Fotosintezė ir kvėpavimas yra du procesai, kuriais grindžiamas gyvenimas. Jie abu vyksta kameroje. Pirmasis - augaluose ir kai kuriose bakterinėse, antrasis - gyvūnuose ir augaluose, ir grybuose, ir bakterijose.

Galima sakyti, kad ląstelių kvėpavimas ir fotosintezė yra vienas kitam priešingi procesai. Tai iš dalies teisinga, nes su pirmuoju deguonis absorbuojamas ir išsiskiria, o su antruoju - atvirkščiai. Tačiau neteisinga net lyginti šiuos du procesus, nes jie vyksta skirtingose ​​organelėse naudojant skirtingas medžiagas. Skirtingi ir tikslai, kuriems jie reikalingi: fotosintezė reikalinga maistinėms medžiagoms gauti, o ląstelių kvėpavimas – energijai gaminti.

Fotosintezė: kur ir kaip tai vyksta?

Tai cheminė reakcija, kurios tikslas - gauti organines medžiagas iš neorganinių. Būtina fotosintezės sąlyga yra saulės šviesos buvimas, nes jos energija veikia kaip katalizatorius.

Augalams būdingą fotosintezę galima išreikšti tokia lygtimi:

• 6CO 2 + 6H 2 O = C 6 H 12 O 6 + 6O 2.

Tai yra, iš šešių anglies dioksido molekulių ir tiek pat vandens molekulių, esant saulės šviesai, augalas gali gauti vieną molekulę gliukozės ir šešias deguonies.

Tai paprasčiausias fotosintezės pavyzdys. Be gliukozės, augalai gali sintetinti kitus, sudėtingesnius angliavandenius, taip pat kitų klasių organines medžiagas.

Štai aminorūgščių gamybos iš neorganinių junginių pavyzdys:

• 6CO 2 + 4H 2 O + 2SO 4 2- + 2NO 3 - + 6H + = 2C 3 H 7 O 2 NS + 13O 2.

Aerobinis ląstelių kvėpavimas būdingas visiems kitiems organizmams, įskaitant gyvūnus ir augalus. Tai atsiranda dalyvaujant deguoniui.

Faunos atstovams ląstelių kvėpavimas vyksta specialiose organelėse. Jie vadinami mitochondrijomis. Augaluose ląstelių kvėpavimas vyksta ir mitochondrijose.

Etapai

Ląstelių kvėpavimas vyksta trimis etapais:

1. Parengiamasis etapas.
2. Glikolizė (anaerobinis procesas, nereikalaujantis deguonies).
3. Oksidacija (aerobinis etapas).

Parengiamasis etapas

Pirmasis etapas – sudėtingos virškinimo sistemoje esančios medžiagos suskaidomos į paprastesnes. Taigi aminorūgštys gaunamos iš baltymų, riebalų rūgštys ir glicerolis – iš lipidų, o gliukozė – iš kompleksinių angliavandenių. Šie junginiai transportuojami į ląstelę, o po to tiesiai į mitochondrijas.

Glikolizė

Tai slypi tame, kad veikiant fermentams gliukozė suskaidoma į piruvinės rūgšties ir vandenilio atomus. Šiuo atveju susidaro šis procesas, kurį galima išreikšti tokia lygtimi:

• C6H12O6 = 2C3H3O3 + 4H + 2ATP.

Taigi, glikolizės procese organizmas gali gauti dvi ATP molekules iš vienos gliukozės molekulės.

Oksidacija

Šiame etape, susidaręs glikolizės metu veikiant fermentams, reaguoja su deguonimi, todėl susidaro anglies dioksido ir vandenilio atomai. Tada šie atomai perkeliami į kristas, kur jie oksiduojami, kad susidarytų vanduo ir 36 ATP molekulės.

Taigi ląstelių kvėpavimo procese iš viso susidaro 38 ATP molekulės: 2 antrajame etape ir 36 trečioje. Adenozino trifosforo rūgštis yra pagrindinis energijos šaltinis, kuriuo mitochondrijos aprūpina ląstele.

