Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Bioloogia kordamine koolieksami küsimused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
heterotroof, viljastumine, nukleotiid, vererühm, autotroof, fotosüntees, rakud, suhkrusisalduse, regulatsioon, põhjenda, bioloogia, hingamine, translatsioon, lagundamis, pooles, replikatsioon, polüdaktüülia, puue, sugupuu, tall, sarnasust, autotroofid, heterotroofid, autotroofne, heterotroofne, kandke, käärimine, tabeliga, spermatogeneesD) T. Morgan ....... DNA-molekuli struktuuri avastamine E) J. S. Huxley ...... pärandumise seaduspärasuste avastamine F) G. Mendel ...... esimene teaduslikult põhjendatud evolutsiooniteooria G) C. Darwin H) J. Watson ja F. Crick 6 2. ORGANISMIDE KOOSTIS 2.1. Tooge kolm näidet, milleks vajavad imetajate rakud vett. 3 punkti a).................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................... b)..............................................................................................
E) J. S. Huxley ...... pärandumise seaduspärasuste avastamine F) G. Mendel ...... esimene teaduslikult põhjendatud evolutsiooniteooria G) C. Darwin H) J. Watson ja F. Crick 1. ............. 2.............. 3. ............ 1. ............ 2. ............ 3. ............ 1. ............. 2. ............. 3. ............. 1. ............ 2. ............. 3. ............ 1. ............. 2. ............. 3. ............. 7 2. ORGANISMIDE KOOSTIS 2.1. Tooge kolm näidet, milleks vajavad imetajate rakud vett. 3 punkti a)................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................... b)................................................................................................................................................. .........................................
toiduosakeste suunas, kingloom eemaldub keedusoola kristallist; toidu maitse tundmine regulatoorne funktsioon (insuliin, mis reguleerib vere suhkrusisaldust) kaitsefunktsioon (veres moodustuvad antikehad) liikumisfunktsioon (algloomade, viburite ja ripsmete liikumine) energeetiline funktsioon (valkude täielikul lagundamisel vabanev energia on kasutatav organismi teistes elutegevusprotsessides. 2.Fotosüntees. fotosünteesi tähtsus. Fotosüntees assimilatsiooni protsess, mis toimub kloroplastides. Rohelised taimed fotosünteesivad süsihappegaasist ja veest suhkru molekule. Selleks kasutavad nad valgusenergiat. Fotosünteesi lisaproduktina eraldub molekulaarne hapnik. Tähtsus: *eralduv hapnik on vajalik organismide hingamiseks *saab alguse mitmete lipiidide ja aminohapete süntees *valgusenergia muundatakse keemiliste sidemete energiaks *atmosfääris esinev hapnik on Maal ümbritseva osoonikihi püsimise aluseks.
4 7. 8. 42. Millised on kolm eluslooduses olulisemat makromolekulide klassi? nukleiinhapped, sahhariidid ja valgud 9. 10. 43. Miks peavad valgud olema makromolekulid? Suur monomeeride hulk tagab keerulise ja küllaltki ainulaadse 3D stuktuuri, mis omakorda tagab selle, et konkreetne (ensüüm)valk seondub konkreetse substraadiga ja osaleb konkreetses reaktsioonis. (Kui valkudel oleks kõigil väga sarnane kuju, siis oleks ...no näit tuuma töö ehk biokeem. reaktsioonide regulatsioon mõttetu...õigemini võimatu....ja kui tuum ära võtta, siis ...mnjah, asja tuum on teile nii kui nii selge) 11. 12. 44. Miks on enamikul rakkudel küllaltki sarnane suurus? Rakkudel on sarnane suurus kuna: Suur hulk biokeemilisi reaktsioone nõuab teatud ruumala olemasolu; Keskkonnaga toimuv ainevahetus nõuab teatud pindala olemasolu; Suuruse määrab optimaalne pindala/ruumala suhe 13. 45. Oletame, et rakk on kuubi kujuline, mille serva pikkus on 10 m
