarności nici. Nić o
dodatniej polarności to taka, która może pełnić funkcję mRNA, zaś nić o ujemnej polaryzacji to taka, która jest
komplementarna do mRNA.
mRNA - matrycowy (lub informacyjny) RNA (z ang. messengerRNA). Cząsteczki kwasu rybonukleinowego
zawierające przepisaną z genów, zakodowaną informację genetyczną o sekwencji poszczególnych polipeptydów.
Cząsteczki te po przyłączeniu się do rybosomów stanowią matrycę - kolejne trójki nukleotydów mRNA (tzw. kodony)
są rozpoznawane przez odpowiednie fragmenty (tzw. antykodony) cząsteczek transportujących aminokwasy (tRNA),
dzięki czemu w procesie translacji powstaje właściwa sekwencja peptydu.
mRNA u prokariotów ma od końca 5' niekodujące sekwencje liderowe (mogące brać udział w regulacji ekspresji
genów), kodon AUG (metionina- aminokwas zapoczątkowujący każdą biosyntezę białka), inicjujący syntezę białek, a
następnie rejon kodujący (kodony) zakończony kodonem terminacyjnym STOP (UAA, UAG, UGA - nie kodują
żadnego aminokwasu).
mRNA u eukariotów powstaje podczas transkrypcji jako heterogenne hnRNA (pre-mRNA), a następnie ulega obróbce
posttranskrypcyjnej, podczas której dodawana jest czapeczka, wycinane są introny (splicing), i dodawany jest ogon
poli-A. Dojrzała cząsteczka mRNA składa się zatem z czapeczki na 5'-końcu, 5'-obszaru nieulegającego translacji
(5'UTR), sekwencji kodującej, 3'-obszaru nieulegającego translacji (3'UTR) i ogona poli-A.
Niepotrzebne lub uszkodzone mRNA jest degradowane przez rybonukleazy. Regulacja czasu półtrwania mRNA w
komórce jest jednym z poziomów kontroli ekspresji genu. U bakterii czas półtrwania cząsteczki mRNA wynosi od kilku
sekund do ponad godziny. U ssaków czas półtrwania cząsteczki mRNA wynosi od kilku minut do dni. Cząsteczka
mRNA może zawierać sekwencje, które wpływają na jej stabilność poprzez wiązanie specyficznych białek. Na
stabilność mRNA wpływa także obecność modyfikacji post-transkrypcyjnych (czapeczka, ogon poli-A). Również
związanie się cząsteczki mRNA z siRNA lub miRNA może być sygnałem do jej degradacji.
Informacyjne RNA - mRNA.
Czasteczki mRNA naleza do najbardziej zroznicowanych pod wzgladem wielkosci i stabilnosci. Ich funkcja jest
przekazywanie informacji o strukturze bialek - stanowia matryce, na ktorej polimeryzuja aminokwasy.
Czasteczka mRNA jest pojedyncza nicia polinukleotydowa, wystepujaca w roznych postaciach pod wzgledem struktury
przestrzennej (rzadko w postaci liniowej). Czynnikami umozliwiajacymi zroznicowanie strukturalne mRNA jest
wystepowanie wiazan wodorowych oraz chemiczny charakter poszczegolnych elementow.
Na koncu 5' mRNA znajduja sie elementy, ktore decyduja o przylaczaniu sie rybosomu. W komorkach prokariotycznych
jest to specjalna sekwencja nukleotydowa (sekwencja Shine-Dalgarno). U organizmow eukariotycznych natomiast, jest
to charakterystyczna struktura zwana "czpeczka" (ang. cap).
Kolejnym elementem mRNA jest tzw. ramka odczytu, czyli wlasciwa sekwencja kodujaca okreslone bialko,
ograniczona sygnalami start i stop dla translacji.
Koniec 3' mRNA u organizmow eukariotycznych ma dolaczony polimer zbudowany z 200-250 nukleotydow
adenylowych (tzw. ogon poliA).
Opisujac budowe mRNA nalezy wspomniec, ze w przypadku organizmow eukariotycznych nie jest ono bezposrednim
produktem transkrypcji na matrycy DNA. Forma dojrzalego mRNA jest poprzedzona wystepowaniem jadrowego
heterogennego RNA (hnRNA), ktore dopiero po odpowiedniej obrobce (m.in. wycieciu intronow) staje sie gotowa
matryca do syntezy bialek.
tRNA - transportujący, transferowy RNA (z ang. transfer RNA) - cząsteczki kwasu rybonukleinowego (RNA), których
zadaniem jest przyłączanie wolnych aminokwasów w cytoplazmie i transportowanie ich do rybosomów, gdzie w trakcie
procesu translacji zostają włączone do powstającego łańcucha polipeptydowego. tRNA cechuje wysoka specyficzność w
stosunku do aminokwasów. Każdy z aminokwasów syntetyzowanego białka może być transportowany przez jeden, a
niektóre przez kilka różnych tRNA. Cząsteczki tRNA występują w komórkach w stanie wolnym bądź też związane ze
specyficznym aminokwasem. Kompleks tRNA-aminokwas nosi nazwę aminoacylo-tRNA.
W każdej komórce organizmu znajduje się przynajmniej 20 rodzajów cząsteczek tRNA i przynajmniej jedna odpowiada
swoistemu aminokwasowi. U człowieka są 22 geny mitochondrialne kodujące tRNA i około 500 funkcjonalnych genów
tRNA w genomie jądrowym. U organizmów eukariotycznych za transkrypcję genów kodujących tRNA odpowiada
polimeraza RNA III.
Cząsteczki tRNA zbudowane są z ok. 74 do 95 nukleotydów. W skład cząsteczki wchodzą również zmodyfikowane
zasady azotowe (pseudourydyna i dihydrourydyna).
Wzór strukturalny tRNA ma budowę palczastą i przyjmuje kształt czterolistnej koniczyny w którym można wyróżnić 4
ramiona. Każde z tych ramion pełni inną funkcję:

