ühesugusenukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Organell on eri talitlusega rakuosa, mis on ümbritsetud sisemembraaniga. Organellid on näiteks mitokondrid, kloroplastid, plastiidid. Organelle leidub kõigi eukarüootide rakkudes. Prokarüootidel organellid enamasti puuduvad. Organellid on arvatavasti endosümbiootilise päritoluga. Teadlased. James Watson ja Francis Crick avastasid 1953.aastal DNA molekuli biheeliksikujulise struktuuri. Robert Hook leiutas 17.saj keskpaigal valgusmikroskoobi. Matthias Schleiden uuris paljude taimeliikide kudede ehitust ja jõudis 1838.a. järeldusele, et kõik taimed on rakulise ehitusega. Theodor Schwann leidis, et ka loomorganisme iseloomustab rakuline ehitus ja sõnastas 1839.a rakuteooria ühe põhiteesi, mille kohaselt nii taimed kui loomad on rakulise ehitusega. Karl Ernst von Baer avastas 1826.a imetaja munaraku ja järeldas, et loomorganismi areng saab alguse munarakust.
1865 G. Mendel lõi pärilikkuse uurimise hübridoloogilise meetodi, avastas pärilikkustegurid (geenid) ja nende pärandumise seaduspärasused. 1869 F. Miesher eraldas rakutuumast nukleiinhappe. 1876 R. Koch töötas välja meetodid bakterite uurimiseks. Avastas tuberkuloosi- ja kooleratekitajad. 1900 H. De Vries avastas mutatsioonilise muutlikkuse taimedel. Võttis kasutusele mutatsiooni mõiste. 1930-1933 T. H. Morgan avastas geeniahelduse. 1953 J. Watson, F. Crick avastasid DNA molekuli biheeliksikujulise sekundaarstruktuuri. Sellega pandi alus molekulaargeneetikale. 1953 S. Miller tegi katseid keemilise evolutsiooni tõestamiseks: vesiniku, ammoniaagi, vee ja metaani sobivalt valitud segust võib saada aminohappeid. 1960 S. Fox tõestas, et aminohapete segu laavatükil kuumutades tekivad polüaminohapped, mis moodustavad vees kerajaid struktuure. 1978 Teostati esimene kunstlik viljastamine. 1083-1984 Prantsuse ja USA teadlased isoleerisid viiruse, mis põhjustab inimesel
seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema, nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. Terminaatorpiirkonnas ensüüm eraldub DNA molekulist, viimane taastab oma endise biheeliksikujulise struktuuri ja sünteesitud RNA liigub läbi tuumamembraani pooride tsütoplasmasse. Friedrich Miescher eraldas rakutuumast nukleiinhappe (1869 a.). James Watson ja Francis Crick avastasid DNA molekuli biheeliksikujulise sekundaarstruktuuri. Sellega pandi alus molekulaargeneetikale (1953 a.). DNA ja RNA võrdlus Põhilised erinevused: TUNNUS DNA RNA
kaudselt(tihti koostöös teiste geenidega) ühe või mitme tunnuse arengu. 17. DESOKSÜRIBONUKLEIINHAPE E. DNA-enamikus elusorganismides pärilikku informatsioono säilitav aine,keemiliselt desoksüriboosist,lämmastiklalustest ja fosforhappejääkidest koosnev polümeer. Teadlased James Watson ja Francis Crick avastasid 1953.aastal DNA molekuli biheeliksikujulise struktuuri. Robert Hook leiutas 17.saj keskpaigal valgusmikroskoobi. Matthias Schleiden uuris paljude taimeliikide kudede ehitust ja jõudis 1838.a. järeldusele, et kõik taimed on rakulise ehitusega. Theodor Schwann leidis, et ka loomorganisme iseloomustab rakuline ehitus ja sõnastas 1839.a rakuteooria ühe põhiteesi, mille kohaselt nii taimed kui loomad on rakulise ehitusega. Karl Ernst von Baer avastas 1826.a imetaja munaraku ja järeldas, et loomorganismi areng saab alguse munarakust.
