19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

53
ZIKLO ZELULARRA MITOSI A G1 aldia S aldia G2 aldia INTERFASEA: 2 mitosi arteko fasea da eta 3 alditan banatzen da: G1-S-G2

Transcript of 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

Page 1: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ZIKLO ZELULARRAMITOSIA

G1 aldia

S aldia

G2 aldia

INTERFASEA: 2 mitosi arteko fasea da eta 3 alditan

banatzen da: G1-S-G2

Page 2: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ZELULEN ZIKLO ZELULARRA

INTERFASEA

G1 aldia S aldia G2 aldia MitosiaMitosia

G0 aldia

Page 3: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADN

Page 4: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETAa) HIPOTESI ERDIKONTSERBATZAILEA: ADN molekula berri bakoitzak jatorrizko

kate oso bat eta berri bat ditu.

b) Hipotesi Kontserbatzailea: ADNaren molekula berri bat jatorrizko bi katez osatuta dago eta bestea bi kate berriaz.

c) Hipotesi Sakabanatzailea:ADNaren molekula berri bakoitza kate berriaren eta jatorrizko katearen zatiak nahastuz osatuta dago.

Page 5: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

MESELSON ETA STAHLEN ESPERIMENTUAK

1. Urratsa: N15 (isotopo astuna) duten nukleotidoekin hazi arazi bakterioak eta bere ADNa isolatu zentrifugazioz.2. Urratsa: 2. belaunaldia sortu: Lehengo bakterioak N14(isotopo arina) duten nukleotidoekin hazi arazi eta ADNa isolatu zentrifugazioz.3. Urratsa: 3.belaunaldia sortu: Bigarren belaunaldikoak N14 (isotopo arina) duten nukleotidoekin hazi arazi eta ADNa isolatu zentrifugazioz.

N14

1. BELAUNALDIA 2.BELAUNALDIA 3. BELAUNALDIA

LORTUTAKO EMAITZAK: HIPOTESI ERDIKONTSERBATZAILEAREKIN BAT DATOZ

Page 6: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

Hipotesi kontserbatzailea

1. BELAUNALDIA 2. BELAUNALDIA

Ez ziren emaitza hauek lortu

Page 7: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETA

Helikasa

Page 8: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETABALDINTZAK: ADN polimerasek ezin dute ADN kate baten sintesia hasi, bakarrik luzatu, eta beti 5’-3’ noranzkoan.Horregatik zebadore bat behar dute: zebadorea ARN molekula zati bat da.

Zebadorea: ARN

Zebadorea: ARN

5’3’

3’5’

ADN berria

ADN berria

Page 9: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETAKate aurreratuaren sintesia jarraitua da

Kate atzeratuaren sintesia ez da jarraitua eta Okazaki zatien bidez gertatzen da.

Erreplikazio urkila irekitzen doa

OKAZAKI ZATIAK

Page 10: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETA

HELIKASA

ADN POLIMERASA III

PRIMASA (ARNpolimerasa)

ADN POLIMERASA III

TOPOISOMERASA

ERREPLIKAZIO NORANZKOA

Zebadorea

Kate aurreratua

Kate atzeratua

Page 11: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADN kate atzeratuaren sintesiaARNzko zebadorea

ADN POLIMERASA III(ADN katea luzatzen du)

ARNzko zebadorea1. PRIMASAk ARNzko zebadorea sintetizatzen duLuzatzen ari den ADN katea

2. ADN POLIMERASA III-k ADN nukleotido berriak eransten ditu 3 muturrean, katea luzatuz eta Okazaki zatia sintetizatuz beste ARNzko zebadore batekin topo egin arte

ADN POLIMERASA I3. ADN polimerasa I-k ARNzko zebadorea hidrolizatu eta ADNz osatzen du hutsunea

ADN LIGASA

4. ADN ligasak 2 okazaki zatiak lotzen ditu

Page 13: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETA ZELULA PROKARIOTIKOETAN

Kate bikoitzeko ADN zirkularra

ADN berria

ADN berria

Page 14: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETA ZELULA PROKARIOTIKOETAN

Bikoizketa erdikontserbatzailea eta bi noranzkoan E.coli bakterioan

Page 15: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren bikoizketa prokariotikoetan

Lazoa Erreplikazio urkila

Erreplikazio urkila

Page 16: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren bikoizketa prokariotikoetan

Okazaki zatiak

Kate atzeratua

Kate jarraia

Kate jarraia

Kate atzeratua

Okazaki zatiak

Page 17: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETA ZELULA EUKARIOTIKOETAN

