Leidsid 23 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "12. kl. Bioloogia". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
bakter, geenivektor, viirus, bakterit, ensüüm, rakud, mutatsioon, transgeensed, plasmiidid, bakteriraku, sünteesiv, hormoon, imetaja, hiir, vitro, mutatsioone, mürkaine, kodeeriv, tootma, geeniteraapia, geenravi, siirdega, fragment, otsad, ligaas, mikroorganismid, tehnoloogial, viirused, kromosoom, otsima, komplementaarne, cdna, soolekepikemeditsiiniliselt oluliste inimese valkude tootmiseks. Raskusi valmistas asjaolu, et eukarüootse organismi geene ei suuda bakterid algsel kujul transleerida geenistruktuuri erinevuse tõttu- geenides on mittekodeerivad lõigud, mida bakterid ei ''oska'' välja lõigata. Siin tuleb appi ensüüm pöördtranskriptaas. Inimese rakkudest eraldatakse huvipakkuva geeni mRNA ja pöördtranskribeeritakse selle järgi vastav komplementaarne DNA. See ühendatakse plasmiidiga ning saadud geenivektor lülitub bakteriraku koosseisu. Sel viisil loodud transgeenne bakter toodab peale enda valkude ka soovitavat inimesevalku. Esimene inimese valku sünteesiv balteritüvi saadi 1978.a. Selleks valguks oli hormoon insuliin, mille USA Toidu-ja Raviamet lubas ravimina kasutusele võtta 1982.a. Varsti pärast seda, 1980. aastatel tulid geenitehnoloogiliste toodetena kasutusele inimese kasvuhormoon, aneemia raviks tarvitatav erütropoetiin, imuunsüsteemi reguleerivad interferoonid. Hiljem on
haiguste diagnoosimisel ja indiviidide geneetilisel tuvastamisel. Geenitehnoloogia seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises in vitro ja siirdamises sama või muu liigi isendi geneetilisse struktuuri kromosoomi, plasmiidi või viirusesse. Rekombinantne DNA DNA molekul, milles on ühendatud eri liikidelt pärit DNA- fragmendid. Restriktaas bakteritel esinev endonukleaaside hulka kuuluv ensüüm, mis katkestab DNA kaksikahela kindla nukleotiidijärjestuse kohalt. Ligaas ensüüm, mis ühendab kovalentse sidemega DNA-fragmentide ahelate otsad. Geenides on intronid ja eksonid : · Intron lõigatakse · Ekson liidetakse Bakterid toodavad inimese valke alates 1978. aastast : · Esimene oli insuliin · Inimese kasvuhormoon · Erütropoietiin aneemia raviks · Interferoon, mis reguleerib immuunsüsteemi · Verehüübimisfaktorid · Difeeria ja teetanuse vaktsiin · Pärmseened teevad B-hepatiidi vaktsiini
Kloon ühe organismi või raku vegetatiivne järglaskond. Kloonimine geneetiliselt identsete järglaste saamine. Lõigustusrakk üks loomade sügoodi lõigustumisel tekkiv rakk (kuni embrüo blastulajärguni). Lümfotsüüt vere valgeliblede hulka kuuluv rakutüüp ja organismi immuunsüsteemi tähtsaim element. Meristeem taimede algkude, mille rakud säilitavad püsiva jagunemisvõime ja milles võivad tekkida kõigi teiste kudede rakud ning mis sobivates tingimustes võivad areneda terviktaimeks. Meristeempaljundus taimede vegetatiivne paljundamine meristeemkoest in vitro. Monokloonneantikeha kitsa antigeenispetsiifikaga antikeha, mida produtseerib kindel hübridoomkloon.