Kambiumi aktiivsus on tsükliline vastavalt kasvutingimustele (aastarütm) · Püsikoed: kattekoed (epiderm, korkkude), põhikude e. parenhüüm (sammaskude, kobekude), tugikude (puidukiud, niinekiud), juhtkoed (ksüleem, floeem), erituskoed. · DNA tähtsus: päriliku info säilitamine, päriliku aine täpne ülekandmine raku jagunemise käigus moodustuvatele tütarrakkudele · James Watson ja Francis Crick- avastasid DNA molekuli biheeliksikujulise struktuuri · RNA osaleb pärilikkuse avaldumises · RNA molekulide jaotus: mRNA (informatsiooni RNA), tRNA (transport RNA), rRNA (ribosoomi RNA) · Informatsiooni RNA- toob geneetilise ifno rakutuumas asetsevatest kromosoomidest ribosoomidesse · Transport RNA- informatsiooni RNA-ga saabunud info lahtimõtestamine, millest lähtuvalt toovad tRNA molekulid kohale ,,õiged" aminohapped ja lülitavad need sünteesitava valgu ahelasse
Transkriptsioon. RNA süntees, toimub rakutuumas interfaasi ajal. DNA biheeliks keeratakse järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. Seda viib läbi ensüüm, mis DNA molekulile kinnitumiseks ja transkriptsiooni alustamiseks vajab teatud nukleotiidide järjestust e promootorit. RNA süntees lõppeb kui ensüüm jõuab geeni lõpus nukl järj, mida nim terminaatoriks, seal ensüüm eraldub DNAst, viimane taastab oma biheeliksikujulise struktuuri ja sünteesitud RNA liigub läbi tuumamembraani pooride tsütoplasmasse. 29. tRNAde struktuur ja funktsioon. tRNA molekul koosneb ühest ahelast, kuid selle komplementaarsete lõikude nukleotiidide vahele on moodustunud vesiniksidemed, teist järku struktuur on ristikulehe sarnane. Molekuli paardumata otsa kluge seondub aminohape. Fn: mRNAga ribosoomidesse saabunud info lahtimõtestamine. Toovad kohale õiged aminohapped ja lülitavad need
Ühe isendi kromosoomistikus paiknevat geenide kogumit nimetatakse selle organismi genotüübiks. Ühe isendi kõigi tunnuste kogumit nimetatakse selle organismi fenotüübiks. Samuti soodustab või pidurdab keskkond geenide poolt määratud tunnuste väljakujunemist või muudab nende avaldumislaadi. Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused 1869. Friedrich Miescher eraldas rakutuumast aine, mille nimetas nukleiinhappeks. 1953. James Watson ja Francis Crick avastasid DNA molekuli keeruka biheeliksikujulise sekundaarstruktuuri. Molekulaargeneetika on teadusharu, mis uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasemel. Keskendub kolmele universaalsele protsessile: a) DNA sünteesile ehk replikatsioonile b) RNA sünteesile ehk transkriptsioonile c) valgu sünteesile ehk translatsioonile DNA replikatsioon eelneb rakujagunemisele. Pärilik info sisaldub DNA nukleotiidses järjestuses. DNA lõiku, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi, nimetatakse geeniks.
Matriitsina RNA sünteesil toimib üks DNA ahelatest, mille järgi, vastavalt komplementaarsuse printsiibile, sünteesitakse üheahelaline RNA. Transkripitsiooni teostab vastav ensüüm RNA-polümeraas, mille toimel katkevad kahe DNA ahela vahelised vesiniksidemed ning DNA biheeliks keerdub järk-järgult lahti. Seejärel sünteesib ensüüm RNA-polümeraas ühe DNA ahelaga komplementaarse RNA molekuli. Pärast transkriptsiooni DNA ahelad ühinevad ning DNA omandab endise biheeliksikujulise struktuuri. Seega toimub RNA transkriptsioonil informatsiooni ümberkirjutamine DNA-lt RNA-le. 10. Valgusüntees. S.o geneetilise informatsiooni realiseerumine fenotüübiks. Translatsioonil toimub valkude biosüntees, mille käigus geneetiline informatsioon «tõlgitakse» keemiliste reaktsioonide keelde. Esimeseks etapiks valgusünteesil on DNA-s sisalduva geneetilise informatsiooni (nukleo-tiidijärjestuse) transkriptsioon matriits-RNA-le. See toimub rakutuumas. Seejärel
