25. Порівняння будови клітин прокаріот і еукаріот.

Таким чином, можна провести порівняння уявлень про еукаріотичноїі прокаріотів клітиною.

| Ознаки | Прокаріоти | Еукаріоти | | 1 ЯДЕРНА МЕМБРАНА | Відсутній | Є | | Плазматичний | Є | Є | | МЕМБРАНА | | | | Мітохондрії | Відсутні | Є | | ЕРС | Відсутній | Є | | Рибосома | Є | Є | | Вакуоля | Відсутні | Є (особливо характерні | | | | Для рослин) | | Лізосома | Відсутні | Є | | Клітинна стінка | Є, складається з | Відсутня в тваринних клітинах, | | | Складного | в рослинних складається з | | | Гетерополімерного | целюлози | | | Речовини | | | КАПСУЛА | Якщо є, то складається | Відсутня | | | Із з'єднань білка і | | | | Цукру | | | КОМПЛЕКС Гольджі | Відсутній | Є | | ПОДІЛ | Просте | Мітоз, амітоз, мейоз |

26. Фотосинтез. Світлова, темнова фази. Значення фотосинтезу.

Фотосинтез – це процес утворення органічних сполук із неорганічних завдяки перетворенню світлової енергії в енергію хімічних зв’язків. Здійснюється в клітинах зелених рослин за участю пігментів хлоропластів – хлорофілів А та В, каротиноїдів, фікобілінів(сині та червоні). Загальне рівняння фотосинтезу: n CO2+ n H2O+ фотони => (CH2O)n + nO2

Світлова фаза фотосинтезу. Відбувається на мембранах тилакоїдів хлоропластів. Фотосинтезуючі пігменти поглинають енергію світла, що призводить до збудження одного з електронів молекули пігменту, який за допомогою молекул-переносників переміщується на зовн.мембану тилакоїдів. Відбувається фотоліз води: розклад води на іони. Іони гідрогену перетворюються на гідроген, який використовується у реакціях фотосинтезу. Гіроксильні іони взаємодіючи між собою утворюють кисень, воду і вільні електрони. Електрони через ряд проміжних речовин передають енергію для відновлення НАДФ, який приєднує 2 атоми гідрогену і перетворюється на НАДФН+. Частина енергії перетворюється на енергію.

Цикл Кальвіна(темнова фаза). Після світлової фази відбулося утв. АТФ та НАДФН. Ці речовини та СО2 використовуються в тмновій фазі(цикл Кальвіна). Цей цикл відбувається у стромі, світлова фаза- у середині тилакоїда. Процес можна розділити на 3 фази: 1) Карбоксилювання СО2: СО2+ рибулозобіфосфот каталізує 2 фосфогліцерата. Цю реакцію каталізує рибулозобіфосфаткарбоксилаза. 2) Фаза відновлення: фосфогліцерат за участю НАФН(відновник) і АТФ(донор енергії) відновлюється до 5 фосфогліцеральдегіда. Ця послідовність реакції являє собою обернений етап окиснення глюкози. 3) Регенерація: кожна 6 молекула фосфогліцеральдегіда виходить з циклу. Із цієї речовини утв. фруктоза-1,6-біфосфат. З нього синтезується глюкоза, сахароза, крохмаль. З інших молекул фосфогліцеральдегіда за участю нових АТФ регенерується рибулозобіфосфат. Із закінченням цієї фази цикл замикається. Ферменти циклу знаходяться в стромі хлоропласта, а рибулозобіфосфат-карбоксилаза на зовнішній стромі тилакоїдних мембран.

27. Біосинтез білку. Етапи, реуляція у прокаріотів і еукаріот.

Для біосинтезу білка на рибосомах потрібні: м-РНК(генетична матриця), аміноацил- т-РНК, рибосоми, ГТФ(як джерело енергії), білкові «фактори» та деякі йони (як Ко-фактори(магній, калій та інші). Синтез білку поділяють на 3 фази: ініціація(початок), елонгація(подовження поліпептидного ланцюга) та термінація(закінчення).

Ініціація – це початок трансляції, яка відб. найповільніше. У неробочому стані субодиниці рибосом розімкнуті. м-РНК що надійшла до цитоплазми, зв’язується з малою субодиницею рибосоми на поверхні, повернутій до великої субодиниці. Точка приєднання до субчастини розміщена поряд із 5-кінцем РНК; оскільки зчитування програми РНК відб. в напрямі 5’ >>3’. У межах субчастини вміщується тільки 2 кодони м-РНК. Першим кодоном м-РНК біля 5’-кінця є АУТ або ГУГ. Це ініціюючі кодони, оскільки з них завжди починається трансляція в рибосомах. Їм відповідають антикодони метиланіл – т-РНК(ГУГ кодує валін, якщо не знаходиться на початку м-РНК). Синтз білку починається з формілметиланіл-т-РНК, в якому NH2 – група заблокована формільною групою. Крім того, в ініціації беруть участь як мінімул 3 білкових фактори ініціації – F1,F2,F3 та ГТФ. Білкові фактори полегшують зв’язування м-РНК з малою субодиницею і ГТФ. До цього первинного комплексу(фактори ініціації=> мала субчасточка=> м-РНК=>ГТФ) приєднується велика субодиниція, тобто відбувається зєднання субчастин, після чого фактори ініціації віддаляютьс яз рибосом. Енергія для замикання субчастин виділяється під час гідролізу ГТФ. Ініціальний комплекс, який утворює(м-РНК, рибосома і метіонін – т-РНК), готовий до елонгації.

Елонгація. Синтез поліпептиду завжи починається з N-кінця і закінчується С-кінцем. Цей процес здійснюється в 3 етапи: 1)зв’язування аміноацил-тРНК; 2) транспептидація(перенесення пептиду); 3) транслокація(переміщення мРНК на один триплет).

Перший етап. Дипептид зв’язаний з П-ділянкою, яка у вигляді білкової ніші знаходиться у великій субодиниці рибосоми. У цей час другий кодон вільний. До нього приєднується своїм антикодоном аміноацил- тРНК, що надійшла в рибосому. Аміноацильний кінець цієї тРНК зв’язаний з А-ділянкою великої субодиниці рибосоми.

Другий етап. Транспептидація здійснюється так, що відбувається переміщення пептидилу з лівої тРНК на аміногрупу аміноацил-тРНК. При цьому утворюється пептидний зв'язок. Каталізують утворення зв’язку білки рибосом.

Третій етап. Субчасточки рибосоми розмикаються за рахунок енергії ГТФ. Пептидил-тРНК, яка має трипептид, переміщується з А-ділянки разом з мРНК, з якою вона спарена, до П-ділянки на один типлет і виштовхує вільну т-РНК з рибосоми. Елонгація продовжується доти, доки весь текст мРНК не зчитається повністю: У полісомі синхронно синтезується кілька пептидних ланцюгів, які потім утворюють первинну структуру білка.

Термінація. Закінчення трансляції залежить від наявності в мРНК термінуючи кодонів («стоп»-сигналів(УАА,УГА і УАГ) і білкових факторів термінції. З цими кодонами не може зв’язуватися жодна тРНК.

Регуляція біосинтезу білків. Стимуляція біосинтезу білків, що супроводжується збільшенням їх кількості називається індукцією, а пригнічення – репресією.