Mitochondrijų struktūra

Organelės, kuriose vyksta kvėpavimas, yra gyvūnuose, augaluose ir augaluose.Jos yra sferinės formos ir apie 1 mikrono dydžio.

Mitochondrijos, kaip ir chloroplastai, turi dvi membranas, atskirtas tarpmembranine erdve. Tai, kas yra šios organelės membranose, vadinama matrica. Jame yra ribosomų, mitochondrijų DNR (mtDNR) ir mtRNR. Matricoje vyksta glikolizė ir pirmasis oksidacijos etapas.

Iš vidinės membranos susidaro klostės, panašios į keteras. Jie vadinami cristae. Čia vyksta antrasis trečiojo ląstelinio kvėpavimo etapo etapas. Jos metu susidaro daugiausia ATP molekulių.

Dvigubų membranų organelių kilmė

Mokslininkai įrodė, kad fotosintezę ir kvėpavimą užtikrinančios struktūros ląstelėje atsirado simbiogenezės būdu. Tai yra, jie kažkada buvo atskiri organizmai. Tai paaiškina faktą, kad tiek mitochondrijos, tiek chloroplastai turi savo ribosomas, DNR ir RNR.

Gyvų organizmų ląstelėms nuolat reikia energijos įvairiems gyvybės procesams vykdyti. Universalus šios energijos tiekėjas yra ATP, kuris susidaro energijos apykaitos reakcijose. Daugumoje organizmų ATP sintetinamas pirmiausia per ląstelių kvėpavimo procesą. Ląstelinis kvėpavimas- sudėtingas procesas, kurio metu organinės medžiagos suskaidomos (galiausiai į paprasčiausius neorganinius junginius), o jų cheminių jungčių išsiskyrusi energija kaupiama ir vėliau panaudojama ląstelėje (60 pav.).

Dauguma gyvų organizmų (visi augalai, dauguma gyvūnų, grybų ir protistų, daug bakterijų) naudoja deguonį ląstelių kvėpavimo procese. Tokie organizmai vadinami aerobais (iš graikų k. aer- oras, bios- gyvybė), o jų kvėpavimo tipas yra aerobinis kvėpavimas. Panagrinėkime, kaip vyksta ląstelių kvėpavimo procesas aerobinėmis sąlygomis (t. y. esant laisvai prieigai prie deguonies).

Ląstelių kvėpavimo etapai. Parengiamasis etapas susideda iš didelių organinių molekulių skaidymo į paprastesnius junginius. Šie procesai vyksta virškinimo sistemoje (gyvūnams) ir ląstelių citoplazmoje nenaudojant deguonies. Veikiant virškinimo fermentams, polisacharidai suskaidomi į monosacharidus, riebalai – į glicerolį ir aukštesnes karboksirūgštis, baltymai – į aminorūgštis, o nukleino rūgštys – į nukleotidus. Šiuo atveju išsiskiria mažai energijos, ji nėra kaupiama ATP pavidalu, o išsklaido šilumos pavidalu. Be to, skilimo reakcijos reikalauja tam tikro energijos kiekio.

Medžiagas, susidariusias per parengiamąjį etapą, ląstelė gali panaudoti tiek plastinių mainų reakcijose, tiek tolesniam skaidymui energijai gaminti.

Antrasis energijos apykaitos etapas vadinamas be deguonies arba anaerobinis. Jį sudaro parengiamojo etapo metu gautų organinių medžiagų fermentinis skaidymas. Šios stadijos reakcijose deguonis nedalyvauja, be to, visiško deguonies nebuvimo sąlygomis gali atsirasti anaerobinė stadija. Pagrindinis energijos šaltinis ląstelėje yra gliukozė, todėl antrąjį etapą nagrinėsime naudodamiesi gliukozės skaidymo be deguonies pavyzdžiu – glikolizės.

