Báo cáo nhóm Nucleic acid ppt

Cấu trúc sơ cấp- Trong DNA cũng như RNA đều có cùng đơn vị cấu trúc sơ cấp, tức là các Nucleotide được nối với nhau bởi liên kết 3'-5' phosphodiester.. Chức acid thứ 3 của phosphoric aci

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH

KHOA KHOA HỌC

MÔN HỌC : SINH HÓA ĐẠI CƯƠNG

-Chủ đề : Nucleic acid GVHD: TRẦN THỊ LỆ MINH

DANH SÁCH NHÓM 11 THỨ 3 - TIẾT 7 - PV235

Deoxyrinucleic (DNA)

Ribonucleic acid (RNA)

I Khái niệm Nucleic acid

(genetic information) Acid nucleic có mặt ở hầu hết các tế bào sống và virút

- Hai loại acid nucleic phổ biến nhất:

1

2

1 Cấu trúc sơ cấp

- Trong DNA cũng như RNA đều có cùng đơn vị cấu trúc sơ cấp, tức là các Nucleotide được nối với nhau bởi liên kết 3'-5' phosphodiester

- Mỗi nhóm phosphate được ester hóa tạo H của đầu 3' của Pentose và H đầu 5' của Pentose kế tiếp Chức acid thứ 3 của phosphoric acid vẫn còn tự

do nên tạo tính acid cho các phân tử

Nucleic acid (ADN và ARN)

- Theo quy ước, người ta luôn đọc một chuỗi Nucleic acid theo hướng 5'-3'

2 Cấu trúc bậc 2

- Cả hai loại Nucleic acid ADN và ARN đều được cấu tạo bởi Nucleic Tuy nhiên, có một số sự khác biệt như:

II Cấu trúc Nucleic acid

III.Thành phần hóa học của Nucleic acid

1 Nucleotide

- Nucleotide là đơn vị cơ sở của Nucleic Acid

- Nucleotide được tạo thành khi Phosphoric kết hợp với nhóm -OH

của Pentose trong Nucleoside qua liên kết Ester tại vị trí C3' và

C5'.

- Các Nucleotide có thể ở dạng monophosphate hoặc dạng

diphosphate như Adenosinediphosphate (ADP) hoặc triphosphat như

Adenosientriphosphate (ATP)

Deoxyguanosine -5'- monophosphate (dGMP)

Adenosine -3',5'- monophosphate cyclic (cAMP)

Polynucleotied (Nucleic acid)

Ngưng tụ Thủy giải kiềm yếu hoặc do các enzyme

A Phosphoric acid

- Acid phosphoric hay nói đúng hơn là Acid Orthophosphoric là một axit trung bình có công thức hóa học H3PO4

- Dung dịch Acid phosphoric có những tính chất chung của axit như đổi

mà quỳ tím thành đỏ, tác dụng với oxit bazơ, bazơ, muối, kim loại

2 Cách gọi tên:

AdenineGuanineUracileCytosineThymine

AdenosineGuanosineUridineCytidineThymine ribonucleoside hayRibothymidine (hiếm)

DeoxyadenosineDeoxyguanosineDeoxyuridineDeoxycytidineDeoxythymidine

• Tên gọi của các nucleoside monophosphate:

5'-monophosphate = dAMP

Nucleoside được cấu tạo bởi Pentose và Base

2 Đường pentose

- Trong DNA có chứa gốc đường Deoxyribose, trong RNA chứa gốc đường Ribose nằm dưới dạng vòng

- Công thức cấu tạo của đường pentose:

a Deoxyribonucleic acid (DNA)

- Deoxyribonucleic acid (DNA) là một phân tử mã hóa bản thiết kế di truyền của sinh vật. Nói cách khác, DNA chứa tất cả các thông tin cần thiết

để xây dựng và duy trì một sinh vật

- DNA là một polymer dài được làm từ các đơn vị lặp đi lặp lại được gọi là nucleotide. Cấu trúc của DNA là động dọc theo chiều dài của nó, có khả năng cuộn thành các vòng chặt chẽ và các hình dạng khác.

