Un operon este o unitate funcțională de ADN genomic care conține un grup de gene sub controlul unui singur promotor. Reglarea genei se realizează prin controlul unui operon prin inducție sau reprimare. Operațiile sunt de două tipuri: operone inductibile și operone repressible. Inducibilul operon este un tip de operon care este pornit de un chimic substrat, adică un inductor. Într-un operon repressible, regulamentul se face printr-o substanță chimică cunoscută sub numele de co-represor, care este, în mod normal, produsul final al căii metabolice specifice. Aceasta este diferența esențială între operonii inducibili și reprimați.
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce sunt Operons
3. Ce sunt operatorii inductibili
4. Ce sunt operațiile repetate
5. Asemănări între operația inductivă și reprimabilă
6. Comparație comparați între ele - Operon inductibil vs. repressible în formă tabulară
7. rezumat
Operonul este un grup de gene structurale care este exprimat sau controlat de un singur promotor si este considerat ca fiind unitatea functionala a ADN-ului genomic. Există trei componente într-un operon. Ei sunt promotorul, operatorul și genele. Codurile genetice ale genelor sunt transformate în secvențe de mRNA prin procesul numit transcripție. Un operon produce o singură unitate de secvențe de ARNm, care ulterior sunt traduse în proteine separate, în principal enzime implicate în căile metabolice. Inițial, operonii au fost descoperiți în procariote, dar mai târziu au fost găsiți și în eucariote. Prokariote și operonii eucariote conduc la geneza ARNm policistronic și a mRNA monocistronic, respectiv. Operațiile se pot găsi, de asemenea, pe bacteriofagi (bacterii care infectează virusurile).
Un operon inductibil este un sistem de gene care codifică o cantitate echivalentă de enzime asociate cu o cale catabolică. Este inducebil atunci când un metabolit / substrat în această cale activează transcripția genelor care codifică enzimele particulare. Această activare poate fi cauzată de un represor atunci când este inactivat sau cooperat. Un operon inductibil este pornit de un inductor. Un operon inductibil constă din componente cum ar fi genele structurale, gena operatorului, gena promotorului, gena de reglare, represorul și inductorul. Inducibile operone constau din una sau mai multe gene structurale. Operonul lac este cel mai bun exemplu pentru operonul inductibil.
Figura 01: Operon inductibil - Lac Operon
Acesta conține trei gene structurale; Z, Y și A care transcriu un ARNm și traduc mRNA la trei enzime galactozidază, permează de lactoză și respectiv transacetilază. Gena operator este situată adiacentă la genele structurale, controlând în același timp funcționarea acestora.
Operonul represabil este reglat în prezența unei substanțe chimice cunoscute sub denumirea de co-represor. Un co-represor este întotdeauna un produs final al unei căi metabolice. În prezența unui co-represor, se spune că operonul este oprit. Argonul tryptofan (operon trp) este un exemplu pentru operonul represabil. Genele genetice, gena de regulator, gena operatorului, gena promotorului și co-represorul sunt incluse în operonul trp. Operonul trp constă din cinci gene structurale care transcriu ARNm care ulterior se traduc și codifică pentru proteine care funcționează ca enzime.
Figura 02: Operatorul represor - operația Tryptophan
Genele structurale sunt reglate de către o anumită genă de operator prezentă ca parte a operonului trp. Co-represorul este produs ca produs final printr-o cale metabolică care are loc în interiorul celulei sau poate intra în celulă din exterior. Concentrația co-represorului este direct proporțională cu reglarea transcripției în interiorul celulei. Odată cu creșterea concentrației de co-represor, se formează complexul apo-represor și co-represor. Apopresorul este o proteină și este codificat de către gena de reglare prezentă în operon. Acest complex se leagă de regiunea operatorului și oprește transcrierea genelor structurale. În timpul unui nivel scăzut al concentrațiilor de co-represor, se împiedică îmbinarea genei apo-represor și a operatorului. Aceasta permite continuarea formării co-represorului. Complexul apo-represor și co-represor se combină cu gena operator și dezactivează expresia genică. Acest lucru previne procesul de transcriere și astfel oprește sinteza enzimelor.
Operabil inductibil vs. repetabil | |
În operonii inducibili, genele sunt ținute oprite până când un metabolit specific inactivază represorul. | În operonii represabili, genele sunt ținute aprinse până când represorul este activat de un metabolit specific. |
Calea metabolică | |
Operonii inductibili funcționează în căi catabolice. | Operonii represabili funcționează în căile anabolice. |
Sinteza enzimelor | |
Nutrienții utilizați în calea activează sinteza enzimelor. | Producția este oprită de produsele finale ale căii care reprima sinteza enzimelor. |
Exemple | |
Laconul operon este un operon inductibil. | Trp operonul este un operon repressible. |
Un operon este un grup de gene care este controlat de un singur promotor. Acestea sunt două tipuri de operoni conform funcțiilor pe care le îndeplinesc. Ei sunt operoni inductibili și operoni represabili. Inducibilul operon este reglat de un substrat prezent în calea metabolică, în timp ce operonul represabil este reglat de prezența unui produs finit metabolic, cunoscut sub numele de co-represor. Aceasta este diferența principală dintre operonul inductibil și repressor.
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline conform notei de citare. Descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre operatorul inductibil și reprimabil.
1. Operon. Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc., N.d. Web. Disponibil aici. 06 august 2017.
2. Operator inductibil. Operator inductibil, operator Gene, promotor Gene | Tutorvista.com. N.p., n.d. Web. Disponibil aici.06 august 2017.
1. "Trp Operon" de Becky Boone (CC BY-SA 2.0) prin intermediul Flickr