jrk) ja introneid(ei ole kodeeritavad,ei sisalda infot aminohapete kohta). - Kui toimub eükarüootse raku DNA-lt mRNA tootmine, siis sisaldab see ka introne, need lõigatakse mRNA-lt välja ja eksonid kleebitakse kokku. - Seejärel kasutatakse viiruste pöördtranskripstiooni:revertaasi abil tehakse mRNA-st uuesti DNA ja see sisestatakse bakteriplasmiidi. Nüüd saab bakter toota meile vajalikke valke 9. Bakterid toodavad inimesele vajalikke valke al 1978.aastast: - Insuliini - Vere hüübimisfaktoreid - Difteeria ja teetanuse vaktsiini 10. Transgeensed organismid: - ehk geneetilised muundatud organismid=GMO - Organismid, kelle genoomi on siiradatud mõne võõrliigi geene, mis neis organismides avalduvad ja ka järglastele päranduvad - Ilmneb mingi uus, mõnele liigile omane tunnus
3. viiruste abil aretatud tulbid. 4. sõnnik väetisena 5. Pesupulber 3/17) Mina pean kõige olulisemaks vaktseerimise põhimõtte avastamist, sest see on aidanud vältida ja levikut piirata väga jubedatel haigustel nagu marutaud, mis oli üks esimesi, samas tänapäeval vaktsineeritakse ka puukentsefaliidi vastu. Pärast vaktsineerimise leiutamist on suudetud päästa paljude inimeste elusid. 5/17) Antibiootikumide kasutamist haiguste ravis võimaldab asjaolu, et bakteriraku ehituses ja ainevahetuses on olulisi erinevusi inimese rakuga võrreldes. Viirushaiguste puhul on antibiootikumid kasutud, sest viirused on rakutud olesed ja kasutavad paljunemiseks peremeesraku struktuure ja ainevahetust, mida antibiootikumid enamasti ei kahjusta. 2/23) 1. Taimedel on võrsete tippudes, pungades, ja mitmel pool algkude 2. Meristeemi rakud pole diferentseerunud 3. Algkude on säilitanud jagunemisvõime. 4
eksonid. (sisaldavad aminohapete järjekorra informatsiooni) · pärast transkriptsiooni lõigatakse intronid välja ja ainult kokkuliidetud eksonid moodustavad mRNA, mille alusel sünteesitakse valk. · Kui me tahame bakterisse geeni viia, siis peame selle mRNA alusel tegema DNA. - õnneks o avastatud pöördtranskriptaas (revertaas) , mis selle töö ära teeb · nüüd teeb bakter sama valku mis see geen inimese rakuski teeb · DNA-lt toodeti RNA-d, RNA-st lõigati välja intronid. Organisme kelle genotüüpi on muudetud nim. GMO-ks( geneetiliselt muundatud organism) GMO-sid on 2. tüüpi 1. organismid kellesse on viidud võõra liigi geene transgeensed org. 2. Organismid kelle geen on rikutud nii ,et ta ei avaldu ja muutus pärandub edasi- nokautorganism kuidas saab geene kohalt viia? Transgeensete organismide puhul · bakteri plastiididega
nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriprsioonil saadakse nii rRNA, tRNA kui ka mRNA molekule. RNA süntees on universaalne protsess, kuna see toimub nii eel- kui ka päristuumsetes organismides. Translatsioon on mRNA-s nukleotiidide järjestusena salvestatud inforamtsiooni ülekanne aminohapete järjestuseks sünteesitava valgu molekulis. Toimub ribosoosmides. Promootoriks nimetatakse DNA järjestust, millega ensüüm peab sünteesi alustamiseks ühinema. Terminaatoriks nimetatakse RNA sünteesi lõpuosa, seal jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni. Geen on pärilikkuse elementaarüksus, DNA lõik, mis määrab ära RNA molekuli sünteesi. Regulaatorgeenid on geenid, mille alusel sünteesitud valgud kontrollivad struktuurgeenide avaldumist. Struktruurgeenid on geenid, mis määravad raku ehituses ja ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRna sünteesi.
parandamine vastavalt diferentseerunud rakumasside siirdamisega. Tüvirakud hulkrakse looma jagunemisvõimeline rakk, mille tütarrakud võivad diferentseeruda eri tüüpi koerakkudeks. Geenitehnoloogia molekulaargeneetika haru, rakkude ja organismide geneetilise informatsiooni muutmine DNA-fragmentide siirdamisega või nende kasutamine pärilike haiguste diagnoosimisel ja indiviidide geneetilisel tuvastamisel. Restriktaas ensüüm, mis katkestab DNA kaksikahela kindla nukleotiidjärjestuse kohalt, tekitades üheahelalised kleepuvad otsad. Ligaas ensüüm, mis ühendab kovalentse sidemega DNA-fragmentide ahelate otsad. GMO elusolendid, sh. taimed, ja ka nendest saadud tooted, kelle geenidele on biotehnoloogiliste meetodite abil kunstlikult lisatud teiste elusolendite geene või kelle pärilikkuse ainet on muul viisil nüüdisaegse geenitehnoloogia abil muudetud.