suhkrujäägi 3`C hüdroksüüli ühendava fosfordiestersideme kaudu. 4.(100.) Kas DNA on füsioloogilise pH juures: c) negatiivse laenguga 7.(103) Kas lämmastikalus on suhkrujäägi külge ühendatud: a) glükosiidse sidemega 8.(104) Nimetage üks adenosiinil põhinev kofaktor? koensüüm A ehk siis CoA 9.(105) Kas geneetiline informatsioon säilitatakse nukleiinhappe a) primaarstruktuuris ehk nukleotiidide järjestusena 10.(106) Kirjutage antud nukleotiidiga komplementaarne nukleotiid paarid: AT, AU, GC 11.(107) Millisel interaktsioonil põhineb geneetilise materjali kopeerimine? b) vesiniksidemel, sest lämmastikaluste komplementaarsus baseerub vesiniksidemetel 12.(108) Millise lämmastikalusega paardub tsütosiin ja mitme vesiniksideme vahendusel? DNAs adeniin (A), guaniin (G) (puriinid) ning tsütosiin (C) ja tümiin (T) (Pürimidiinid) A=T ja G kolmvesiniksidet C RNA koostises esinevad samad lämmastikalused välja arvatud see, et üks pürimidiin T
kontsentratsiooniga lahusesse. • Difusioon – gaasid läbivad rakumembraani difusiooni teel – kõrgema kontsentratsiooniga keskkonnast madalama kontsentratsiooniga keskkonda c) Fagotsütoos, pinotsütoos (aktiivne transport) • Fagotsütoos – tahkete ainete omastamine rakumembraani sissesopistumise teel • Pinotsütoos – vedelike omastamine rakumembraani sissesopistumise teel 3. Rakud (bakter, loomarakk, taimerakk, seenerakk) õpik nr.1 lehekülg 101 a) Organellid ja nende ülesanded • Universaalsed organellid: • Tuumake – aitab toota ribosoome • Ribosoomid – sünteesivad valkusid – puudub membraan • Tsütoplasmavõrgustik – 1) karedapinnaline – hoiab ja sorteerib toodetud valke 2) siledapinnaline – hoiab ja sorteerib lipiide ja süsivesikuid
a) CO2 - difusioon b) H2O - difusioon c) Glükoos - sekundaarne aktiivne transport d) K+ - primaarne aktiivne transport e) Aminohapped - sekundaarne aktiivne transport f) Rasvhapped - sekundaarne aktiivne transport 5. HARJUTUSTUND Nukleiinhapete komponendid. Polünokleotiidahela ehitus 1. Selgitage järgmisi mõisteid a) Nukleosiid - lämmastikalus + suhkur, mis on omavahel ühendatud N-glükosiidsidemega b) Nukleotiid - nukleosiidfosfaat. N-alus + suhkr + 1-3 fosforüülrühma c) Oligonukleotiid - kahest kuni kümnest nukleotiidist koosnev ahel d) Geen - pärilikkustegur kromosoomi kindlas piirkonnas, mis määrab otseselt või kaudselt mingi tunnuse arengu. Komplementaarsed N-alused - T:A / U:A ning G:C, omavahel ühendatud vesiniksidemetega 2. Lämmastikalused jaotatakse põhistruktuuri alusel pürimidiinideks ja puriinideks. (rühma nimetus)