Glikolizė- daugiapakopis bedeguonies gliukozės (C 6 H 12 0 6) skaidymo į piruvinės rūgšties (C 3 H 4 0 3) procesas. Glikolizės reakcijas katalizuoja specialūs fermentai ir jos vyksta ląstelių citoplazmoje.

Glikolizės metu kiekviena gliukozės molekulė suskaidoma į dvi piruvo rūgšties (PVA) molekules.Tai išskiria energiją, kurios dalis išsisklaido kaip šiluma, o likusi dalis naudojama sintezei. 2 ATP molekulės. Tarpiniai glikolizės produktai oksiduojasi - nuo jų atsiskiria vandenilio atomai, kurie naudojami NDD + atkūrimui.

NAD – nikotinamido adenino dinukleotidas (pilnas pavadinimas nenurodomas norint įsiminti) – medžiaga, kuri ląstelėje veikia kaip vandenilio atomų nešėja. NAD, prijungęs du vandenilio atomus, vadinamas redukuotu (parašytas kaip NAD"H+H +). Redukuotas NAD gali paaukoti vandenilio atomus kitoms medžiagoms ir oksiduotis (NAD +).

Taigi glikolizės procesą galima išreikšti tokia apibendrinančia lygtimi (paprastumo dėlei vandens molekulės, susidarančios ATP sintezės metu, nurodytos ne visose energijos apykaitos reakcijų lygtyse):

C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 ->. 2C 3H 4 0 3 + 2NADH+H+ + 2ATP.

Dėl glikolizės išsiskiria tik apie 5% energijos, esančios gliukozės molekulių cheminiuose ryšiuose. Nemaža dalis energijos yra glikolizės produkte – PVK, todėl aerobiniame kvėpavime po glikolizės seka paskutinė stadija – deguonies, arba aerobinis.

Piruvo rūgštis, susidariusi dėl glikolizės, patenka į mitochondrijų matricą, kur visiškai suskaidoma ir oksiduojasi iki galutinių produktų – CO 2 ir H 2 0. Sumažėjęs NAD, susidaręs glikolizės metu, patenka ir į mitochondrijas, kur vyksta. oksidacija. Aerobinėje kvėpavimo stadijoje suvartojamas ir sintetinamas deguonis 36 ATP molekulės(2 PVC molekulėms) – CO 2 išsiskiria iš mitochondrijų į ląstelės hialoplazmą, o po to į aplinką. Taigi, bendrą kvėpavimo deguonies stadijos lygtį galima pateikti taip:

2C3H403 + 602 + 2NADH+H+ + 36ADP + 36H3P04 ->. 6C0 2 + 6H 2 0 + + 2NAD+ + 36ATP.

Mitochondrijų matricoje PVK vyksta kompleksinis fermentinis skilimas, kurio produktai yra anglies dioksido ir vandenilio atomai. Pastarieji NAD ir FAD (flavino adenino dinukleotido) transporteriais pristatomi į vidinę mitochondrijos membraną (61 pav.).

Vidinėje mitochondrijų membranoje yra ATP fermentas, sintetinis fermentas, taip pat baltymų kompleksai, kurie sudaro elektronų transportavimo grandinę (ETC). Dėl ETC komponentų veikimo vandenilio atomai, gauti iš NAD ir FAD, yra suskirstyti į protonus (H +) ir elektronus. Protonai pernešami per vidinę mitochondrijų membraną ir kaupiasi tarpmembraninėje erdvėje. Naudojant ETC elektronai patenka į matricą iki galutinio akceptoriaus - deguonies (0") Dėl to susidaro O 2- anijonai.

Protonų kaupimasis tarpmembraninėje erdvėje lemia elektrocheminio potencialo atsiradimą ant vidinės mitochondrijų membranos. Kai pasiekiama tam tikra koncentracija, protonai pradeda judėti į matricą, eidami specialiais ATP sintetazės fermento kanalais. Elektrocheminė energija naudojama daugybei ATP molekulių sintetinti. Matricoje protonai jungiasi su deguonies anijonais ir susidaro vanduo: 2H+ + O 2- - HoO.