meetodeist. Kloonimine tähendab geneetiliselt identse järglaskonna saamist paljundatavast üksikobjektist (DNA-molekulist, rakust või organismist). Saadud järglaskond moodustab klooni. Nt: maasikavõsundid=maasika kloonid Kloonimise meetodid: paljundamine mugulate, sibulate, pistikute või poogendite abil. Meristeem on algkude, mis paikneb taimedel võrsete tippudes, pungades, lehtedes. Ka vigastuste paranemisel tekkiv haavkude ehk kallus sisaldab algkudet. Meristeemi rakud pole difentseerunud, s.t. pole eristunud mingit kindlat koefunktsiooni täitma ja neist võivad tekkida kõigi püsikudede rakud. On totipotentsed, s.t. nad võivad anda alguse kogu taime arengule. Kuidas toimub meristeempaljundus? *Eraldatakse varre kasvukuhikust (või muust meristeemi sisaldavast organist) väike koelõik *Kantakse steriilselt suletavasse anumasse toiesegule ehk söötmele *Kui kultuur on kasvama läinud ja hakanud võrsuma, eraldatakse mikrovõrseid ja kantakse uuele
kaubanduses geneetiliselt muundatud organisme sisaldavad tooteid. Kõige sagedamini loetakse pakenditelt lihatoodete, maiustuste ja kastmete koostist. Üle 50% küsitletud õpilastest valib geneetiliselt muundatud organismide märgistuse esinemise korral analoogse toote ilma märgistuseta. 1. GENEETILISELT MUUNDATUD ORGANISMID 1.1. Mis on geneetiliselt muundatud organismid? Geneetiliselt muundatud organism ehk GMO on elusolend (näiteks bakter, taim, loom), kelle pärilikkuse ainet ehk DNA-d on geenitehnoloogilisi võtteid kasutades muudetud. (Ehrlich, et 4 al., 2006, lk 5) Geneetiliselt muundatud organismide tekitamisega tegeleb geenitehnoloogia. Geenitehnoloogia (ehk insenerigeneetika, tehnogeneetika) seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises in vitro ja siirdamises sama või muu liigi isendi geneetilisse struktuuri - kromosoomi, plasmiidi või viirusesse
standardi suunas. *Organismide kloonimine on ebaloomulik ja seega ebaeetiline. 8. Mida tähendab mõiste lõigustusrakk? Lõigustusrakk ehk blastomeer on üks loomade sügoodi lõigustumisel tekkivaid rakke (kuni embrüo blastulajärguni). 9. Nimeta tüvirakke? Embrüonaalsed tüvirakud, nabaväädivere tüvirakud, täiskasvanu tüvirakud. Õ. lk. 37-42 1. Mis on ligaas? Ligaas on ensüüm, mis ühendab kovalentse sidemega DNA-fragmentide ahelate otsad. 2. Mis on geenitehnoloogia? Geenitehnoloogia on molekulaargeneetika rakendusharu, DNA-fragmentide(geenide) siirdamine rakkude ja organismide geneetilise informatsiooni muutmiseks või nende kasutamine pärilike haiguste diagnoosimisel ja indiviidide geneetilisel tuvastamisel. 3. Kirjuta lühendi GMO pikem mõiste, mida see tähendab.