Interfaas- ajavahemik kahe mitoosi vahel. Joonis: Rakutsükkel ringina, panna paika mitoos (Väike sektor jagata faasideks (profaas, metafaas, anafaas, telofaas)), G1 faas ja G0 faas, S faas, G2 faas jne G1 faas- vahetult mitoosile (raku jagunemisele) järgnev faas. Siin toimub intensiivne rakkude kasv ja raku struktuuride arvu suurenemine. Selgelt suurenevad raku mõõtmed, kõige selle aluseks on intensiivne valkude süntees. G0 faas e. soikefaas (G1 erand), selles faasis rakud ei jagune, kusjuures jaune misvõime kadu võib olla pöördumatu (nt. inimkehas närvi-, südame- ja vöötlihaskoe rakud) või G0 faasi rakud aktiviseeruvad erandlike vajaduste korral (nt. multipotentsed rakud, mis käivitavad ulatusliku regeneratsiooni ja erinevate rakutüüpide kujunemise [hüdra totaalvigastused]) S faas e. sünteesi faas- toimub DNA kahekordistumine, S faasi lõpuks on ühekromatiidiliste kromosoomide asemel kahekromatiidilised kromosoomid (TÄHTIS!). S faasis suurenevad
asend on külgmine ja varre pikkus pikk,milline on tulemus kui tolmeldada esimese põlvkonna taimi?-II põlvkonna herned on kõlgmiste õitga pikavarrelisi 3 osa ja tipmioste õitega lühikese varrega 1 osa suhtes 3:1 V.raku teooria.päristuumne rakk,selle ehitus. Rakuteooria on vaadete süsteem, mille kohaselt kõik organismide (nii loomade kui ka taimede) elundid ja osad koosnevad rakkudest[1].Selle kohaselt on rakud elu kõige väiksemad vormid (üksik rakk suudab toime tulla kõikide eluks vajalike funktsioonidega), seega kõike, mis pole rakk või rakkudest koosnev (näiteks viirus), ei saa lugeda elusaks. Rakuteoorial on kolm peamist komponenti : kõik elav koosneb rakkudest, rakud on kõige väiksemad elavad osakesed ja kõik rakud tulevad varem eksisteerinud rakkudest.Rakuteooriat on laialdaselt uuritud ning väga paljud organismid on seda toetanud, kuid rakuteoorial on erandeid
Tooge 2 näidet, selgitage. 8. Milliseid haigusi nimetatakse päriliku eelsoodumusega haigusteks? Tooge 2 näidet, selgitage. 9. Nimetage 3 viirushaigust, selgitage. 10. Nimetage 3 bakterhaigust, selgitage. 11. Nimetage 2 seente põhjustatud haigust, selgitage. 12. Nimetage 2 inimese parasiiti, selgitage. 7 8. INIMENE Ø Koed Sarnase ehituse, talitluse ja päritoluga rakud moodustavad koe. v Epiteelkude (kattekude)- katab organismi välispinda, seedekulglat jne. Rakud paiknevad tihedalt üksteise kõrval. Rakud on kiire jagunemisvõimega, seetõttu kasvavad pindmised vigastused ruttu kinni. § Näärmed tekivad epiteelist sissepoole kasvades, seega on vooderdatud epiteelirakkudega. v Sidekude (tugikude)- ühendab teisi kudesid omavahel ja toetab elastseid kehaosi. § Liigid: Kohev sidekude- esineb seal, kus pole muud kude
2. Mille poolest on taimede juhtkoed vereringega sarnased? 3. Lõpeta laused (a-b). a) Avatud vereringes ringleb veri … b) Suletud vereringes ringleb veri … --- 5 Ülesanne 4. 4.1. Vali loetelust õiged käsna tunnused (a-o) ja jaota need tunnuste ees olevate tähtede abil nelja käsna iseloomustavasse jaotusse (1-4). Käsna tunnused: a) Hulkrakne loom, b) on algelised koed, c) elab maismaal, d) pole kudesid ega organeid, e) ei liigu, f) eluks olulisi ülesandeid täidavad erinevad rakud, g) liigub aeglaselt, h) pole sümmeetriline, i) kiireliselt sümmeetriline, j) lihtne sisetoes, k) välistoes, l) elab mageveekogudes ja meres, m) elab ainult meres, n) toitub hõljumist, o) toitub taimedest. Käsna iseloomustavad jaotused: 1) Tunnused: … 2) Kus elab: … 3) Toit: … 4) Liikumine: … 4.2. Miks käsnad ei liigu? 4.3. Mis võimaldab sinul liikuda? 4.4. Missugune organ koordineerib sinu liigutusi? Ülesanne 5.