Vadinasi, visiškai suskaidžius vieną gliukozės molekulę, ląstelė gali sintetinti 38 ATP molekulės(2 molekulės glikolizės metu ir 36 molekulės deguonies stadijoje). Bendrąją aerobinio kvėpavimo lygtį galima parašyti taip:

C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38ADP + 38H 3 P0 4 ->. 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATP.

Pagrindinis ląstelių energijos šaltinis yra angliavandeniai, tačiau energijos apykaitos procesuose gali būti naudojami ir riebalų bei baltymų skilimo produktai.

1. Ar ląstelių kvėpavimas yra asimiliacijos ar disimiliacijos procesas? Kodėl?

2. Koks yra ląstelių kvėpavimo procesas? Iš kur ląstelinio kvėpavimo metu gaunama energija ATP sintezei?

3. Išvardykite ląstelinio kvėpavimo stadijas. Kuriuos iš jų lydi ATP sintezė? Kiek ATP (1 moliui gliukozės) gali susidaryti per kiekvieną žingsnį?

4. Kur vyksta glikolizė? Kokios medžiagos reikalingos glikolizei? Kokie galutiniai produktai susidaro?

5. Kuriose organelėse vyksta ląstelinio kvėpavimo deguonies stadija? Kokios medžiagos patenka į šį etapą? Kokie produktai susidaro?

6. 81 g glikogeno patenka į parengiamąjį ląstelinio kvėpavimo etapą. Koks yra didžiausias ATP kiekis (mol), kuris gali būti susintetintas dėl vėlesnės glikolizės? Per aerobinį kvėpavimo etapą?

7. Kodėl organinių junginių skaidymas dalyvaujant deguoniui yra energetiškai efektyvesnis nei jo nesant?

8. Mitochondrijų ilgis svyruoja nuo 1 iki 60 mikronų, o plotis – nuo ​​0,25-1 mikronų. Kodėl, esant tokiems reikšmingiems mitochondrijų ilgio skirtumams, jų plotis yra palyginti mažas ir santykinai pastovus?

1 skyrius. Gyvų organizmų cheminiai komponentai

• § 1. Cheminių elementų kiekis organizme. Makro ir mikroelementai
• § 2. Cheminiai junginiai gyvuose organizmuose. Neorganinės medžiagos

2 skyrius. Ląstelė – gyvų organizmų struktūrinis ir funkcinis vienetas

• § 10. Ląstelės atradimo istorija. Ląstelių teorijos kūrimas
• § 15. Endoplazminis tinklas. Golgi kompleksas. Lizosomos

3 skyrius. Metabolizmas ir energijos konversija organizme

• § 24. Bendrosios medžiagų apykaitos ir energijos konversijos charakteristikos

4 skyrius. Gyvų organizmų struktūrinis organizavimas ir funkcijų reguliavimas

Kurie proceso metu susidaro 38 ir kt.) ir gali būti naudojami pagal poreikį. Priskiriama katabolinių procesų grupei. Informacijos apie fiziologinius deguonies transportavimo į daugialąsčių organizmų ląsteles ir anglies dioksido pašalinimo iš jų procesus rasite straipsnyje Kvėpavimas.

Glikolizės schema

Įvairių pradinių substratų naudojimas

Pradiniai kvėpavimo substratai gali būti įvairios medžiagos, kurios konkrečių medžiagų apykaitos procesų metu paverčiamos acetil-CoA išskiriant daugybę šalutinių produktų. Jau šiame etape gali įvykti NAD (NADP) redukcija ir ATP susidarymas, tačiau dauguma jų susidaro trikarboksirūgšties cikle, apdorojant acetil-CoA.

Glikolizė

Glikolizė – fermentinio gliukozės skilimo kelias – procesas, būdingas beveik visiems gyviems organizmams. Aerobuose jis vyksta prieš patį ląstelių kvėpavimą, anaerobuose jis baigiasi fermentacija. Pati glikolizė yra visiškai anaerobinis procesas ir jai nereikia deguonies.