- Bốn căn cứ được tìm thấy trong DNA là: Adenine(A), Cytosine(C), Guanine(G) và Thymine (T)

Cấu trúc hóa học của DNA; liên kết hydro được hiển thị dưới dạng các đường chấm chấm

* Tổng hợp DNA (Sự nhân đôi)

• Nơi xảy ra: Nhân tế bào, ở pha S của kì trung gian

• Nguyên tắc nhân đôi: Nguyên tắc bổ sung A-T/G-X và nguyên tắc bán bảo tồn

• Trong quá trình sao chép, hai mạch của DNA tách nhau

• Mỗi mạch trở thành mạch khuôn cho sự sinh tổng hợp của mạch mới bổ sung cho nó

- Hai mạch mới được tổng hợp = mạch con

- Hai mạch gốc = mạch mẹ

• Kết quả: 1 DNA mẹ ban đầu → 2 AND con giống nhau và giống mẹ

• Mỗi ADN con mang một mạch cũ của mẹ và mạch mới

+Sự nhân đôi DNA ở tế bào prokaryotes:

Gồm 3 bước:

1 Khởi đầu sao chép

•. Bắt đầu tại điểm khởi đầu sao chép được gọi là ORI (Chỉ có 1 điểm)

•.Enzyme Helicase bẻ gãy các liên kết hydrogen,tách mạch kép DNA →chạc ba sao chép.

• DNA gyrase (AKA topoisomerase): di chuyển phía trước helicase, cắt DNA để làm giảm sự xoắn

• Protein SSB (single strand binding protein): gắn vào mạch đơn DNA làm căng mạch, ngăn chặn sự xoắn của mạch đơn DNA

• DNA primase: tổng hợp mồi

Unable to covalently link the 2 individual

2 Sự kéo dài

• DNA polymerase III sẽ thêm nucleotide vào đầu 3’ của mồi để tạo nên mạch con → mạch mới được kéo dài theo hướng 5’→ 3’

• DNA ligase: Nối các đoạn okazaki (các đoạn DNA ngắn) , tạo liên kết cộng hóa trị giữa 2 mạch DNA

Mạch sớm (Leading strand) Mạch muộn (Lagging strand)

Hướng vào chạc ba sao chép

→ >─, tổng hợp theo chiều 5’ → 3’

Hướng ra chạc ba sao chép ← >─, tổng hợp theo chiều 3’ → 5’

3 Kết thúc sao chép

• Quá trình sao chép kết thúc khi các chạc ba sao chép gặp nhau

• DNA ligase tạo liên kết cộng hóa trị giữa hai mạch DNA

* Ngoài ra còn có :

- DNA polymeraza II: sửa sai sau khi nối các đoạn okazaki

- DNA polymeraza III: lắp ráp nu, kéo dài mạch đơn mới

- Telomeraza: hạn chế sự cố đầu mút.Chỉ có trong tinh hoàn và buồng trứng,ở tất cả các tế bào sinh dưỡng enzim này ko hoạt động

+Sự nhân đôi DNA ở tế bào Eukaryotes

• Sự sao chép DNA ở prokaryote và eukaryote giống nhau ngoại trừ

- Eukaryote có nhiều điểm ORI trên chromosomes

- Chromosomes ở dạng thẳng

b Axit ribonucleic ( RNA )

- Axit ribonucleic ( RNA ) là một polymer phân tử quan trọng trong vai trò sinh học khác nhau trong mã hóa, giải mã, quy định, và biểu hiện

của gen RNA và DNA là axit nucleic, và, cùng với lipid, protein và carbohydrate, tạo thành bốn đại phân tử chính cần thiết cho tất cả các dạng sống được biết đến

Một vòng kẹp tóc từ một mRNA trước. 