Valkude erinevad omadused tulenevad aminohapete järjestusest ja hulgast. Ülesanded: ensümaatiline (ensüümid reguleerivad biokeemiliste reaktsioonide kiirust); transport (hemoglobiin transpordib hapniku); retseptoorne (rekumembraani pinnaretseptorid edastavad infot); regulatoorne (osa hormoone, n insuliin reguleeri vere suhkrusisaldust); kaitse (antikehad); energeetiline; liikumis. NUKLEIINHAPPED Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille moneeriks on nukleotiid. Nukleotiid koosneb sahhariidist (desoksüriboos/riboos), fosfaatrühmast ja lämmastikalusest. DNA kahte ahelat hoiab koos vesiniksidemed. DNA ülesanded on päriliku info säilitamine ja selle täpne ülekanne tütarrakkudele. RNA põhiülesanne on pärilikkuse avaldamine: kopeerib DNA infot ja kannab selle vajalikku kohta. BIOAKTIIVSED AINED Ensüümid e biokatalüsaatorid, reguleerivad ainevahetust, reaktsioonide kiirust. Ensüümidele on omane kõrge spetsiifilisus. On
Loomades on palju kaltsiumi, taimedes ja seentes aga vähe. Biofunktsioone täidavad valdavalt ioonsel kujul. Na/K kontrollivad organismi veebilanssi. Na seob vett, südame haigetel on Na vaene dieet. Noortel naistel hommikul silmaalused paistes, võib viidata mineraalainete puudusele? K viib vett välja ehk on diureetilise toimega. Mõlemad elemendid vastutavad vere pH eest. Mõlemad vastutavad rakkude pinnalaengu eest. Nõrgad pinnalaengud tagavad närviimpulsid (mV tasandil); spets rakud elektrotsüüdid võivad anda ülitugevaid laenguid ( kaladel kuni 600V). Na on tüüpiline rakuväline element (mis maitsega veri on soolane) K- tüüpiline rakusisene element. Sidumine igapäevaeluga K saame naturaalsest taimsest toidust. Na saame naturaalsest loomsest toidust + soolastest toitudest. Ca lahustumatute sooladena luukoe koostises. Osteoporoos e luude hõrenemine on põhjustatud
(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
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
Episomaalne tema genoom ei lülitu kromosoomi. HPV on hästi levinud ka loomadel, aga siiski liigispetsiifiline. Inglismaal on hästi palju koertel. Lisaks koespetsiifilised (ainult epiteeli, aga erinevad viirused nakatavad erinevat epiteeli). Madala riskiga HPVd vähkkasvajaid ei anna tekitavad kondüloome, tüükaid. P53 ja veel mõned hoiavad rakkude paljunemise kontrolli all. Vähkkasvaja tekib kui viirus integreerub kromosoomi ja blokeerib paljunemiskontrolli mehanismid ära rakud hakkavad paljunema. Lisaks blokeerivad immuunsüsteemi. Emakakaelavähk on väga hästi diagnoositav ja ravitav (enne metastaaside andmist). Levib puutekontaktil (käsi-kõht nt), mistõttu kondoom 100% ei kaitse. Lisaks mitteseksuaalne ülekanne: sünnitusel (lapsel kasvab kõri seest kinni selline rõve haigus võib tekkida); kontamineeritud vahendid (loomad viiakse aastaid kasutamata seisnud latrisse, kus varem oli HPV ja nad nakatuvad).