Pirmasis jo etapas įvyksta, kai išsiskiria 2 ATP molekulės ir apima gliukozės molekulės padalijimą į 2 gliceraldehido-3-fosfato molekules. Antrame etape įvyksta nuo NAD priklausoma gliceraldehido-3-fosfato oksidacija, kartu su substrato fosforilinimas, tai yra, į molekulę pridedama fosforo rūgšties liekanos ir joje susidaro didelės energijos jungtis, po kurios likutis perkeliamas į ADP, susidarant ATP.

Taigi glikolizės lygtis yra tokia:

Gliukozė + 2NAD + + 4ADP + 2ATP + 2P n = 2PVK + 2NAD∙H + 2 ADP + 4ATP + 2H 2O + 4H +.

Sumažinus ATP ir ADP iš kairės ir dešinės reakcijos lygties pusių, gauname:

Gliukozė + 2NAD + + 2ADP + 2P n = 2NAD∙H + 2PVK + 2ATP + 2H2O + 4H+.

Oksidacinis piruvato dekarboksilinimas

Piruvo rūgštis (piruvatas), susidaranti glikolizės metu, veikiant piruvato dehidrogenazės kompleksui (sudėtinga 3 skirtingų fermentų struktūra ir daugiau nei 60 subvienetų), skyla į anglies dioksidą ir acetaldehidą, kuris kartu su kofermentu A sudaro acetil- CoA. Reakciją lydi NAD atkūrimas į NADH.

Eukariotuose procesas vyksta mitochondrijų matricoje.

Riebalų rūgščių β-oksidacija

Galiausiai, ketvirtame etape, gautą β-keto rūgštį skaido β-ketotiolazė, dalyvaujant kofermentui A, į acetil-CoA ir naują acil-CoA, kurioje anglies grandinė yra 2 atomais trumpesnė. β-oksidacijos ciklas kartojamas tol, kol visos riebalų rūgštys virsta acetil-CoA.

Trikarboksirūgšties ciklas

Bendra reakcijos lygtis:

Acetil-CoA + 3NAD + + FAD + BVP + Pn + 2H 2 O + CoA-SH = 2CoA-SH + 3NADH + 3H + + FADH 2 + GTP + 2CO 2

Eukariotuose ciklo fermentai yra laisvos būsenos mitochondrijų matricoje, tik sukcinato dehidrogenazė yra įmontuota į vidinę mitochondrijų membraną.

Oksidacinis fosforilinimas

Didžioji dalis ATP molekulių susidaro oksidacinio fosforilinimo būdu paskutiniame ląstelių kvėpavimo etape: elektronų transportavimo grandinėje. Čia vyksta NAD∙H ir FADH 2 oksidacija, redukuojama glikolizės, β-oksidacijos, Krebso ciklo ir kt. Šių reakcijų metu išsiskirianti energija dėl elektronų nešėjų grandinės, lokalizuotos vidinėje mitochondrijų membranoje (prokariotuose, citoplazminėje membranoje), paverčiama transmembraniniu protonų potencialu. Fermentas ATP sintazė naudoja šį gradientą ATP sintezei, paverčiant jo energiją cheminių ryšių energija. Apskaičiuota, kad NAD∙H molekulė šio proceso metu gali pagaminti 2,5 molekulės ATP, FADH 2 – 1,5 molekulės.

Galutinis elektronų akceptorius aerobinėje kvėpavimo grandinėje yra deguonis.

Anaerobinis kvėpavimas

Jei vietoj deguonies elektronų transportavimo grandinėje naudojamas kitas galutinis akceptorius (geležies geležies, nitrato arba sulfato anijonas), kvėpavimas vadinamas anaerobiniu. Anaerobinis kvėpavimas būdingas daugiausia bakterijoms, kurios dėl to atlieka svarbų vaidmenį biogeocheminiame sieros, azoto ir geležies cikle.

