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Biologia e genetica - trascrizione nei procarioti

Appunti di Biologia e genetica sulla trascrizione nei procarioti. Nello specifico gli argomenti trattati sono i seguenti: il processo di trascrizione analizzato nel dettaglio, con riferimento all'autoduplicazione, alla sintesi delle proteine, al trasferimento del messaggio chimico dal DNA.

Esame di Biologia e genetica docente Prof. E. Hirsch

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L’organizzazione di un gene è data da una porzione codificante, preceduta a monte (o in 5’) una

regione detta promotrice (o promotore), e seguita da un’altra regione a valle (o in 3’) dove esistono

segnali che portano alla interruzione di trascrizione, segnali di terminazione di copiatura.

GENE

5’ 3’

3’ 5’

PROMOTORE SEQUENZA CODIFICANTE DELL’RNA TERMINATORE

SITO DI INIZIO SEGNALE DI

TRASCRIZIONE TERMINAZIONE

Il messaggio genetico è su una delle due catene: delle due catene una è un filamento di senso, quello

5’-3’, è questo filamento che porta il messaggio genetico; l’altro (3’-5’) è la cosiddetta elica di

stampo. Elica di senso significa che porta il messaggio, ma l’RNA polimerasi non lavora su

quest’elica, ma sull’altra. Siccome il filamento di RNA si forma per complementarietà delle basi, se

il filamento di stampo fosse lo stesso che ha il messaggio genetico, su di esso si formerebbe un altro

filamento che avrebbe direzione 3’-5’, e che porterebbe i nucleotidi complementari. Se sulla

sequenza codificante abbiamo una sequenza di ATG, nel momento in cui su questo stampo si forma

il filamento complementare, su questo si avrà UAC, quindi due sequenze diverse, complementari sì

ma diverse. Quindi al momento della traduzione del linguaggio da nucleotidi ad amminoacidi, uno

codificherebbe un amminoacido, l’altro ne codificherebbe un altro. Dunque, dato che la traduzione

avviene sul filamento stampato, il messaggio che il capocantiere porterebbe ai siti protidosintetici

non sarebbe il vero messaggio, ma sarebbe il messaggio complementare; la sintesi degli

amminoacidi non sarebbe corrispondente al messaggio che il DNA contiene. Il capocantiere ha

assunto il messaggio corretto dal DNA! Dunque solo uno dei due filamenti porta il messaggio, il

filamento 5’-3; l’altro filamento, solo in particolari condizioni può portare un messaggio, in

direzione 5’-3’. Si sono isolati gli RNA messaggeri e si è visto che essi hanno tutti la stessa

direzione, la 5’-3’; per avere questa direzione lo stampo deve avere la direzione opposta, 3’-5’.

La trascrizione avviene dopo il riconoscimento della regione promotrice; l’RNA polimerasi si lega

al promotore, ha la capacità di far aprire in certi punti la molecola, si forma una specie di bolla, che

include alcune porzioni della sequenza codificante. L’RNA polimerasi comincia a polimerizzare i

nucleotidi che si sono appaiati per complementarietà, comincia a formarsi la catena di m-RNA, che

comincia dal 5’ e prosegue verso il 3’; questa forcella scorre fino a quando, arrivata alla sequenza

terminatrice, riconosce questo altro segnale, si distacca l’RNA polimerasi, si distacca l’m-RNA su

cui è stata trascritta tutta la regione codificante. È stato fabbricato il capocantiere che deve andare a

portare l’ordine nel cantiere.

Con una attività elicasica, si forma la bolla di trascrizione, che racchiude 17-18 nucleotidi, man

mano che essa prosegue a monte si richiude la molecola. Quando sono liberi, i nucleotidi esistono

sottoforma di nucleosidi trifosfati, e si legano alle basi del DNA per complementarietà. Nel

momento in cui la RNA polimerasi forma il legame fosfodiesterico 5’-3’, l’energia necessaria per la

sintesi di questo legame viene ottenuta dalla rottura di due legami fosforici, quindi il nucleoside, da

che era trifosfato si trasforma in nucleoside monofosfato, ossia in nucleotide. Questa è una fase

molto delicata perchè l’RNA polimerasi non ha azione esonucleasica, quindi non è capace di

allontanare il nucleotide che si è accoppiato in modo errato.

Le modalità di trascrizione delle cellule procariotiche è meno complessa delle eucariotiche.

  

RNA polimerasi CORE 2 catene + 2 catene

E. coli Subunità dissociabile fattore


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DETTAGLI
Corso di laurea: medicina e chirurgia
SSD:
Università: Torino - Unito
A.A.: 2013-2014

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher cecilialll di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Biologia e genetica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Torino - Unito o del prof Hirsch Emilio.

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