Koosneb ribonukleotiididest. Moodustunud lämmastikaluse, riboosi ja fosfaatrühma liitumisel. Neli erinevat nukleotiidi(lämmastikalused): A, G, C, U. RNA esmane struktuur primaarstruktuur, nukleotiidijääkide hulk ja järjestus RNAs, tekib sünteesijärgselt. Teisene struktuur- molekul, milles üksikahelalised lõigud vahelduvad kaksikahelaliste lõikudega, omavahel paarduvad (tRNA). RNA sünteesi katalüüsib ensüüm, RNA polümeraas, mis kasutab üht DNA- ahelat matriitsina, et sünteesida komplementaarne RNA ahel e transkript, seda protsessi nimetatakse transkriptsiooniks. REPLIKATSIOON (DNAst DNA) TRANSKRIPTSIOON (DNAst mRNA ja rRNA) TRANSLATSIOON (mRNAst VALK) INFO liigb DNA RNA VALGUD. Viirustel võib liikuda ka RNAlt DNAle. 4. Mida tähendab komplementaarsusprintsiip, mida DNA ahelate antiparalleelsus? Komplementaarsusprintsiip on kaksikahelaliste nukleiinhapete ehitusprintsiip. Selle
Eeltuumse raku sisemuses puuduvad membraanidest koosnevad rakustruktuurid ja nendega ümbritsetud organellid. Puudub tsütoplasmavõrgustik, Golgi kompleks, kloroplastid, mitokondrid, tsentrisoom ja tsütoskelett. Valgusüntees ribosoomides. Eukarüootidel on geenis intronid, pre-mRNA läbib splasingu, modifitseeritakse ja eksporditakse tuumast tsütoplasmasse. Transkriptsiooniks on vaja aktivaatorvalke. Promootorid on keerulisemad. Eukarüootide rakud on üldiselt 10 korda suuremad. 8. Raku-ja rakutuumamembraani lühiiseloomustus. VT SARAPUU ÕPIKUST 9. Membraansete organellide ehitus ja funktsioon (endoplasmaatilise retiikulumi lüsosoomid, Golgi kompleks). Eukarüootsetes rakkudes on sisemine membraanisüsteemi võrgustik ehk endoplasmaatiline retiikulum. Ribosoomidega seotud endoplasmaatiline retiikulum (ER) nimetatakse ka karedapinnaliseks, mitteseotut aga siledapinnaliseks endoplamaatiliseks retiikulumiks.
ja viisid selle genoomita rakku. Said looduslikust bakterist eristamatu bakteri M. mycoides. 16. Inimese evolutsioon: ränne ja rassid Tänapäevased neli inimpopulatsiooni e. -rassi evolutsioneerusid ühistest eellastest, kes olid heleda nahavärvusega. Evolutsioon: bakterid, arhed, eukarüoodid (seened, taimed, loomad sh inimene). Aafrikast-välja-hüpotees (vt 1PPT, 47slaid) 17. Inimese koostis: vesi, veri, geenid, rakud, bakterid Inimene: 90% bakterirakke, 10% eukarüoodi rakke. 20 000 struktuurgeeni, 1013 keharakku (ca 50 triljonit rakku) (keskmiselt 70 kg), 1014 bakterirakku (500-100 liiki, sool, nahk) (keskmiselt 1,5 kg), 7- 8% kehakaalust veri, vesi: laps 78%, mees 60%, naine 55% 18. Inimese genoom, struktuurgeenid Genoom- täiskomplekt (n) kromosoome (ja seega geene), mis pärandub terviküksusena ühelt vanemalt. Inimese somaatiliste
nähtavateks. Tsentrioolid hakkavad liikuma ja tuuma ümbris kaob. Metafaas - Tuumamembraan on kadunud. Duplitseerunud kromosoomid on koos tsentromeerses piirkonnas ja koonduvad raku keskele (ekvatoriaaltasapinnale) ja moodustub mitoosi kääviniidistiku. Anafaas - Tütarkromatiidid liiguvad poolustele ja algab tsütokinees ehk raku tsütoplasma jagunemine. Telofaas - Tuumaümbris taastub , kromosoomid despiraliseeruvad ja rakud eralduvad teineteisest. Oleme saanud kaks identset rakku . Meioos (sugurakud): Esineb vaid teatud organismi elutsükli ajal. Meioosis on alati kaks raku jagunemist järjestiku (n. I meiootiline jagunemine ja II meiootiline jagunemine) mille käigus alul tekib kaks rakku, milles on kummaski üks homoloogne kromatiidide paar), kuid enne teist jagunemist ei toimu kromosoomid dupliktsiooni. Selle tulemusena tekib algsest diploidsest rakust neli haploidset rakku
