nukleotiidist. Geneetiline kood seduspära, mille järgi mRNA nukleotiidikolmikutele vastavad aminohapped. Geneetilise koodi omadused on, et see algab AUG (metioniin) ja lõppeb UGA, UAA, UAG (stopp). Antikoodon mRNA koodoniga komplementaarne koodon tRNAs, mis tagab õige aminohappe jõudmise ribosoomi. Asentamatud aminohapped aminohapped, mida inimene ise ei suuda toota, vaid manustab toidu kaudu sisse. Alguskoodon(initsiaatorkoodon) mRNA translatsiooni algav koodon AUG. Stoppkoodon(terminaatorkoodon) mRNA translatsiooni lõppev koodon UGA, UAA, UAG. Valgu struktuur: primaarstruktuur aminohapete järjestus, sekundaarstruktuur aminohapeahela keerdumie spiraaliks või kõrvalahelate kokkuvoltimine, tertsiarstruktuur ahela edasine kokkukeerdumine, kvanternaarstruktuur kahe või enama tertsiarstruktuuri ühinemine. Geenide avaldumise regulatsioon
Aktivaator valk, mis on vahel vajalik ensüümi ühinemiseks promootoriga. See valk peab ühinema enne ensüümi promootoriga. Stuktruurgeen määrab raku ehituses ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRNA sünteesi Regulaatorgeen kontrollib struktuurgeenide avaldumist. Geneetiline kood mRNA molekuli 3 järjestikust nukleotiidi määravad ära kindla aminohappe valgu molekulis. Koodon ühele aminohappele vastav mRNA molekuli nukleotiidikolmik Initsiaatorkoodon e alguskoodon on alati mRNA nukleotiidne järjestus AUG. Stoppkoodonini jõudes valgussüntees lõpeb , sest UGA, UAA ega UAG koodonitele ei vasta ükski aminohape.
*Ribosoomides sünteesitakse valke. *Koodon - ühele aminohappele vastav mRNA nukleotiidikolmik. *Geneetiline kood - seaduspära, mille järgi mRNA nukleotiidikolmikule vastab kindel aminohape. *Antikoodon - mRNA koodoniga komplementaarne tRNA koodon, mis tagab õige aminohappe jõudmise ribosoomi. *Toidus sisalduvad valgud lõhustuvad seedimisel aminohapeteks, mis vereringe kaudu rakkudesse transporditakse. *Translatsiooni alguskoodon on AUG, millele vastab aminohape metioniin. Sellest algab aminohappeahela kokkupanek. *Stoppkoodoneid on 3: UGA,UAA,UAG. Nendele ei vasta ükski aminohape. *Aminohappeahel ei ole veel valmis valk, see on valgu primaarstruktuur. Keerdumisel tekib sekundaarstruktuur. Edasisel keerudmisel tertsiaarstruktuur. *Golgi kompleksis töödeldakse veel valke ja pakitakse need transpordiks kokku. *Geenide avaldumise regulatsiooni tasemed: 1
Valgud biomolekulid, koosnevad paljudest aminohapetest. Ribosoomid rakuorganellid, kus sünteesitakse valke. Translatsioon- valgusüntees, toimub tsütoplasmas olevatest ribosoomides, vajaliku info viib tsütoplasmasse mRNA. Toimub RNA alusel. Valke on organismis üle miljoni. Koodon- ühele aminohappele vastav mRNA nukleotiidikolmik. Geneetiline kood- seaduspära, millle järgi nukleotiidikolmikutele vastavad aminohapped Alguskoodon- AUG Stoppkoodon- UGA / UAA / UAG Antikoodon- koosneb kolmest nukleotiidist, määrab ära, milline aminohape tRNA külge kinnitub. Valgu primaarstruktuur- aminohapete järjestus, pole veel päris valmis valk Valgu sekundaarstruktuur- kui aminohapped on keerdunud heeliksiks Valgu tertsiaarstruktuur- kui ahel aina edasi keerdub Valgu kvaternaarstruktuur- tekib, kui 2 või enam tertsiaarstruktuuriga aminohapet liitub.