ADN molekula

ADN berria

Erreplikazio hasiera guneak

Erreplikazio urkilak

ADN kate berriak:Erreplikazioa amaituta

Erreplikazio urkilak

Page 18: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ADNaren BIKOIZKETA ZELULA EUKARIOTIKOETAN

Page 19: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

TELOMEROEN ERREPLIKAZIOA

Page 20: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

PROTEINEN SINTESIA

TRANSKRIPZIOA

ITZULPENA

ADNaren transkripzioa nukleoan gertatzen da

Itzulpena edo proteinen sintesia zitoplasman, erribosometan gertatzen da

Page 21: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

PROTEINEN SINTESIA

ADN

ARN primarioa

ARN mezularia

1.ADNarenTRANSKRIPZIOA

2.ARN HELTZEA

ITZULPENA

Polipeptidoa

Page 22: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

PROTEINEN SINTESIA:1.ADNaren TRANSKRIPZIOA

URRATSAK:

1. ADNa desbiribilkatzen da eta 2 kateetatik 1 izango da modelo gisa erabiliko dena.

2. ARN polimerasak ezagutuko du PROMOTORE izeneko ADN zati bat eta bertan kokatuko da.

3. Transkripzioa hasiko da osagarriak diren erribonukleotidoak gehituz eta lotuz 5´-3´ noranzkoan.

4. Transkripzioak jarraituko du bukatzeko seinale bat (ADN base nitrogenatu sekuentzia berezi bat) aurkitu arte.

5. Sintetizatutako ARNa askatu eta ADNa berriro biribilkatzen da.

ARN polimerasa

ADN kate ez aktiboa ADN kate

moldea (transkribitzen dena)

Page 23: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

PROMOTOREA• Promotorea: ARN polimerasak ezagutzen duen ADN zatia,

transkripzioa hasteko ezinbestekoa dena.• Prokariotikoetan: ARN polimerasa bakar bat dago ARN

mota guztiak sintetizatzeko, beraz Promotore bakarra dago.

• Eukariotikoetan 3 ARN polimerasa daude (bakoitza ARN mota bat sintetizatzeko); honen ondorioz, 3 Promotore ezberdin daude.

• Orokorrean promotoreetan errepikatzen diren segida batzuk daude TATATA

Page 24: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

PROMOTOREA

Promotorea

ARN polimerasa II itsasten da

Transkripzioparen noranzkoa

Page 25: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

1. ADNaren TRANSKRIPZIOA

ADN moldea : 3´TACGAACCGTTG 5´ARN transkribatua: 5´AUGCUUGGCAAC 3´

TRANSKRIPZIOA (animazioa)

Page 26: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

1. ADNaren TRANSKRIPZIOA

• PROKARIOTIKOTAN ARN polimerasa bat bakarra ARN mota guztiak sintetizatzeko.

• EUKARIOTIKOETAN: 3 ARN polimerasa: -ARN polimerasa I: ARNr sintetizatzeko

- ARN polimerasa II: ARNm sintetizatzeko - ARN polimerasa III: ARNt sintetizatzeko

Page 27: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

2.ARNaren HELTZEA ZELULA EUKARIOTIKOETAN

5 muturrean kapelu bat sintetizatzen da: Metil guanosina trifosfatoa

2. POLI- A ERANSKETA

3 urrats ditu:1. CAPING

100-200 A nukleotido eranten dira 3 muturrean

Page 28: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

2.ARNaren HELTZEA ZELULA EUKARIOTIKOETAN

3. SPLICING: Introiak kendu eta exoiak lotu

ADN

ARN transkrito primarioa

ARN mezularia

Exoia Introia Exoia

Exoia Introia Exoia

Page 29: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

2.ARNaren HELTZE PROZESUA zelula EUKARIOTIKOETAN

HELTZE PROZESUA DIFERENTZIALA: Heltze prozesua aldakorra izan daiteke:

ARN transkrito primarioa ARN transkrito primarioa

Page 30: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

KODE GENETIKOA

HASIERA KODOIA: AUG: Metionina

AMAIERA KODOIAK:UAA, UAG, UGA ( mutuak)

KODE GENETIKOAREN EZAUGARRIAK:1. HIRUNAKA IRAKURTZEN DA (64 hirukote ezberdin)1. UNIBERTSALA DA ( berdin

irakurtzen da izaki bizidun guztietan)

2. KODEA ENDEKATUA EDO DEGENERATUA DA: aminoazido batentzako kodoi bat baino gehiago dago ( 61 kodon 20 aminoazidoentzako)

Page 31: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ERRIBOSOMEN EGITURA

AZPIUNITATE TXIKIA (30S)

AZPIUNITATE HANDIA (50S)

ARNm (mezularia)