2. Milline on põhiline juhusliku geneetilise triivi mudel? Millised on eeldused, mille korral see mudel kehtib? [Katre] Wright-Fisheri või Fisher-Wrighti mudel. Siin toimub triiv ideaalses populatsioonis ehk Wright-Fisheri populatsioonis. N diploidset indiviidi, kellel on kokku 2N geeni moodustavad väga suure hulga gameete, mille hulgast valitakse 2N ja kombineeritakse need sügootideks ning järgmiseks põlvkonnaks. Sugusid ei eristata, iseviljastumine on lubatud sama tõenäosusega, mis viljastumine teise indiviidiga, 1/N. Kõik isendid panustavad järgmisesse põlvkonda gameete sama suure tõenäosusega. Praegu ei huvita meid sügoodid/genotüübid, vaid ainult alleelisageduste muutus juhuse läbi. Eeldused: • Populatsiooni suurus on lõplik, selles on 2N geeni. • Ei arvesta ploidsust (eeldab haploidsust). Diploidse pop. puhul võetakse N(geen)=2N(indiv) • Alleeli sattumise tõenäosus järgmisse põlvkonda sõltub ainult tema sagedusest vanempopulatsioonis, s.t. et
ravimite testimiseks, hemofiiliahaigetele spetsiaalse piima tootmine, ALV- resistentsete kanade aretamine jne. Lisaks kloonimine, mis on tulemuslik olnud nt lammaste, hiirte ja kassidega. Sellest hoolimata on edukuse tõenäosus küllaltki väike, palju defekte. + Inimese kloonimine ja selle eetiline&bioloogiline problemaatika. Samas terapeutiline kloonimine alternatiivina organite siirdamisele, nt aju/seljaaju kahjustuste puhul. Ka siis jööb alati võimalus, et rakud ei diferentseeru soovitud suunas jne. 3. Geneetika väärkasutused. Kasutusele võetud mõiste eugeenika e tõutervishoid. Olemas nii negatiivne kui ka positiivne eug. Üldine eesmärk parandada populatsiooni genofondi. Pos eug: püütakse soodustada nende in paljunemist, kellel on nö head omadused. Neg eug: aluseks vähendada teatud isikute võimalusi järglasi saada (kriminaalid, vaimuhaiged jne).
Eriti oluline on sünnieelne diagnostika, mida rakendatakse eeskätt siis, kui vanemate suguvõsas on kirjeldatud geneetilisi haigusi. Väärarengute ning enamasti surmaga lõppevate haiguste puhul saavad siis vanemad otsustada, kas lasta sellisel lapsel sündida. Ka vähk on sisuliselt geneetiline haigus. Rakkude jagunemist ja diferentseerimist kontrollivad paljud erinevad geenid. Kui mõni nendest geenidest on muteerunud või nende regulatsioon on muutunud, võivad rakud asuda kontrollimatult jagunema ning põhjustada kasvajate arengut. Neid raku jagunemist kontrollivaid geene võivad kahjustada mutatsioonid, mis akumuleeruvad somaatilistesse rakkudesse inimese eluajal ning selle tagajärjel muutuvad normaalsed rakud vähirakkudeks. Mõnede vähktõbede puhul on ka päritav eelsoodumus. Sel juhul päranduvad mutantsed geenid sugurakkude kaudu järglastele. Näiteks rinnavähi
Eriti oluline on sünnieelne diagnostika, mida rakendatakse eeskätt siis, kui vanemate suguvõsas on kirjeldatud geneetilisi haigusi. Väärarengute ning enamasti surmaga lõppevate haiguste puhul saavad siis vanemad otsustada, kas lasta sellisel lapsel sündida. Ka vähk on sisuliselt geneetiline haigus. Rakkude jagunemist ja diferentseerimist kontrollivad paljud erinevad geenid. Kui mõni nendest geenidest on muteerunud või nende regulatsioon on muutunud, võivad rakud asuda kontrollimatult jagunema ning põhjustada kasvajate arengut. Neid raku jagunemist kontrollivaid geene võivad kahjustada mutatsioonid, mis akumuleeruvad somaatilistesse rakkudesse inimese eluajal ning selle tagajärjel muutuvad normaalsed rakud vähirakkudeks. Mõnede vähktõbede puhul on ka päritav eelsoodumus. Sel juhul päranduvad mutantsed geenid sugurakkude kaudu järglastele. Näiteks rinnavähi
