Primer de Batxillerat, Biologia La regulación de l'expressió genètica

1. La regulació de l’expressió genètica
dijous 31 de gener de 13

2. La regulació de l’expressio genètica
Les cèl·lules no estan constantment sintetitzant tots els
tipus de proteïnes sobre les quals tenen informació. Si
fos així, es produiria un caos metabòlic. Així doncs, és
evident que ha d’existir un sistema de regulaci
dijous 31 de gener de 13

3. La regulació de l’expressió genètica
Com que la quantitat de proteïnes
sintetitzades depèn directament de la
quantitat d’mRNA present al citoplasma, i
com que la mitjana de vida d’aquest és molt Precisament en bacteris es va
curta (minuts), la quantitat d’RNA sintetitzat descobrir el model de control
regula els nivells enzimàtics del medi negatiu o de l’operó i del
control positiu o per cAMP
Per tant, n’hi ha prou de regular la síntesi
d’mRNA. Aquest depèn, en els
procariotes, del substrat disponible, i en
les cèl·lules eucariotes dels organismes
pluricel·lulars, de l’ambient hormonal del
medi intern
dijous 31 de gener de 13

4. La regulació de l’expressió genètica
L’operó
Si a un medi de cultiu bacterià de
l’Escherichia coli amb lactosa s’hi
afegeix glucosa, el nivell de l’enzim
El descobriment de com es controla la
ßgalactosidasa disminueix, i passa
síntesi d’mRNA es va iniciar a partir de
de 5.000 a 5 unitats per cèl·lula
l’anomenat efecte glucosa que va observar
J. Monod el 1947 Es produeix la repressió de la
ßgalactosidasa, la ßgalactosidpermeasa
i la ßgalactòsidtranscetilasa, tres
enzims relacionats amb el
metabolisme de la lactosa
Per tant, n’hi ha prou de regular la síntesi
d’mRNA. Aquest depèn, en els
procariotes, del substrat disponible, i en
les cèl·lules eucariotes dels organismes La presència de glucosa al medi
pluricel·lulars, de l’ambient hormonal del reprimeix el conjunt d’enzims que
medi intern intervenen en una mateixa ruta
metabòlica
dijous 31 de gener de 13

5. La regulació de l’expressió genètica
L’operó
gen regulador de l’operó
El 1961, Jacob i Monod proposen el model Zona promotora
anomenat operó, que explica com s’efectua Zona operadora
el control de la biosíntesi proteica
gen estructural de la
galactosidasa
Es diferencien dos tipus de gens,els gens
estructurals i els gens reguladors
gen estructural de la
permeasa
gen estructural de la
transcetilasa
dijous 31 de gener de 13

6. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operó LAC
Regulador
Si hi ha lactosa, aquesta Operador Gen x Gen y Gen a
s’uneix al repressor i
l’inactiva. L’operador, a
l’estar lliure, desencadena la
transcripció dels gens
estructurals, sintetitzant-se
els enzims necessaris per a
metabolitzar la lactosa.
Quan no hi hagi lactosa, el
repressor tornarà al seu
estat actiu y deixaran de
transcriure’s els gens x, y i a.
dijous 31 de gener de 13

7. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operó LAC
Regulador
Si hi ha lactosa, aquesta Operador Gen x Gen y Gen a
s’uneix al repressor i
l’inactiva. L’operador, a ARNm
l’estar lliure, desencadena la
transcripció dels gens
estructurals, sintetitzant-se
els enzims necessaris per a Repressor
metabolitzar la lactosa.
Quan no hi hagi lactosa, el
repressor tornarà al seu
estat actiu y deixaran de
transcriure’s els gens x, y i a.
dijous 31 de gener de 13

8. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operó LAC
Regulador
Si hi ha lactosa, aquesta Operador Gen x Gen y Gen a
s’uneix al repressor i
l’inactiva. L’operador, a ARNm
l’estar lliure, desencadena la
transcripció dels gens
estructurals, sintetitzant-se
els enzims necessaris per a Repressor
metabolitzar la lactosa.
Quan no hi hagi lactosa, el
repressor tornarà al seu Represor
inactiu
estat actiu y deixaran de
transcriure’s els gens x, y i a. Lactosa
dijous 31 de gener de 13

9. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operó LAC
Regulador
Si hi ha lactosa, aquesta Operador Gen x Gen y Gen a
s’uneix al repressor i
l’inactiva. L’operador, a ARNm
l’estar lliure, desencadena la
transcripció dels gens
estructurals, sintetitzant-se
els enzims necessaris per a Repressor
metabolitzar la lactosa.
Quan no hi hagi lactosa, el
repressor tornarà al seu Represor
inactiu
estat actiu y deixaran de
transcriure’s els gens x, y i a. Lactosa
dijous 31 de gener de 13

10. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operó LAC
Regulador
Si hi ha lactosa, aquesta Operador Gen x Gen y Gen a
s’uneix al repressor i
l’inactiva. L’operador, a ARNm
l’estar lliure, desencadena la Transcripció
transcripció dels gens
estructurals, sintetitzant-se
els enzims necessaris per a Repressor
metabolitzar la lactosa.
Quan no hi hagi lactosa, el
repressor tornarà al seu Represor
inactiu
estat actiu y deixaran de
transcriure’s els gens x, y i a. Lactosa
dijous 31 de gener de 13

11. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operó LAC
Regulador
Si hi ha lactosa, aquesta Operador Gen x Gen y Gen a
s’uneix al repressor i
l’inactiva. L’operador, a ARNm
l’estar lliure, desencadena la Transcripció
transcripció dels gens
estructurals, sintetitzant-se
els enzims necessaris per a Repressor
Traducció
metabolitzar la lactosa.
Quan no hi hagi lactosa, el
repressor tornarà al seu Represor
inactiu
estat actiu y deixaran de
transcriure’s els gens x, y i a. Lactosa
Enzims per a
metabolizar la lactosa
dijous 31 de gener de 13

12. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operó LAC
Regulador
Si hi ha lactosa, aquesta Operador Gen x Gen y Gen a
s’uneix al repressor i
l’inactiva. L’operador, a ARNm
l’estar lliure, desencadena la Transcripció
transcripció dels gens
estructurals, sintetitzant-se
els enzims necessaris per a Repressor
Traducció
metabolitzar la lactosa.
Quan no hi hagi lactosa, el
repressor tornarà al seu Represor
inactiu
estat actiu y deixaran de
transcriure’s els gens x, y i a. Lactosa
Enzims per a
metabolizar la lactosa
dijous 31 de gener de 13

13. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operón LAC
Si no hi ha lactosa el Regulador
Operador Gen x Gen y Gen a
repressor presenta la
seva forma activa, i els
gens estructurals no es
transcriuen, fent que la
cèl·lula no tingui els
enzims per a la
metabolització de la
lactosa
dijous 31 de gener de 13

14. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operón LAC
Si no hi ha lactosa el Regulador
Operador Gen x Gen y Gen a
repressor presenta la
seva forma activa, i els
gens estructurals no es ARNm
transcriuen, fent que la
cèl·lula no tingui els
enzims per a la
metabolització de la
lactosa
Represor activo
dijous 31 de gener de 13

15. La regulació de l’expressió genètica
Operó Lac
Operón LAC
Si no hi ha lactosa el Regulador
Operador Gen x Gen y Gen a
repressor presenta la
seva forma activa, i els
gens estructurals no es ARNm
Si no hay lactosa los
transcriuen, fent que la Genes no se transcriben
cèl·lula no tingui els
enzims per a la
metabolització de la
lactosa
Represor activo
dijous 31 de gener de 13

16. La regulació de l’expressió genètica
Operó His
dijous 31 de gener de 13

17. La regulació de l’expressió genètica
El control de l’expressió gènica en eucariotes
dijous 31 de gener de 13