Transkriptsiooni teostab vastav ensüüm RNA-polümeraas, mille toimel katkevad kahe DNA ahela vahelised vesiniksidemed ning DNA biheeliks keerdub järk-järgult lahti. Seejärel sünteesib RNApolümeraas 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. Seega toimub RNA transkriptsioonil informatsiooni ümberkirjutamine DNA-lt RNA-le. RNA-sünteesi võib vaadelda sarnaselt DNA replikatsiooniga. Mõlemal juhul toimub DNA molekuli despirasliseerumine ning DNA täidab matriitsi osa. Erinevus seisneb selles, et replikatsioonil kopeeritakse mõlemad ahelad, transkriptsioonil aga ainult üks. Pärast transkriptsiooni ühineval teineteisest eraldunud DNA ahelad, mida replikatsioonil ei toimu. 8. Valgusüntees
Tertsiaarstruktuur-Dna molekul on seotud valkudega Komplementaarsusprintsiip-nukleotiidide üksteisele vastavus: A-T ja G-C DNA molekuli Ülesanded: Kromosoomide põhiline koostisosa. DNA leidub rakutuumas, kloroplastis, mitokondris. DNA põhiline ülesanne on päriliku info säilitamine.(raku jagunemisel tuleb tütarrakkudes säilitada sarnane pärilik info, seepärast tuleb DNA kahekordistuda. Friedrich Miescher- leidis nukleiinhappe J.Watson, F.Crick -avastasid DNA biheeliksikujulise struktuuri Struktuuri tähtsus- *vesiniksideme paljusus tagab vastupidavuse, stabiilsuse. *Kaheahelasisus tagab päriliku info esinemise kahes koopias RNA- ribonukleiinhape RNA on biopolümeer, mille monomeerideks on ribonukleotiidid Koosnevad(kolmeosalised): fosfaatrühmast, riboosist, lämmastikalusest Lämmastikalused: adeniin(A), guaniin(G), tsütosiin(C), uratsiil (U)(uridiinfosfaat) Primaarstruktuur- nukleotiidide järjestust molekulis(üheahelaline)
Kuid kulus ligemale sada l'.- ^-o,ekulil teist ja ko- aastat, enne kui Cambridge'i tilikooii teadlased - . ::metega Uhendatud . - D- n-rolekulidest ongi rakutuu- James Watson ja Frnncis Crick 7953. aastal avas- -. -:rr'.r1 n'ridral esineb neid veel kahes tasid DNA biheeliksikujulise struktuuri (joon. : -, <,r-lliseltbiheelik- .) ,tr - '. - teist jdrku struktuur .- - I ; =.iis - kloroplastis ja mitokondris (vt. - - --:^:at jdrku struktuur ). Kogu p;irilik info paikneb tiksnes DNA mole- -: i. . il olla kullalt eriil- : -
Transkripitsiooni teostab vastav ensuum RNA-polumeraas, mille toimel katkevad kahe DNA ahela vahelised vesiniksidemed ning DNA biheeliks keerdub jark-jargult lahti. Seejarel sunteesib ensuum RNA-polumeraas uhe DNA ahelaga komplementaarse RNA molekuli. Kuna RNA molekulis on tumiin asendunud uratsiiliga, siis rakendub transkriptsioonil jargmine komplementaarsus: DNA: AGC-T RNA: UCG-A Parast transkriptsiooni DNA ahelad uhinevad ning DNA omandab endise biheeliksikujulise struktuuri. Seega toimub RNA transkriptsioonil informatsiooni umberkirjutamine DNA-lt RNA-le. RNA-sunteesi voib vaadelda sarnaselt DNA replikatsiooniga. Molemal juhul toimub DNA molekuli despirasliseerumine ning DNA taidab matriitsi osa. Erinevus seisneb selles, et replikatsioonil kopeeritakse molemad ahelad, transkriptsioonil aga ainult uks. Parast transkriptsiooni uhineval teineteisest eraldunud DNA ahelad, mida replikatsioonil ei toimu.
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. Seega toimub RNA transkriptsioonil informatsiooni ümberkirjutamine DNA-lt RNA-le. RNA-sünteesi võib vaadelda sarnaselt DNA replikatsiooniga. Mõlemal juhul toimub DNA molekuli despirasliseerumine ning DNA täidab matriitsi osa. Erinevus seisneb selles, et replikatsioonil kopeeritakse mõlemad ahelad, transkriptsioonil aga ainult üks. Pärast transkriptsiooni ühineval teineteisest eraldunud DNA ahelad, mida replikatsioonil ei toimu.