Pneumokokid on geneetiliselt muutlikud, mis avaldub nende fenotüübis. Üheks silmatorkavaks tunnuseks on polüsahhariididest koosneva limakapsli olemasolu. Patogeensed on ainult limakapsliga pneumokokid, sest limakapsli tõttu ei suuda peremeesorganism neid hävitada. Kapsli olemasolu või puudumist on võimalik hinnata tardsöötmel moodustuvate bakterikolooniate suuruse alusel. Limakapsliga rakud (S-tüüpi, sile) moodustavad söötmel suuri, siledapinnalisi kolooniaid, kapslita rakud (R-tüüpi, kare) moodustavad aga väikesi, ebatasase pinnaga kolooniaid. Hiirte süstimisel S- tüüpi rakkudega hiired surid, R-tüüpi rakkudega süstimisel aga jäid ellu. 1928. a. demonstreeris Frederick Griffith, et hiired surid ka siis, kui neid süstiti seguga, mis sisaldas R tüüpi elusaid rakke ning S-tüüpi surmatud rakke. Kapslita
panust Robert Hooke aastal 1665 (ajakirjas Micrographia) alustas sõna cella ('kambrike') kasutamist, Antoni van Leeuwenhoek Alates 1674 esimesed mikroskoobid, avastas suu- ja soolebakterid, ainurakseid ja spermatosoidid. Matthias Schleiden väitis 1838, et kõik taimed koosnevad rakkudest. Theodor Schwann v äitis 1838-39, et kõik loomad koosnevad rakkudest. Avastas rakumembraani ja Schwanni rakud Louis Pasteur 19. sai töötas välja pastöriseerimise, vaktsiini marutõve, Siberi katku vastu Karl Ernst von Baer kirjeldas 1827 esmakordselt imetaja munarakku 2. Molekulaarbioloogia ajalugu: nimeta 3 olulisemat isikut ajaloos ja kirjelda lühidalt Gregor Mendel - 1865 - Mendeli geneetilise pärilikkuse seadused - Esimene Mendeli seadus ehk ühetaolisusseadus - Kahe homosügootse isendi ristamisel on järglaspõlvkonna isendid geneetiliselt sarnased.
pikendama moodustades lühikese 5'RNA-3'DNA tütarahela. Seejärel võtab polümeraas üle ja jätkab ahela pikendamist. Pol on seotud templeitahelaga seotuse tõttu Rfc-valguga (replication factor C), mis pöördudes muutub PCNA-ks (proliferating cell nuclear antigen trimeerne valk, mis ümbritseb tütarDNA-d). Tavaliselt on mehhanism kahesuunaline replikatsioonikahvlid liiguvad kahes suunas. Regulatsioon toimub kuuest MCM valgust koosneva helikaasi aktiivsuse kontrollimisega. Ensüümid: · Helikaas keerab DNA biheeliksi lahti · DNA güraas e. topoisomeraas kompenseerib lahtikeerdumist (aitab struktuuri hoida) · DNA-polümeraasid vastutavad polünukleotiidahelate sünteesi eest 5'->3' suunas o - 4 subühikut, polümeraasi tootlikus, pole 3' eksonukleaasi aktiivsust o - vigade parandus o - replitseeriv ensüüm mitokondrites