ramię DHU - struktra spinki z dihydroksyuracylem (nukleotyd nietypowy dla RNA), zawiera informację jaki
rodzaj aminokwasu może być przyłączony do danego tRNA,

ramię akceptorowe - sparowane zasady końców 3' i 5', oprócz końca CCA-3' niesparowanego, do którego
przyłączają się chemicznie aktywowane aminokwasy za pomocą wiązania estrowego,


ramię zmienne - tylko w niektórych tRNA
ramię Tψc - rybotymidowe, psi to modyfikowana zasada zwana pseudouracylem. Ramię służy do łączenia się
z rybosomem i umocowania tRNA na matrycy

pętla antykodonowa - odpowiedzialna za rozpoznanie i związanie z kodonem w mRNA. Sekwencja
antykodonowa rozpoznaje komplementarny tryplet nukleotydów tworzących kodon, na cząsteczce mRNA (w
taki sposób następuje odczyt informacji genetycznej).
tRNA stanowi 10—12% ogólnej ilości kwasów rybonukleinowych w komórce i charakteryzuje się wśród innych
rodzajów RNA najmniejszą masą cząsteczkową, zawartą w granicach od 25 do 30 kDa.
rRNA - rybosomalny, rybosomowy RNA (z ang. Ribosomal RNA). Cząsteczki kwasu rybonukleinowego wchodzące w
skład rybosomów, które biorą udział w procesie biosyntezy polipeptydów.
rRNA powstaje w wyniku procesu transkrypcji DNA. U organizmów eukariotycznych za jego transkrypcję odpowiada
polimeraza RNA I (pol I). Wyjątkiem jest 5S rRNA transkrybowany przez polimerazę RNA III (pol III). rRNA
występuje w rybosomach, a u eukariontów także w jądrze komórkowym (gł. w jąderku, gdzie odbywa się jego synteza).
Jego struktura przestrzenna jest bardzo rozbudowana, tworzy go 100-4500 nukleotydów. W jego budowie występują
zarówno fragmenty dwuniciowej spirali jak i łańcuchów jednoniciowych. rRNA stanowi ok. 80% całkowitego RNA
komórki. Rybosomalny RNA występuje w kilku rodzajach (najczęściej trzech u prokariontów i czterech u eukariontów).
U prokariontów mała podjednostka rybosomu zawiera 16S rRNA, a duża 5S i 23S rRNA. U eukariontów mała
podjednostka rybosomu zawiera 18S rRNA, a duża 5S, 5.8S i 28S rRNA.
Rybosomalnym RNA towarzyszą w rybosomach liczne białka rybosomowe.
rRNA jest rybozymem. Katalityczna aktywność rybosomu związana jest właśnie z zawartym w nim rRNA, natomiast
białka budują strukturę rybosomu i działają jako kofaktory zwiększające wydajność translacji.
Plik z chomika:
bunio06
Inne pliki z tego folderu:

Podstawowe prawa dziedziczenia cech zostały opracowane przez Grzegorza Mendla w
połowie XIX wieku.doc (269 KB)

Różnice pomiędzy osobnikami w posiadanej informacji genetycznej mogą być dwojakiego
rodzaju.doc (372 KB)
 RNA.doc (174 KB)
Inne foldery tego chomika:

Dokumenty
Galeria
 Plastyka z metodyka
 Prywatne
 SPRAWDZIANY

Zgłoś jeśli naruszono regulamin





Strona główna
Aktualności
Kontakt
Dział Pomocy
Opinie


Regulamin serwisu
Polityka prywatności
Copyright © 2012 Chomikuj.pl