-  Mỗi nucleotide trong RNA chứa một đường ribose, với cacbon được đánh thứ tự từ 1' đến 5' Nhìn chung, một base được gắn vào vị trí 1' là adenine(A), cytosine(C), guanine(G) hoặc uracil(U) Adenine và guanine là các purine, cytosine và uracil là các pyrimidine Một nhóm phosphat gắn vào vị trí 3' của một đường ribose và vào vị trí 5' của đường ribose tiếp theo

Cặp base Watson-Crick trong siRNA Cấu trúc hóa học của RNA  

*Tổng hợp RNA

 1 Khái niệm

  - Là quá trình truyền thông tin di truyền trên mạch mã gốc của gen (DNA) sang mARN theo nguyên tắc bổ sung

  - Quá trình xảy ra trong nhân, vào kì trung gian của quá trình phân bào

2 Phân loại: Có 3 loại

3 Cơ chế phiên mã

a. Thời điểm : xảy ra trước khi tế bào tổng hợp prôtêin.

b Thành phần tham gia: Các loại enzim, các loại nuclêôtit tự do (A, U, G, X)

   Một phân tử AND khuôn

c. Diễn biến:

*Bước 1 Khởi đầu:

Enzym ARN pôlimeraza bám vào vùng điều hoà làm gen tháo xoắn để lộ ra mạch khuôn có chiều 3’→ 5’ và bắt đầu tổng hợp mARN tại vị trí đặc hiệu

*Bước 2 Kéo dài chuỗi ARN:

Enzym ARN pôlimeraza trượt dọc theo mạch gốc trên gen có chiều 3’ → 5’ và các nuclêôtit trong môi trường nội bào liên kết với các nucluotit trên mạch khuôn theo nguyên tắc bổ sung:A-U/G-X

• Lưu ý

- Cả 2 mạch DNA đều có thể là mạch khuôn

- Sự phiên mã luôn theo chiều 5’ → 3’

- Ở prokaryotes, sự phiên mã và dịch mã diễn ra cùng lúc

- Ở eukaryotes, mARN sau phiên mã được cắt bỏ các đoạn intron, nối các đoạn êxôn tạo mARN trưởng thành rồi đi qua màng nhân ra tế bào chất làm khuôn tổng

4 Operon

• Đoạn DNA cần được phiên mã gọi là operon

• Một operon gồm vùng điều hòa và gene nằm ở đầu 3’ của vùng điều hòa

• Ở prokaryotes: Operon = vùng điều hòa + nhiều gene

• Ở eukaryotes: Operon = Vùng điều hòa + một gene

5’

3’

3’

5’

• Sự khởi đầu phiên mã xảy ra khi RNA pol nhận diện và gắn vào promoter

• Promoter là trình tự nằm ở vùng điều hòa

• Đây là vùng rất quan trọng trong điều hòa sự phiên mã và biểu hiện gene

5 RNA Polymerase

Là enzyme tổng hợp RNA

• Ở Prokaryotes, chỉ có 1 loại

• Ở Eukaryotes có 3 loại cho sự phiên mã các loại RNA khác nhau

IV.Một số tính chất của Nucleic acid

- Dung dịch nucleic acid có độ nhớt cao, có hoạt tính quang học làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực

chất này dùng để định lượng nucleic acid và xác định độ sạch của nucleic acid

- Nucleic acid là phương tiện sinh học chính có nhiệm vụ lưu giữ và truyền đạt thông tin duy truyền, tuy vậy RNA cũng có khả năng hoạt động giống như một enzym

- Ngoài ra Nucleic acid còn có tính kị nước ít được biết đến Nucleic acid không tan trong ethanol, TCA, nước lạnh, nước nóng và dung dịch HCl loãng Nó tan trong dung dịch NaOH loãng, rượu và HCl

V Trao đổi nucleic acid.

* Sự phân giải nucleic acid

a Thủy phân nucleic acid

DNA Deoxyribonucleotide

ARN Ribonucleotide

Deoxyribonucleotide và Ribonucleotide gọi chung là các Mononucleotide

RibonucleaseDeoxyribonuclease

b Phân giải Mononucleotide

Mononucleotide Nucleoside + H3PO4

Phosphatase

Nucleotidase

Base Nitơ( Purine & Pyrimidine )

Pentose

Nucleosidase

c Phân giải Base Purine

d Phân giải Base Pyrimidine

H2O + alanine

CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN

ĐÃ LẮNG NGHE