34
El cicle cel·lular Una cèl·lula de la pell FASE S DUPLICACIÓ/REPLICACIÓ

Duplicació, transcripció i traducció

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Duplicació, transcripció i traducció

El cicle cel·lular

Una cèl·lula de la pell

FASE S DUPLICACIÓ/REPLICACIÓ

Page 2: Duplicació, transcripció i traducció

ESTRUCTURA

• Àcids nucleics:

ADN: bases nitrogenades (A, G, C, T)

pentosa (desoxiribosa)

Estructura 1aria_ seqüència de nucleòtids

2aria_ doble hèlix

3aria_ superenrotllament (bacteri)

(f.cromatina) Empaquetament 1_ collaret de Perles

2_ Solenoide

3_ Bucles

4 i 5_Cromos

Page 3: Duplicació, transcripció i traducció

Estructura primària: seqüència nucleòtids (enllaç fosfodiester)

Page 4: Duplicació, transcripció i traducció
Page 5: Duplicació, transcripció i traducció

Estructura secundària: doble hèlix (enllaç d’hidrogen)

Page 6: Duplicació, transcripció i traducció
Page 7: Duplicació, transcripció i traducció

Estructura terciària: fibra de cromatina1er nivell d’empaquetament: nucleosoma (histones) i collaret de perles

Page 8: Duplicació, transcripció i traducció

2on i 3er nivell d’empaquetament: solenoide i bucles

Page 9: Duplicació, transcripció i traducció

4rt i 5é nivell d’empaquetament: cromosomes mitòtics

Page 10: Duplicació, transcripció i traducció
Page 11: Duplicació, transcripció i traducció

Duplicació DNA en fase S• DNA amb estructura secundària-terciaria.

• Hipòtesi semiconservativa: dos cadenes pare motlle per a dues cadenesfilles, cèl·lules filles amb una cadena de nova síntesi i una cadena parental

Page 12: Duplicació, transcripció i traducció

1. Senyal origen de replicació

2. Unió Helicasa per trencar pont d’hidrogen. Problema: tensió persuperenrotllament. Enzims tropoisomerases I i II tallen i empalmen fibres

3. Proteïnes estabilitzadores. Forquilla de replicació

4. Procés bidireccional dreta i esquerra. Bombolla de replicació

5. RNA-polimerasa PRIMASA sintetitza primer (10 nuleòtids RNA) →encebedor

6. DNA-polimerasa III (procariotes) 5’ → 3’ (capacitat del procés deltrancament grups fosfat nucleòtids) contínua. Filament conductor

7. A 1000 nucleòtids de l’origen RNA-polimerasa sintetiza 40 nucleòtids(RNA) + 1000 nucleòtids DNA → Fragment Okazaki. Discontínua unió perDNA lligasa. Filament retardat.

En eucariotes: DNA unit a histones; Procés més lent amb diferents bombollesde replicació (replicons)

Page 13: Duplicació, transcripció i traducció
Page 14: Duplicació, transcripció i traducció
Page 15: Duplicació, transcripció i traducció
Page 16: Duplicació, transcripció i traducció
Page 17: Duplicació, transcripció i traducció

El cicle cel·lular

Una cèl·lula de la pell

FASE G1, G2 i S

TRANSCRIPCIÓ I TRADUCCIÓ

Page 18: Duplicació, transcripció i traducció

TRANSCRIPCIÓ

• Hipòtesi col·linearitat: correspondència entre la seqüència de nucleòtidsd'un gen i la seqüència d'aa de l'enzim per al que el gen codifica,diferenciant 2 processos: un en el DNA (la transcripció) i un en elsribosomes (traducció)

• Teoria un gen un enzim

• De DNA a RNA gràcies a RNA polimerasa

• Diferent en procariotes i eucariotes

• Parts:

– Iniciació

– Elongació

– Finalització

– Maduració

Page 19: Duplicació, transcripció i traducció
Page 20: Duplicació, transcripció i traducció
Page 21: Duplicació, transcripció i traducció
Page 22: Duplicació, transcripció i traducció
Page 23: Duplicació, transcripció i traducció
Page 24: Duplicació, transcripció i traducció
Page 25: Duplicació, transcripció i traducció