(DNA, RNA), rasvad ehk lipiidid, sahhariidid, vitamiinid. Süsivesikud Rasvad 1 Valgud ehk proteiinid DNA & RNA 2 Vitamiinid 2. Rakuline ehitus. Rakud jagunevad ainu- ja hulkrakseteks. Ainuraksed on näiteks bakterid, hulkraksed on näiteks koer. Rakk on kõige lihtsam ehituslik ja talituslik üksus, millel on veel kõik elu omadused. 3. Ainevahetus. Ainevahetuslikult jagunevad organismid auto- ja heterotroofideks. Autotroof on organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest; selleks kasutatakse ka
Seda haigust põhjustab homogentisiinhappe akumuleerumine organismi. Akumuleerumise käigus oksüdeerub see ühend tumedaks produktiks ning koguneb silmadesse, nina piirkonda ja mujale kudedesse. Ka haigete uriin muutub õhu käes tumedaks. Garrod märkas, et see haigus pärandub Mendeli seaduspärasuste järgi. Haigusi põhjustavate geenide isoleerimine on töömahukas protsess. Haigust põhjustab teatav geen sel juhul, kui tema nukleotiidses järjestuses on tekkinud muutus mutatsioon, mille tagajärjel muutub kas geeni avaldumismäär (suureneb, väheneb või muutub geen inaktiivseks ja rakus ei sünteesita enam selle geeni poolt kodeeritud valku) või funktsioon (mutantne geen kodeerib muutunud omadustega valku) Näiteks Huntingtoni tõbe (surmaga lõppev neuroloogiline haigus) põhjustav geen isoleeriti 1993-ndal aastal, kuid sellele eelnes 10-aastane intensiivne uurimisperiood. Nii fragiilset X (tugev vaimne alaareng) kui ka
Pärast replikatsiooni DNA-ahelad spiraliseeruvad, moodustub kaks ühesugust ahelat. 6 RNA biosüntees - transkriptsioon Kõikide RNA-vormide biosüntees (transkriptsioon) toimub rakutuumas, kusjuures matriitsi osa täidab DNA. Matriitsina RNA sünteesil toimib üks DNA ahelatest, mille järgi, vastavalt komplementaarsuse printsiibile, sünteesitakse üheahelaline RNA. Transkriptsiooni teostab vastav ensüüm RNA-polümeraas, mille toimel katkevad kahe DNA ahela vahelised vesiniksidemed ning DNA biheeliks keerdub järk-järgult lahti. Seejärel sünteesib RNA- polümeraas ühe DNA-ahelaga komplementaarse RNA molekuli. Kuna RNA molekulis on tümiin asendunud uratsiiliga, siis rakendub transkriptsioonil järgmine komplementaarsus: DNA : A G C -T RNA: U C G -A Pärast transkriptsiooni DNA ahelad ühinevad ning DNA omandab endise biheeliksikujulise struktuuri
arvatakse põlvnevat esimene inimliik. Autosoom - kromosoom, mis esineb võrdsel arvul liigi kõigil normaalsetel isenditel ega sõltu nende soost. Autotroof - organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Sellest kasutatakse kas valguseenergiat (fotosünteesija) või redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat. Avalduv geen (geeniekspressioon) - geen, milles toimub RNA süntees. Bakteriofaag - viirus, mille peremeesrakus on bakter. Bakteritoksiin - mõnede bakterite poolt sünteesitav valguline mürkaine. Bentos - ehk põhjaelustik Biheeliks - DNA molekuli sekundaarstruktuur, mis moodustub vesiniksidemetega ühindatud kahe ahela keerdumisel. Binaarne nomenklatuur - Linné loodud hierarhilises elusolendite süsteemis kasutatav liikide nimetamisviis kahe ladinapärase sõnaga. Esimene sõna, mida kirjutatakse alati