Näit. aminohappele fenüülalaniin (Phe) vastavad nukelotiidide tripletid: UUU ja UUC, leutsiinile (Leu) aga CUC, CUU, CUA ja CUG jne. 2) Pidevus. Polünukleotiidahelas ei ole koodonid üksteisest mingil viisil eraldatud, vaid järgnevad vahetult üksteisele. Puuduvad «tekstisisesed kirjavahemärgid». Ühe nukleotiidi väljalangemise korral koodonist loetakse koodonisse järgneva tripleti esimene nukleotiid, mille tagajärjel muutub kogu informatsioon. 3) Kattumatus. Iga nukleotiid kuulub ainult ühte koodonisse. Kattumatusest tuleneb asjaolu, et aminohapete järjestus polüpeptiidahelas on üksteisest sõltumatu. 4) Kolineaarsus. Koodonite järjestus mRNA-s ja aminohappejääkide järjestus polüpeptiidahelas on lineaarselt kõrvutatavad. Näiteks mRNA-s on nukleotiidide järjestus järgmine: CUCUUUAUG siis polüpeptiidahelas on aminohapped järjestatud vastavalt
Seedimine raku sees Kõige algelisem on rakusisene seedimine. Käsnad on ainsad loomad, kellel toimub kogu seedimine spetsiaalsetes rakkudes. Seetõttu saavad nad süüa vaid väga väikseid toiduosakesi. Lõhustumissaadused imenduvad neist rakkudest teistesse rakkudesse. Jääkained heidetakse rakust välja ning need liiguvad läbi suure ava kehast välja. Joonis: Käsna rakusisene seedimine. Selgitus: 1. Käsna kehaõõnt ümbritsevad erilised viburi ja kaelusega rakud püüavad kehast läbi voolavast veest toiduosakesi ja seedivad need. 2. Lõhustumissaadused imenduvad sealt teistesse rakkudesse. Seedimine ühe avaga õõnes Kõikidel teistel loomadel toimub seedimine väljaspool rakke, spetsiaalsetes kehaosades (seedesüsteemis), mistõttu neil on võimalik süüa suuremaid toidupalu. Kõige lihtsam seedesüsteem on ainuõõssetel ja paljudel lameussidel, kellel on kehas seedimiseks lihtne ühe avaga õõs. Selle suuava kaudu siseneb toit ja ka eritatakse
Geneetilist muutlikkust aitab suurendada meioosi esimeses profaasis toimuv geneetiline rekombinatsioon (ristsiire) homoloogiliste kromosoomide kromatiidide vahel. 4.3 Oogenees ja spermatogenees Gameetide moodustumine erinevatel organismidel Haploidsete rakkude tekkimist meioosi teel ning nende küpsemist funktsionaalseteks sugurakkudeks (gameetideks) nimetatakse gametogeneesiks. Munarakkude moodustumine oogeneesi teel Embrüonaalse arengu varajases staadiumis diferentseeruvad rakud erinevateks tüüpideks, millest ühe tüübi puhul moodustuvad hiljem meioosi teel sugurakud. Oogeneesis tekib kahe meioosi teel jagunemise tulemusena ainult üks küps munarakk. Algul korduvalt mitoosi teel jagunenud rakkudest arenevad primaarsed ootsüüdid. Meioosi esimesel jagunemisel pooldub rakk ebavõrdselt: enamus tsütoplasmast satub sekundaarsesse ootsüüti ning teine tütarrakk, mida nimetatakse esimeseks polaarkehaks, on oluliselt väiksem ning hävib hiljem
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
1. Replikatsioon – kahekordistumine geneetiline info on säilitatud DNA kaksikheeliksi kujul viib läbi DNA-sõltuv DNA polümeraas (substraat: desoksünukleosiid-5’-trifosfaat) DNA replikatsioon – eukarüootidel RNA replikatsioon – viirustel DNA sünteesitakse – DNA alusel, RNA alusel; rekombinatsiooni, reparatsiooni alusel Kitsas mõiste – DNA süntees Laiem mõiste – RNA praimeri süntees, DNA ja kromosoomi struktuuri muutused, replikatsiooni regulatsioon 2. Transkriptsioon – mahakirjutamine RNA süntees DNA matriitsi alusel. RNA sünteesi regulatsioon on geeni aktiivsuse regulaatori põhiline tase! viib läbi DNA-sõltuv RNA polümeraas (substraat: ribonukleosiid-5’-trifosfaat) 1 Sünteesitud RNA ahel vastab 1:1-le temaga antiparalleelsele DNA matriitsahelale (komplementaarsusprintsiip). kodeeriv ahel –DNA ahel, mis on RNA-ga identse järjestusega.
