LLIURAMENT 2: Cicle cel·lular
| lloc: | Cursos IOC - Batxillerat |
| Curs: | Biologia I (Bloc 2) ~ gener 2020 |
| Llibre: | LLIURAMENT 2: Cicle cel·lular |
| Imprès per: | Usuari convidat |
| Data: | dissabte, 27 d’abril 2024, 22:23 |
1. Introducció
Un dels punts de la teoria cel·lular diu que "tota cèl·lula prové d'una altra cèl·lula".
El cicle cel·lular recull els esdeveniments ordenats de la vida d'una cèl·lula que inclouen:
- el creixement de la cèl·lula: síntesi de proteïnes
- la duplicació del material genètic (l'ADN)
- la divisió de la cèl·lula
En aquest lliurament estudiarem la síntesi de les proteïnes: la transcripció i la traducció.
2. El nucli
- Conté l'ADN (àcid desoxirribonucleic)
- Hi té lloc:
- la síntesi o duplicació de l'ADN (a la fase S del cicle cel·lular que veurem al proper lliurament)
- la síntesi d'ARN o transcripció que estudiarem en aquest lliurament
- Parts del nucli:
- embolcall
- només en tenen les cèl·lules eucariotes
- és una doble membrana totalment relacionada amb el reticle endoplasmàtic rugós
- té porus per un surt l'ARNm cap al citoplasma per a la traducció
- nucleoplasma
- el fluid de l'interior del nucli (similar al citoplasma de la cèl·lula)
- nuclèol
- esfera més densa
- n'hi ha un o dos
- format per ADN i ARN
- s'hi fa la síntesi de l'ARN
- cromatina
- formada per ADN i histones
- quan la cèl·lula es va a dividir, la cromatina es condensa i forma els cromosomes
- histones
- proteïnes que s'associen a l'ADN formant la cromatina
3. El pas d'ADN a proteïnes
Recordeu que al Bloc 1 vam estudiar que les proteïnes estaven formades per monòmers anomenats aminoàcids i que aquests s'enllaçaven mitjançant enllaços peptídics.
- primer es fa una còpia de les instruccions de l'ADN i es sintetitza ARNm (missatger). Això succeeix a l'interior del nucli i és la transcripció.
- després aquest ARNm que porta les instruccions surt pels porus de la membrana del nucli i va al citoplasma.
- al citoplasma es fa la traducció i amb les instruccions que té l'ARNm es sintetitza la proteïna: es situen els aminoàcids seguint l'ordre establert en aquestes instruccions que provenen de l'ADN.
4. Transcripció
- És la síntesi d'ARNm a partir d'ADN
- Es produeix al nucli de la cèl·lula
- Estan implicades les següents molècules:
- ADN que fa de motlle i que conté la informació genètica
- ribonucleòtids (reviseu al bloc 1 quina era la seva composició)
- ARN polimerasa és l'enzim que va enllaçant els ribonucleòtids
A les següents pestanyes teniu representat el procés.
Una molècula d'enzim ARN polimerasa i una molècula d'ADN:
L'enzim recorre la molècula d'ADN fins que troba una seqüència que es diu promotor i que és el senyal per començar la transcripció:
L'enzim separa les dues cadenes d'ADN:
L'enzim va unint nucleòtids d'ARN (ribonucleòtids) complementàries dels que hi ha a la cadena d'ADN:
Per exemple, si la cadena d'ADN és:
3' G A T T A C A 5'
5' C U A A U G U 3'
- Es llegeix la cadena 3'->5' i es fa una complementària d'ARNm que és 5'->3'
- L'ARN no té T sinó que té U
La molècula d'ARNm va augmentant de longitud.
L'enzim ARN polimerasa arriba a un senyal de terminació i s'atura la síntesi.
Es separa la molècula d'ARNm que s'ha sintetitzat i s'afegeix una cua d'unes 200 ADENINES.
La molècula d'ARNm sintetitzada pateix un procés de maduració.
S'eliminen alguns fragments.
5. Traducció
La traducció és un procés mitjançant el qual es realitza la síntesi de proteïnes.
Localització: es fa al citoplasma.
Molècules i orgànuls implicats:
- ARNm (ARN missatger) que s'ha sintetitzat al nucli en el procés de transcripció
- Aminoàcids, que són els monòmers que formaran les proteïnes
- ARNt (ARN de transport) que s'encarrega de transportar aminoàcids.
- té un grup de 3 bases nitrogenades que es diu ANTICODÓ que s'aparellarà amb un grup de tres bases complementàries de l'ARNm anomenat CODÓ.
- l'aminoàcid que transporta depèn de l'anticodó que té
- Ribosomes, que tenen dues subunitats: gran i petita.
5.1. Fases
És imprescindible que després reviseu aquestes animacions per acabar d'entendre el procés:
- Cada tres nucleòtids seguits d'ARNt és un codó
- Si el busqueu al codi genètic, us dirà quin aminoàcid li correspon
- L'ARNt que transportarà aquest aminoàcid, té un anticodó que és complementari del codó de l'ARNm
- Exemples:
- si el codó de l'ARNm és CAU -> l'amino+acid que vindrà és His -> arribarà amb un ARNt que té com a anticodó GUA (complementari de CAU)
La traducció sempre comença així:
L'ARNm s'uneix al ribosoma, es reconeix el primer codó (AUG) i arriba el primer ARNt que té com a anticodó UAC i porta com a aminoàcid Met (Metionina)En aquest exemple, el segon codó és CUC. Comproveu amb el codi genètic quin és l'aminoàcid que arribarà...
Es van incorporant successivament nous aminoàcids, sempre seguint les instruccions de l'ARNm.
S'arriba a un codó d'aturada i es separen tots els components:
5.2. Codi genètic
El codi genètic és la correspondència entre els codons de l'ARNm i els anticodons de l'ARNt.
El codi genètic és universal perquè és utilitzat per tots els éssers vius
Cada aminoàcid és transportat per una molècula d'ARNt , aquest ARNt aparellarà les tres bases del seu anticodó amb el codó complementari de l'ARNm.
Hi ha 64 triplets possibles per codificar 20 aminoàcids:
- Hi ha 3 triplets sense sentit que indiquen que la traducció ha arribat al final (stop).
- Hi ha aminoàcids que els hi correspon més d'un triplet, per això es diu que el codi genètic és degenerat.
6. Així doncs, què cal saber?
Al final del lliurament hauríeu de ser capaços de:
- Dels conceptes previs de Biologia I Bloc 1 Lliurament 5:
- Conèixer les molècules que formen els nucleòtids i els nucleòsids
- Saber l'estructura de l'ARN i l'ADN
- Entendre bé les diferències entre l'ARN i l'ADN
- Identificar els diferents tipus d'ARN: missatger, de transferència o transport i ribosòmic
- Identificar l'estructura i components del nucli: embolcall, nucleoplasma, nuclèol, cromatina, histones
- De la transcripció:
- Saber en quin compartiment cel·lular es fa
- Saber explicar el procés, amb les diferents fases i les molècules implicades en cada moment
- Saber resoldre exercicis d'aquest procés
- De la traducció:
- Saber en quin compartiment cel·lular es fa
- Saber explicar el procés, amb les diferents fases i les molècules i orgànuls implicats en cada moment
- Saber identificar i localitzar els codons i anticodons
- Saber explicar què es el Codi genètic i perquè és universal i degenerat
- Saber utilitzar el codi genètic per resoldre exercicis de traducció (sempre es donarà la taula)