akumuleerumine organismi. Akumuleerumise käigus oksüdeerub see ühend tumedaks produktiks ning koguneb silmadesse, nina piirkonda ja mujale kudedesse. Ka haigete uriin muutub õhu käes tumedaks. Garrod märkas, et see haigus pärandub Mendeli seaduspärasuste järgi. 3 Haigusi põhjustavate geenide isoleerimine on töömahukas protsess. Haigust põhjustab teatav geen sel juhul, kui tema nukleotiidses järjestuses on tekkinud muutus mutatsioon, mille tagajärjel muutub kas geeni avaldumismäär (suureneb, väheneb või muutub geen inaktiivseks ja rakus ei sünteesita enam selle geeni poolt kodeeritud valku) või funktsioon (mutantne geen kodeerib muutunud omadustega valku) Näiteks Huntingtoni tõbe (surmaga lõppev neuroloogiline haigus) põhjustav geen isoleeriti 1993-ndal aastal, kuid sellele eelnes 10-aastane intensiivne uurimisperiood. Nii fragiilset X (tugev vaimne alaareng) kui ka
aastal võttis Taani taimearetaja W. Johannsen nende faktorite asemel kasutusele termini geen, mille retsessiivseid ja dominantseid vorme hakati nimetama alleelideks (kr. keeles "üks teisest"). Mendel tegi oma katsetulemustest ka teise olulise järelduse: geenid esinevad paaridena. Taimed, mida ta kasutas ristamiseks, sisaldasid kahte identset geenikoopiat. Kaasaegse terminoloogia kohaselt olid need taimed diploidsed ja homosügootsed. Gameetides säilis aga ainult üks geenikoopia, need rakud olid kaasaegse terminoloogia põhjal haploidsed. Geenide diploidsus taastus sügoodi moodustumisel. Kui munarakk ja seemnerakk pärinesid geneetiliselt erinevatelt taimedelt, sisaldas sügoot kahte erinevat alleeli, millest üks pärines isalt ja teine emalt. Selline järglaskond oli heterosügootne. Selleks, et tähistada pärilikkusefaktoreid, kasutas Mendel sümboleid. Geneetiliste sümbolite kasutamise kõige üldisemad printsiibid on tänapäevani säilinud. Näiteks
soojusregulatsioonis, samuti talveunest ärkavatel loomadel aga ka talisuplejatel. vi. Lahusti funktsioon. Veres olevad lipoproteiinid kannavad rasvlahustuvaid vitamiine organismi kõikidesse kudedesse. Aminohapete ja valkude lühiiseloomustus. Valgud e proteiinid- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevat aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse. Amonihappeid iseloomustab amino- ja karboksüülrühmad. Valgu molekulisaminohapete vahel on peptiidsidemed: N-H ja karboksüülrühma( COOH ) vaheline kovalentne side. Peptiidsideme moodustamisel eraldub üks molekul vett .Valkudes on kolm osa: N-terminaalosa, peptiidsidet moodustav osa ja C-terminaalosa. Peptiidsidemete süntess toimub alati kindlas suunas: N-
premRNA → protsessimine → mRNA → translatsioon → valk Labiilne RNA tuleb alati uuesti sünteesida. Stabiilne funktsioneerib mitmes rakupõlvkonnas. snRNA – palju erinevad RNA klasse, mõjutavad info ülekannet, väikese tuuma RNA, premRNA protsessing Labiilne RNA: mRNA ja mõned teised, miRNA (microRNA, seotud geenide vaigistamisega), siRNA (small interferingRNA) RNA sünteesitakse eelastena (preRNA). premRNA protsessingul muutub info oluliselt. Nt. ADAR – inimese KNS ensüüm, mis muudab A nukleotiide I-ks (Inosiin on deamineeritud A – NH2 reageerib H2O-ga). I paardub nagu G. Toimub RNA editing – primaarstruktuuri tasemel tehakse valgustruktuuris muutusi. DNA järjestuse võrdlemine: võrreldakse neljast nukleotiidist koosnevaid järjestusi. Järjestuse homoloogia alusel jagatakse perekondadesse ja superperekondadesse. Geenid jagatakse järjestuse ja funktsiooni alusel: homoloogilised – sarnane järjestus ja funktsioon
annaabi.ee 
