生物基礎:遺伝情報の発現(概略)

1.遺伝情報とタンパク質

①ヒトの体を構成する物質

約60%

タンパク質約20%

・脂質・炭水化物・その他:約20%

 

②生体ではたらくタンパク質

・ヒトの体には約10万種類のタンパク質がある

⇒さまざまな役割を果たしている

DNAの遺伝情報にもとづいてタンパク質が合成される

 

③生体ではたらくタンパク質の例

酵素…生体内での化学反応を促進

ヘモグロビン…赤血球の成分。酸素を運搬

抗体…免疫反応にかかわる

 

タンパク質の構成

・多数のアミノ酸が鎖状につながった分子

アミノ酸は一定の順序に並ぶ

※タンパク質を構成するアミノ酸は20種類 

 

⑤アミノ酸の配列とDNA

DNAはタンパク質の設計図

・DNAの塩基配列によって、タンパク質のアミノ酸配列が決まる

・アミノ酸配列によって、タンパク質の形と性質が決まる


2.タンパク質の合成

RNA(リボ核酸)

・構成単位:リン酸塩基からなるヌクレオチド

 ※これはDNAと共通

DNAの塩基配列の一部を写し取って作られる

DNAの遺伝情報にもとづいてタンパク質が合成される過程で重要なはたらきをする

 

②DNAとRNAの違い

ⅰ.ヌクレオチドを構成する糖が異なる

DNAではデオキシリボース

RNAではリボース

 

ⅱ.ヌクレオチドを構成する塩基が異なる

DNAではATGC

RNAではAUGC

※DNAのアデニン(A)と、RNAのウラシル(U)が結合する

※RNAの塩基:アデニン(A)、ウラシル(U)、グアニン(G)、シトシン(C)

 

ⅲ.構造が異なる

DNAのヌクレオチド鎖は二本鎖

RNAのヌクレオチド鎖は一本鎖

※RNAはDNAよりずっと短い(DNAのごく一部を写し取ってつくられるため)

 

↓RNAのヌクレオチド鎖


3.遺伝子の発現

遺伝子がはたらいてタンパク質が合成されること

転写翻訳:遺伝子が発現する2段階

 

転写

DNAの塩基配列の一部(遺伝子としてはたらく部分)を写し取って、RNA(mRNA)が作られる過程

 ※細胞のの中で行われる

mRNA(伝令RNA)…DNAから転写されたRNA鎖のうち、タンパク質の合成のために情報を伝えるもの

 

翻訳

mRNAの塩基配列をもとに、アミノ酸(タンパク質の材料)が結合されていく過程

 

セントラルドグマ

・遺伝情報が一方向に流れる原則

DNA

転写

RNA

翻訳

タンパク質


補足解説

mRNAはRNAの一種。ほかにtRNA(転移RNA)やrRNA(リボソームRNA)があるが、生物基礎では発展レベル

 

読み方

mRNA:メッセンジャーアールエヌエー、エムアールエヌエー

・二本鎖:にほんさ

・一本鎖:いっぽんさ


 

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