translatsioon, transkriptsioon, koodon, initsiaatorkoodon, terminaatorkoodon, aminohape, replikatsioon Translatsioon - valgu süntees, mis loob geneetilise koodi. Transkriptsioon - matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Selle käigus saadakse mRNA, rRNA, tRNA molekulid. Koodon – ühele aminohppele vastav mRNA nukleotiidikolmik, koosneb kolmest erinevast nukleotiidist. Alguskoodon (initsiaatorkoodon) – mRNA translatsiooni algav koodon AUG. Stoppkoodon (terminaatorkoodon) – mRNA translatsiooni lõppev koodon UGA, UAA, UAG. Aminohape – molekulid, mis koosnevad aminorühmast (-HN2), karboksüül rühma (-cooh) ja kõrvalahel. Replikatsioon - matriitssüntees, mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. See tagab rakujagunemise käigus päriliku info võrdse ülekande
HETEROSÜGOOTSUS geenipaari sesisund, mille puhul homoloogilistes kromosoomides paiknevad vaadeldava tunnuse suhtes erinevad alleelid HOMOSÜGOOT identsed alleelid, mis määravad ära kindlad tunnused (alleelid on kas dominantsed või retsessiivsed nt aa või AA) HOMOSÜGOOTSUS geenipaari seisund, mille puhul mõlemas homoloogilises kromosoomis paikneb vaadeldava tunnuse suhtes sama alleel INITSIAATORKOODIN e ALGUSKOODON mRNA nukleotoodne järjestus AUG, millest algab translatsioon (alati AUG) INITSIAATOR-tRNA tRNA molekul, mis seostub initsiaatorkoodonitega ja alustab valgusünteesi KOMBINATIIVNE MUUTLIKUS geneetilise (päriliku) muutlikuse vorm, mis tuleneb vanemate erinevate geenialleelide ümberkomnineerumisest järglaste genotüüpideks. Alleelide ümberkombineerumine toimub meioosi ja viljastumise käigus KOODON mRNA molekuli kolm järjestikust nukleotiidi, mis vastavad ühele aminohappele
tRNA molekulide otste küljes olevate aminohapete vahele sünteesitakse jälle peptiidside. 6) Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stopp-koodonini. Stoppkoodoniga seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid. UAG 14. Replikatsiooni ja transkriptsiooni võrdlus 15. Koodon on ühele aminohappele vastav mRNA molekuli nukleotiidikolmik; koosneb kolmest nukleotiidist 16. Initsiaatorkoodon AUG on valgusünteesi alguskoodon terminaator- ehk stoppkoodon UAA/UAG/UGA on valgusünteesi lõppkooddon 17. GENEETILINE KOOD on võti: 3 järjestikulist mRNA nukleotiidi (moodustavad ühe koodoni) määravad ühe kindla aminohappe valgumolekuli koostisesse. Nt: AUG CCG AAG GCA UCA - mRNA Met-- Pro-- Lys-- Ala– Ser – valk 18. Matriitssüntees on ühe biomolekuli järjestuse alusel teise biomolekuli süntees. Nt: replikatsioon, transkriptisoon, translatsioon 19
tRNA molekulide otste küljes olevate aminohapete vahele sünteesitakse jälle peptiidside. 6) Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stopp-koodonini. Stoppkoodoniga seostub ensüüm, mis lahutab translatsioonis osalenud komponendid. UAG 14. Replikatsiooni ja transkriptsiooni võrdlus 15. Koodon on ühele aminohappele vastav mRNA molekuli nukleotiidikolmik; koosneb kolmest nukleotiidist 16. Initsiaatorkoodon AUG on valgusünteesi alguskoodon terminaator- ehk stoppkoodon UAA/UAG/UGA on valgusünteesi lõppkooddon 17. GENEETILINE KOOD on võti: 3 järjestikulist mRNA nukleotiidi (moodustavad ühe koodoni) määravad ühe kindla aminohappe valgumolekuli koostisesse. Nt: AUG CCG AAG GCA UCA - mRNA Met-- Pro-- Lys-- Ala– Ser – valk 18. Matriitssüntees on ühe biomolekuli järjestuse alusel teise biomolekuli süntees. Nt: replikatsioon, transkriptisoon, translatsioon 19
Terminaator on nukleotiidide järjestus, kus lõpeb RNA süntees. Geneetika 1.3 Pärilik info avaldub valkude sünteesi kaudu Valgud koosnevad aminohapetest Peptiidside- keemiline side, mis seob aminohapped (C-N) Translatsioon- valkude sünteesimine vastavalt mRNAs olevatele juhistele. Sellele eelneb mRNA süntees ehk transkriptsioon. Valmis mRNA liigub tsütoplasmasse. Valke sünteesitakse ribosoomides. Geneetiline kood Koodon-aminohappele vastav mRNA nukleotiidikolmik. Alguskoodon-AUG (amhap. Metioniin (MET)) Stoppkoodon- UGA,UAA ja UAG (ei vasta aminhap.) Valgussüntees Antikoodon- tRNA-molekulis sisalduv nukleotiidikolmik, mis määrab õige aminohappe jõudmise ribosoomi (mRNA-ga komplementaarne) Primaarstruktuur-aminohapete järjestus Sekundaarstruktuur-heeliks Tertsiaalstruktuur-
