L'expressió gènica
Tenir la recepta escrita no serveix de res si ningú la cuina. L'ADN guarda la informació, però aquesta informació només té efecte quan es «llegeix» i s'utilitza per fabricar proteïnes: aquest procés s'anomena expressió gènica, i té dues etapes, transcripció i traducció.
La transcripció: d'ADN a ARN missatger
L'ADN cel·lular guarda totes les instruccions mestres al nucli i no en surt mai per no malmetre's, però les fàbriques de proteïnes són fora, al citoplasma: com trasllada la cèl·lula la informació genètica des del nucli sense moure l'original?
Explica amb les teves paraules què significa que una cèl·lula «expressa un gen» i per què el resultat final d'aquesta expressió és una proteïna.
Explica amb les teves paraules què significa que una cèl·lula «expressa un gen» i per què el resultat final d'aquesta expressió és una proteïna.
Observa l'esquema d'una cèl·lula eucariota en què es representa l'expressió d'un gen: els marcadors ?1 i ?2 assenyalen on tenen lloc la transcripció i la traducció,…
Observa l'esquema d'una cèl·lula eucariota en què es representa l'expressió d'un gen: els marcadors ?1 i ?2 assenyalen on tenen lloc la transcripció i la traducció, sense indicar quin és quin. Indica quin procés té lloc a cada punt assenyalat i en quin lloc de la cèl·lula es troba.
Estableix dues diferències entre la transcripció i la traducció: la molècula que es fabrica en cada procés i el lloc on té lloc.
Estableix dues diferències entre la transcripció i la traducció: la molècula que es fabrica en cada procés i el lloc on té lloc.
El codi genètic i els triplets
Què és el codi genètic? Explica què és un codó i quantes bases el formen.
Què és el codi genètic? Explica què és un codó i quantes bases el formen.
La cadena motlle d'un gen té la seqüència 3'-TAC GGA TTT-5'. Escriu la seqüència de l'ARN missatger que se sintetitza a partir d'aquesta, tenint en compte que a l'ARN la…
La cadena motlle d'un gen té la seqüència 3'-TAC GGA TTT-5'. Escriu la seqüència de l'ARN missatger que se sintetitza a partir d'aquesta, tenint en compte que a l'ARN la timina se substitueix per l'uracil.
Explica el paper del ribosoma i de l'ARN de transferència (ARNt) durant la traducció: on s'uneix cadascun i què transporta l'ARNt?
Explica el paper del ribosoma i de l'ARN de transferència (ARNt) durant la traducció: on s'uneix cadascun i què transporta l'ARNt?
La traducció: de l'ARNm a la proteïna
L'ARNm arriba al citoplasma amb un missatge escrit amb només 4 tipus de nucleòtids (A, U, C, G), però les proteïnes es formen combinant 20 tipus diferents d'aminoàcids: com es tradueix un codi de 4 lletres a una cadena de 20 components diferents?
Un ARN missatger porta la seqüència 5'-AUG GCU CAA-3'. Reconstrueix la seqüència de la cadena motlle de l'ADN a partir de la qual es va transcriure, indicant la seva…
Un ARN missatger porta la seqüència 5'-AUG GCU CAA-3'. Reconstrueix la seqüència de la cadena motlle de l'ADN a partir de la qual es va transcriure, indicant la seva direcció.
S'analitzen dos pacients amb mutacions puntuals en el mateix codó del seu ARNm madur, que originalment era GAA (codifica àcid glutàmic): En el pacient A, el codó muta a…
S'analitzen dos pacients amb mutacions puntuals en el mateix codó del seu ARNm madur, que originalment era GAA (codifica àcid glutàmic):
-
En el pacient A, el codó muta a GAG (codifica àcid glutàmic).
-
En el pacient B, muta a GUA (codifica valina).
- a) Basant-te en les propietats del codi genètic, justifica per què el pacient A no manifesta cap alteració mentre que el pacient B presenta un enzim no funcional.
- b) Podria existir una «mutació silenciosa» com la del pacient A si el codi genètic no fos degenerat? Justifica la teva resposta deduint quines conseqüències tindrien les mutacions en un codi hipotètic amb un sol codó per aminoàcid.
Un bacteri sintetitza un oligopèptid a partir del següent fragment d'ARNm madur: 5'-... AUG GCC UUU UAA ...-3' Un agent mutagen provoca la deleció (pèrdua) del primer…
Un bacteri sintetitza un oligopèptid a partir del següent fragment d'ARNm madur:
5'-... AUG GCC UUU UAA ...-3'
Un agent mutagen provoca la deleció (pèrdua) del primer nucleòtid del codó GCC (la primera citosina), quedant la seqüència: 5'-... AUG GCU UUU AA...-3'.
Sabent que:
-
AUG = Metionina (inici)
-
GCC = Alanina; GCU = Alanina; UUU = Fenilalanina; UUA = Leucina
-
UAA = Fi (terminació)
- a) Escriu la seqüència d'aminoàcids resultant abans i després de la mutació.
- b) Justifica per què una mutació per canvi de fase de lectura (deleció o inserció) sol tenir conseqüències molt més greus per a la funció d'una proteïna que una mutació per substitució d'una única base.
Torna al principi: L'ADN és el receptari guardat a la biblioteca del nucli, la transcripció en fa una fotocòpia en forma d'ARNm i els ribosomes són els cuiners que llegeixen aquesta còpia per preparar el plat final: la proteïna.