Pgunea

Agunea

P gunea: Peptidoa daraman ARNt kokatzen den gunea (peptidil ARNgarraiatzailearen lekua)

A gunea: Aminoazido berria daraman ARNt kokatzen den lekua. (Aminoazil ARN garraiatzailearen lekua)

Page 32: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ARNt (garraiatzailearen) EGITURAAMINOAZIDOA

Aminoazido besoa

D besoa besoa

Antikodoi besoa

ANTIKODOIA

Page 33: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

PROTEINEN SINTESIA: 3.ITZULPENA

1.HASIERA

2. LUZAPENA

3. AMAIERA

LOTURA PEPTIDIKOA

1º TRANSLOKAZIOA

Page 34: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

3. ITZULPENA: Proteinen sintesia1. HASIERA

Met Met Met

a) ARNm erribosomaren azpiunitate txikian kokatzen da.b) AUG kodoiari (hasiera kodoia) antikodoi osagarria (UAC) duen ARNt itsasten zaio Metionina aminoazidoa ekarriz.c) Erribosomaren azpiunitate handia itsasten da.

Page 35: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

3. ITZULPENA: Proteinen sintesia

Kodoiak

2.LUZAPENA

Antikodoia (kodoiaren osagarria)

Hasiera: Metionina aminoazidoa garraiatzen duen ARNt P gunean kokatzen da

2 aminoazil ARNt erribosoman kokatuta

Hurrengo ARNt A gunean kokatzen da

Luzapen faktoreak behar dira eta energia kontsumoa dago: GTP kontsumitzen da prozesu guztian

Pro

Pro

Page 36: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

3.ITZULPENA: Proteinen sintesia2. LUZAPENA

Lotura peptidikoa sortzen da 2 aminoazidoen artean

1ºARNt askatu egiten daAntikodona kodonaren osagarria

(Asparragina)

Kodoiak

Antikodoia

Beste ARNt erribosoman sartzen da

Erribosoma mugitu egiten da posizio bat: TRANSLOKAZIOA

1. Aminoazidoak jauzi egiten du eta 2garrenarekin lotzen da

Pro

Pro

Page 37: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

3. ITZULPENA: Proteinen sintesia

2garren lotura peptidikoa sortzen da

Aske gelditzen da

2. LUZAPENA

Sintetizatzen ari den kate polipeptidikoa: Met-Gly-AsnPro

Pro

Page 38: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

3. ITZULPENA: PROTEINEN SINTESIA

3. AMAIERA

UGA (Kodoi mutua)

Askatze faktorea

Sintetizatutako kate polipeptidiko askea

ASKATU EGITEN DIRA ELEMENTU GUZTIAK

Met-Pro-Asn-Trp------

Page 40: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

GENEEN ADIERAZPENAREN ERREGULAZIOA PROKARIOTOETAN

1. LAC-OPERONA: INDUKZIO ENTZIMATIKOA

OPERONAREN TEORIA 2. his OPERONA (histidina) ERREPRESIO ENTZIMATIKOA

Page 41: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

1.LAC- OPERONA: INDUKZIO ENTZIMATIKOA

- Gene erregulatzaileak: ERREPRESOREA sintetizatzeko informazioa dute - P: PROMOTOREA: Gene erregulatzaileak transkribatzeko ARN polimerasaren

kokapena .

P

Gene erregulatzaileak Promotorea

- O: OPERADOREA: Errepresorea kokatzen den lekua, transkripzioa oztopatzeko.

oOperadorea

Gene estrukturalak

- GENE ESTRUKTURALAK: Laktosa hidrolizatzen duten entzimak sintetizatzeko informazioa duten ADN zatiak

Transkripzio eta itzulpena

ERREPRESOREA

-ARN polimerasa

LAKTOSA HIDROLIZATZEN DUTEN ENTZIMAK:(B-GALAKTOSIDASA, PERMEASA, TRANSAZETILASA)

Transkripzio eta itzulpenaTranskripzioa

ADN

Page 42: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

1.LAC-OPERONA: INDUKZIO ENTZIMATIKOA

P O

1. LAKTOSA EZ DAGOENEAN: ERREPRESOREA operadorean kokatzen da eta ez dio ARN polimerasari transkripzioa burutzen uzten eta ez dira LAKTOSA HIDROLIZATZEN DUTEN ENTZIMAK sintetizatzen .

P

2. LAKTOSA DAGOEN INGURUNE BATEAN: laktosak errepresorea ez-aktiboa bihurtzen du, operadorea desblokeatuz; honen ondorioz, ARN polimerasak egitura geneak transkribatu ditzake eta LAKTOSA HIDROLIZATZEN DUTEN ENTZIMAK sintetizatzen da.