2.Kindlates kudedes avalduvad geenid nt. insuliini reguleerivad geenid 3.Geenid, mis avalduvad kindlal eluetapil nt elundkondade väljakujunemises osalevad geenid 4.Geenid mis ei avaldu kunagi nt. sabageen Geenide ülesanded- Geneetiline kood -seaduspärasuste kood, 1 koodonile vastab 1 aminohape Universaalne- ühesugune koodonite ja aminohapete järjestus kõigis rakkudes Sünonüümsus- 1 aminohappele võib vastata mitu koodonit Alguskoodon AUG (Met), stoppkoodonid UGA; UAA; UAG Viirused -koosnevad nukleiinhappest ja valkudest, puudub rakuline ehitus (rakkude vahel rändavad parasiitgeenid), väljaspool peremeesrakku elutunnused puuduvad, olemas DNA või RNA, seega ka pärilik muutlikus ja evolutsioonivõime, valgusmikroskoobis nähtamatud, läbivad bakterifilterid. Bakteriofaagid- viirused, mis nakatavad baktereid Kasutamine: geeniraviks, GMO'd Ehitus: Genoom- 1 nukleiinhappe molekul (jaotatakse DNA, RNA viirused)
Geneetilise koodi eripära vaid kõigi organsimide mitokondrites ja protistides. Omadused: · Põhiaminohappeid 20 · Ühele aminohappele vastab mitu koodonit geneetilise koodi sünonüümsus · Ühele koodonile ei vasta mitu aminohapet geneetilise koodi ühetähendlikkus · Geneetiline kood on mittekattuv mitte ükski mRNA koodon ei kuulu samaaegselt kahe kõrvuti asetseva koodoni koostisesse. Initsiaatorkoodon alguskoodon, alati AUG Met metioniin (hiljem asendatakse sünteesis, esimest järku struktuur). Valgusünteesi lõpus kolm koodonit UGA; UAA; UAG, neile ükski aminohape ei vasta, stoppkoodonid. Valgusüntees Vaja: · mRNa molekulid · tRNA molekulid · aminohapped, ensüümid, energiaallikana ATP, GTP Algab mRNA ühinemine ribosoomiga. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNa molekul, millega on ühendatud Met. tRNA molekul, mis ühineb initsiaatorkoodoniga, nim
b) ühetähenduslikkus Üks koodon määrab alati ära ühe kindla aminohappe. c) universaalne ühesugune koodonite ja aminohapete vastavus eksisteerib peaaegu kõigis organismides, nii prokarüootides kui ka eukarüootides d) mittekattuv geneetilise koodi lahtimõtestamine ehk desifreerimine toimub valgusünteesi käigus koodonite kaupa. Iga mRNA on varustatud nii translatsiooni algus- kui ka lõppkoodoniga. Alguskoodon ehk initsiaatorkoodoniks on nukleotiidijärjestus AUG, millele vastab aminohape metioniin (Met). Stoppkoodoneid ehk terminaatorkoodoneid on kolm: UGA, UAA ja UAG. Valgu süntees Toimub tsütoplasmas ribosoomides. 1. mRNA ühineb ribosoomiga 2. mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimene tRNA molekul, millega on ühendatud aminohape Met. Aminohappe ühinemisel tRNA-ga kasutatakse ATP energiat. tRNA, mis ühineb initsiaatorkoodoniga, nim. initsiaator-tRNA-ks.
Kõik nimetatud protsessid toimuvad tuumas. Protsessitud mRNA transporditaksetsütoplasmasse, kus ta transleeritakse. 29. Geneetiline kood Igale aminohappele vastab DNA molekulis kolmest nukleotiidist koosnev koodon ehk triplett. Geneetiline kood – mRNA nukleotiidide triplettide vastavus aminohapetele valgu molekulis. Omadused: universaalne, sünonüümne (ühel aminohappel mitu koodonit), ühetähenduslik (ühel koodonil ei ole mitu aminohapet) mittekattuv. Initsiaatorkoodon ehk alguskoodon – AUG Sopp ehk terminaatorkoodon – UGA, UAA, UAG 30. Translatsioon, tRNA ja ribosoomide ehitus Translatsioon – ehk valgusüntees on tsütoplasmas paiknevatel ribosoomidel toimuv valkude tootmise protsess. Valke sünteesitakse aminohapetest. Selleks, et teada, missuguseid aminohappeid tuleb ritta seada, tuleb erinevatel ensüümidel lugeda RNA molekulile kirjutatud koodi, kus igale koodonile vastab üks aminohape. Valgusüntees algab alati initrsaatorkoodoniga. Transplatsiooni etapid:
Aminohapetel bipolaarne ionisatsioon: ühe AH karboksüülgrupp liitub teise AH aminogrupiga, tekib peptiidside. Polüpeptiidahela ühes otsas on alati amiinogrupp (algus) ja teises karboksüülgrupp (lõpp). Valkude struktuurid- primaarstruktuur- lineaarne a-h järjestus Sekundaarstrukuur- alfa heeliksi või beeta-heeliksi sheet struktuur Tertsiaarstruktuur- funktsionaalsetel valkudel 3D struktuur Kvaternaarstruktuur- mitme valgumolekuli kompleks Alguskoodon- AUG, lõppkoodon- UGA, UAA, UAG 7. Geneetika mõisted (alleel, monogeenne tunnus jne.) Geen- Täielik nukleiinhapete järjestus, mis on vajalik funktsionaalse geeniprodukti(polüpeptiid, RNA) sünteesiks. pärilikkuse elementaarüksuse, DNA lõik, mis määrab ära RNA molekuli sünteesi: määrab ühe valgu järjestuse. Struktuurgeenid- info RNA ehituse kohta (mRNA, tRNA, rRNA) Regulaatorgeenid- kontrollivad struktuurgeenide aktiivsust ja avaldumist