TRANSCRIPCIÓ

• Hipòtesi col·linearitat: correspondència entre la seqüència de nucleòtidsd'un gen i la seqüència d'aa de l'enzim per al que el gen codifica,diferenciant 2 processos: un en el DNA (la transcripció) i un en elsribosomes (traducció)

• Teoria un gen un enzim

• 4 nucleòtids 41=4 ; 42=16 ; 43=64 la col·linearitat té lloc entre triplets de nucleòtids, 64 triplets per a 20 aa, més triplets que aa, i per tant, més d'un triplet codificarà per 1 aa, el codi genètic és DEGENERAT

• En els ribosomes citoplasmàtics a partir RNAm, direcció 5’ → 3’:

Activació

Iniciació

Elongació

Terminació

Page 26: Duplicació, transcripció i traducció
Page 27: Duplicació, transcripció i traducció

Activació dels aa

Segons el triplet del codó de l'ARNm, l'ARNt ( gràcies a l’anticodócomplementari al codó del RNAm) buscarà i s'unirà a un aa específic gràciesl'enzim aminoacil-RNAt-sintetasa unit al braç TFIC i a una molècula d'ATP.

El grup carboxil (-COOH) de l'aa s'uneix al radical -OH de l'extrem 3' de l'ARNt,alliberant una H2O,una molècula d'AMP i alliberant-se l'enzim aminoacil-RNAt-sintetasa. Resultant un aminoacil-RNAt.

Page 28: Duplicació, transcripció i traducció

Iniciació de la síntesi

L'ARNm s'uneix a la subunitat ribosòmica petita (40S/30S), gràcies a laseqüència líder de 10 nucleòtids complementaris al RNAr.

Als ribosomes hi trobem dos llocs on podem unir-se els ARNt, són el lloc P opeptidil i el lloc A o aminoacil. Al conjunt RNAr + RNAm s'hi uneix unaminoacil-RNAt, al lloc P, que presenta la seqüència anticodó 3'...UAC...5' il'aa metionina en eucariotes i formilmetionina en procariotes.

Page 29: Duplicació, transcripció i traducció

La subunitat petita es mourà a lo llarg de l'ARNm per buscar el codócomplementari a l'anticodó 3'..UAC..5', que serà el triplet 5'... AUG...3' o codód'iniciació, unint-se amb ponts d'hidrogen.

A aquest grup s'hi unirà la subunitat gran del ribosoma (65S/50S), formant-seel complex actiu.

Page 30: Duplicació, transcripció i traducció

Diferències eucariotes i procariotes:

- En procariotes l'ARNm no madura i conforme es va transcribint es vasintetitzant.

- En eucariotes primer cal madurar l'ARNm amb la caputxa de guaninametilada a l'extrem 5' que permet que els ribosomes el reconeguin, i acontinuació de la caputxa trobem la regió líder, que no es tradueix. Si l'ARNmés prou llarg serà traduit per diversos ribosomes alhora (poliribosoma)

Page 31: Duplicació, transcripció i traducció

ElongacióQuan codó d'iniciació AUG i l'anticodó s'han reconegut (aa-met), un segonRNAt arribarà al lloc, serà un RNAt amb un anticodó complementari al codó(triplet) següent del RNAm, gràcies a un enzim transferasa unirà els dos aamitjançant un enllaç peptídic, de manera que l'ARNt del lloc P queda senseaa, i tot el complex es desplaçarà cap a la dreta, és la translocació ribosomal,de manera que el segon RNAt queda ara situat al lloc P del complex actiu, i ellloc A resta lliure. El primer RNAt sense aa es situa en el lloc E i s'allibera. Perdur a terme el procés calen factors d’elongació i GTP

Page 32: Duplicació, transcripció i traducció
Page 33: Duplicació, transcripció i traducció

Finalització

En un moment donat apareix en el lloc A un dels codons sense sentit o determinació (UAA, UAG i UGA), per lo que no entrarà cap RNAt nou, cap RNAtés complementari a aquests codons, però si són reconeguts pels factorsd'alliberació (FR) que consumeixen GTP per actuar, s'instal·len sobre el lloc A iprovoquen que l'enzim peptidiltransferasa faci interaccionar l'últim aa ambl'H2O i el polipèptid s'alliberarà al citoplasma i les dues parts del ribosoma il'ARNm es separaran

Traducció

Page 34: Duplicació, transcripció i traducció