O

LAKTOSAErrepresorea ez-aktibatuta

Transkripzioa eta itzulpena

LAKTOSA HIDROLIZATZEKO ENTZIMAK

LAKTOSAK TRANSKRIPZIOA INDUZITZEN DU: INDUKZIO ENTZIMATIKOA (Laktosa hidrolizatzen duten entzimen sintesia induzitzen du)

Transkripzioa

(Ez da transkripzioa burutzen)

Page 43: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

2.HIS OPERONAERREPRESIO ENTZIMATIKOA

• - HISTIDINA sintetizatzeko geneak• - Errepresorea sintetizatzeko gene erregulatzaileak

• 1. HASIERAKO EGOERA: Errepresorea ez da aktiboa eta histidina sintetizatzeko geneak transkribatzen dira, histidina aminoazidoa sintetizatuz.

• 2. EGOERA: Nahiko HISTIDINA dagoenean , histidinak berak errepresorea aktibatu egiten du (KORREPRESOREA da), eta ARN polimerasaren ekintza oztopatuz eten egiten da Histidinaren sintesia: ERREPRESIO ENTZIMATIKOA

P O

HISTIDINAARN polimerasa

Transkripzioa eta itzulpena

P OHISTIDINA

Page 44: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ERREGULAZIOA ZELULA EUKARIOTIKOETAN

1. EUKROMATINA ( transkribatzen da ) eta HETEROKROMATINA ( ez da transkribatzen)

2. HISTONETAN:deskiribilkapena bultzatuz (transkripzioa bultzatuz) edo deskiribilkapena oztopatuz ( transkripzioa oztopatuz ere)

3. BASE NITROGENATUETAN: C (ZITOSINA) metilatzean, oztopatzen da transkripzioa.

4. SUBSTANTZIA EZBERDINEN ERAGINA: HORMONAK: Gene batzuen transkripzioa suspertzen dute.

5. Genomaren %90a ez da proteinetan itzultzen, baina ARNan transkribatzen da: Zein da bere funtzioa?????

Page 45: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

GENE KONTZEPTUAK

1. GENE KONTZEPTU KLASIKOA: Proteina bat ala kate polipeptidiko bat sintetizatzeko informazioa duen ADN zatia.

2. GAUR EGUNGO GENE KONTZEPTUA:

a) GENE PROTEINIKOAK (%10)- Proteinak ala kate polipeptidiko sintetizatzeko informazioa duten ADN zatiak

b) ARN-GENEAK(%90): ARN sintetizatzeko informazioa duten ADN zatiak dira baina ez dira proteinak sintetziatzen. Gainontzeko geneen espresioa kontrolatzen dute

Page 46: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

MUTAZIOAKMUTAZIOA: Material genetikoan gertatzen diren eraldaketak dira.

MUTAZIO MOTAK:I. M.GENIKOAK edo PUNTUALAK: Gene batean eragiten duten base nitrogenatuen eraldaketak dira.

II. M. KROMOSOMIKOAK edo EGITURA MUTAZIOAK: Kromosoma zati bat aldatzen denean.

III. M GENOMIKOAK: Kromosomen kopurua aldatzen denean. a) ANEUPLOIDIAK: Kromosoma kopurua aldatzen denean baina bakarka. b) EUPLOIDIAK: kromosomoa sorta guztia aldatzen denean: POLIPLOIDEAK, HAPLOIDEAK.

Page 47: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

I. MUTAZIO GENIKOAK

Page 48: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

II. MUTAZIO KROMOSOMIKOAK edo EGITURA MUTAZIOAK

JATORRIZKOA

DELEZIOA: Kromosoma zati bat galtzea da

BIKOIZKETA: Kromosoma zati bat errepikatzen denean

ALDERANZKETA: Kromosoma batek 180º biratzen duenean.

TRANSLOKAZIOA: Kromosoma zati bat kromosoma batetik homologoa ez den beste batera mugitzea da.

Page 49: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

III.a) ANEUPLOIDIAK: Kromosoma kopurua eraldatua

a) DOWN SINDROMEA: trisomia 21 kromosoman

(47 kromosoma)

Page 50: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ANEUPLOIDIA: b) KLINEFELTER SINDROMEA: XXY

Page 51: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ANEUPLOIDIAc) TURNER SINDROMEA: XO (X kromosoma bakarra)

Page 52: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ANEUPLOIDIA:d) EDWARDS SINDROMEA: Trisomia 18 kromosoman (18garren kromosomatik 3)

(47 kromosoma)

Page 53: 19. ad naren bikoizketa eta proteinen sintesia

ANEUPLOIDIA

e) PATAU SINDROMEA: Trisomia 13 kromosoman (13garren kromosomatik 3)

(47 Kromosoma)