Mums visiems reikia energijos, kad galėtume tinkamai veikti, ir mes gauname šią energiją iš maisto, kurį valgome. Veiksmingiausias būdas ląstelėms kaupti maiste sukauptą energiją yra ląstelių kvėpavimas, katabolinis adenozino trifosfato (ATP) gamybos procesas. ATP yra didelės energijos molekulė, kurią naudoja darbo kūno ląstelės. Ląstelių kvėpavimas vyksta kaip ir. Yra trys pagrindiniai ląstelių kvėpavimo etapai: glikolizė, citrinų rūgšties ciklas ir oksidacinis fosforilinimas.

Glikolizė

Glikolizė pažodžiui reiškia „cukraus skaidymas“. Glikolizės procesas vyksta. Gliukozė ir deguonis ląsteles aprūpina krauju. Glikolizės metu susidaro dvi ATP molekulės, dvi piruvo rūgšties molekulės ir dvi „didelės energijos“ NADH molekulės. Glikolizė gali vykti su deguonimi arba be jo. Esant deguoniui, glikolizė yra pirmasis aerobinio ląstelių kvėpavimo etapas. Be deguonies glikolizė leidžia ląstelėms gaminti nedidelį ATP kiekį. Šis procesas vadinamas anaerobiniu kvėpavimu arba fermentacija. Fermentacija taip pat gamina pieno rūgštį, kuri gali kauptis raumenų audinyje, sukeldama skausmą ir deginimo pojūtį.

Citrinų rūgšties ciklas

Citrinų rūgšties ciklas, dar žinomas kaip trikarboksirūgšties ciklas arba Krebso ciklas, prasideda po to, kai glikolizės proceso molekulės paverčiamos kiek kitokiu junginiu – acetil-CoA.

Per keletą tarpinių žingsnių kartu su dviem ATP molekulėmis susidaro keli junginiai, galintys saugoti „didelės energijos“ elektronus. Proceso metu sumažėja junginių, žinomų kaip nikotinamido adenino dinukleotidas (NAD) ir flavino adenino dinukleotidas (FAD). Šios sumažintos formos perneša „didelės energijos“ elektronus į kitą etapą.

Citrinų rūgšties ciklas vyksta tik tada, kai yra deguonies, bet jis tiesiogiai nenaudoja deguonies. Visos šio ciklo reakcijos vyksta ląstelių mitochondrijose.

Oksidacinis fosforilinimas

Elektroniniam transportui reikia nedelsiant gauti deguonies. Elektronų pernešimo grandinė yra elektronų nešėjų serija eukariotinių ląstelių membranoje. Per daugybę reakcijų didelės energijos elektronai perduodami deguoniui. Tai sukuria gradientą ir galiausiai gamina ATP per oksidacinį fosforilinimą. Fermentas ATP sintazė naudoja elektronų transportavimo grandinės sukurtą energiją, kad ADP fosforiluotų į ATP.

Maksimali ATP išvestis

Taigi prokariotinės ląstelės gali pagaminti 38 ATP molekules, o eukariotinės – daugiausia 36. Eukariotinėse ląstelėse glikolizės metu pagamintos NADH molekulės praeina per mitochondrijas, o tai „kainuoja“ dvi ATP molekules.

Išnagrinėję šias temas, turėtumėte sugebėti:

1. Apibūdinkite toliau pateiktas sąvokas ir paaiškinkite jų tarpusavio ryšius:
   • polimeras, monomeras;
   • angliavandeniai, monosacharidai, disacharidai, polisacharidai;
   • lipidai, riebalų rūgštys, glicerolis;
   • aminorūgštis, peptidinė jungtis, baltymas;
   • katalizatorius, fermentas, aktyvi vieta;
   • nukleino rūgštis, nukleotidas.
2. Išvardykite 5–6 priežastis, dėl kurių vanduo yra toks svarbus gyvų sistemų komponentas.
3. Išvardykite keturias pagrindines gyvuose organizmuose randamų organinių junginių klases; apibūdinkite kiekvieno iš jų vaidmenį.
4. Paaiškinkite, kodėl fermentų kontroliuojamos reakcijos priklauso nuo temperatūros, pH ir kofermentų buvimo.
5. Paaiškinkite ATP vaidmenį ląstelės energijos ekonomikoje.
6. Nurodykite šviesos sukeltų reakcijų ir anglies fiksavimo reakcijų pradines medžiagas, pagrindinius etapus ir galutinius produktus.
7. Trumpai apibūdinkite bendrą ląstelių kvėpavimo schemą, iš kurios būtų aišku, kokią vietą užima glikolizės reakcijos, H. Krebso ciklas (citrinos rūgšties ciklas) ir elektronų pernešimo grandinė.
8. Palyginkite kvėpavimą ir fermentaciją.
9. Apibūdinkite DNR molekulės struktūrą ir paaiškinkite, kodėl adenino liekanų skaičius lygus timino likučių skaičiui, o guanino liekanų skaičius lygus citozino likučių skaičiui.
10. Padarykite trumpą RNR sintezės iš DNR (transkripcijos) prokariotuose diagramą.
11. Apibūdinkite genetinio kodo savybes ir paaiškinkite, kodėl tai turėtų būti tripleto kodas.
12. Remdamiesi pateikta DNR grandinės ir kodonų lentele, nustatykite RNR pasiuntinio komplementariąją seką, nurodykite pernešančios RNR kodonus ir aminorūgščių seką, kuri susidaro dėl transliacijos.
13. Išvardykite baltymų sintezės etapus ribosomų lygyje.

Problemų sprendimo algoritmas.

1 tipas. Savarankiškas DNR kopijavimas.

Viena iš DNR grandinių turi tokią nukleotidų seką:
AGTACCGATACCGATTTACCG...
Kokią nukleotidų seką turi antroji tos pačios molekulės grandinė?

Norint parašyti antrosios DNR molekulės grandinės nukleotidų seką, kai žinoma pirmosios grandinės seka, pakanka timiną pakeisti adeninu, adeniną timinu, guaniną citozinu, citoziną guaninu. Atlikę šį pakeitimą, gauname seką:
TATTGGGCTATGAGCTAAAATG...

2 tipas. Baltymų kodavimas.

Ribonukleazės baltymo aminorūgščių grandinė turi tokią pradžią: lizinas-glutaminas-treoninas-alaninas-alaninas-alaninas-lizinas...
Kokia nukleotidų seka prasideda šį baltymą atitinkantis genas?

Norėdami tai padaryti, naudokite genetinio kodo lentelę. Kiekvienai aminorūgščiai randame jos kodo pavadinimą atitinkamo nukleotidų trigubo pavidalu ir užrašome. Išdėstę šiuos tripletus vieną po kito ta pačia tvarka kaip ir atitinkamas aminorūgštis, gauname pasiuntinio RNR dalies struktūros formulę. Paprastai tokių trynukų yra keli, pasirinkimas daromas pagal jūsų sprendimą (bet paimamas tik vienas iš trynukų). Atitinkamai, gali būti keli sprendimai.
ААААААААЦУГЦГГЦУГЦГАAG

Kokia aminorūgščių seka prasideda baltymas, jei jį koduoja tokia nukleotidų seka:
ACCTTCCATGGCCGGT...

Naudodami komplementarumo principą, randame tam tikrame DNR molekulės segmente susidariusios pasiuntinio RNR sekcijos struktūrą:
UGCGGGGUACCGGCCCA...

Tada kreipiamės į genetinio kodo lentelę ir kiekvienam nukleotidų trigubui, pradedant nuo pirmojo, randame ir užrašome atitinkamą aminorūgštį:
Cisteinas-glicinas-tirozinas-argininas-prolinas-...

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. „Bendroji biologija“. Maskva, „Švietimas“, 2000 m

• 4 tema. „Cheminė ląstelės sudėtis“. §2-§7 p. 7-21
• 5 tema. "Fotosintezė". §16-17 p. 44-48
• 6 tema. „Ląstelinis kvėpavimas“. §12-13 34-38 p
• 7 tema. "Genetinė informacija". §14-15 39-44 p