potentsiaalselt valikuliselt kasulikke, mutatsioone. 2. Prion-tüüpi valgud (näiteks pärmidel) toimemehhanismi fenotüüp ja seos evolutsioneerumisvõimega (evolvability) Tuntud näide on pärmi prion-tüüpi valgud, mille võimalikust funktsioonist ei saaadud enne aru, kui hakati knock-out variantide fenotüübi muutust uurima väga laias keskkonnatingimuste skaalas. Tavasöötmeis polnud nagu mingit fenotüüpi. Alles siis, kui pärmirakud viidi stressi, tuvastati et prioniga rakud pääsevad eluga sealt, kus knock-out kiduvad-surevad. Kas sel valgul on veel mõni funktsioon, pole selge, kuid erinevalt mõnestki muust süsteemist on siin fenotüübi mehhanismi oluline element selgitatud pärmi prioni valgul on aktiivsus (funktsioon), mis võimaldab translatsioonil sõita üle stoppkoodonite ja seega tekitada uudseid produkte, suurendada varieeruvust, mis lõppkokkuvõttes võib päästa pärmi stressist. Muuseas ka "hullu
GMO-dega võivad kaasneda keskkonna-, tervise- ning sotsiaalmajanduslikud riskid. Rakk Kõige väiksem isetoimiv elusorganismi ehituslik ja talituslik osa. Rakk võib olla päristuumne (looma, taime, seene rakud) või eeltuumne (bakter). Päristuumne rakk sisaldab tuuma, tsütoplasmat ja selles leiduvaid organelle. Organism võib olla ainurakne, hulkrakne või koloniaalne. Hulkraksete organismide rakud on spetsialiseerunud täitmaks erinevaid ülesandeid, sarnased rakud moodustavad koe. Rakkude suurus muutub elu jooksul. Inimese organismis on ~200 erinevat tüüpi rakku. Kõige kiiremini uuenevad naha, vere ja mao epiteelkoe rakud. Paljud rakud peale diferentseerumist enam ei jagune. Taimerakkude peamiseks erinevuseks on plastiidide esinemine, mis võimaldab neil olla autotroofid – toota ise esmast orgaanilist ainet (fotosüntees). Raku ehitus Tuum (päristuumsetel) ◦ Tuumake
..................................................... 37 4.1.3. Passiivsed mehhanismid, mis toetavad pH homöostaasi.....................38 4.2. Ekstremofiilide kohanemine pH-ga.............................................................39 5. Bakterite koordineeritud metabolism...............................................................41 5.1. Metabolismi regulatsioonietapid.................................................................42 5.2. Süsiniku transpordi ja katabolismi regulatsioon.........................................44 5.3. Energia metabolism................................................................................... 47 1 5.4. Lämmastiku transport ja metabolism.........................................................48 6. Energia tootmine.............................................................................................
1. Sissejuhatus Metaboolne ja geneetiline regulatsioon bakterites Bakterirakkude efektiivseks kasvuks on vaja, et kõiki raku põhilisi ehitusblokke ja nendeks vajalikke makromolekule produtseeritaks õiges vahekorras. Selleks, et sünteesi lõpp-produktide kontsentratsioon rakus liiga kõrgele ei tõuseks, on rakus välja kujunenud kaks kontrollmehhanismi: 1. Ensüümiaktiivsuse tagasisidestuslik inhibitsioon (feedback inhibition) metaboolne regulatsioon 2. Ensüümi sünteesi repressioon geneetiline regulatsioon Tagasisidestusliku inhibitsiooni tulemusena inhibeeritakse rakus juba olemasoleva ensüümi aktiivsus reaktsiooni lõpp-produkti poolt. Inhibitsiooni võib esile kutsuda ka teatav metabolismiraja vaheprodukt. Geneetilise repressiooni korral inhibeerib tavaliselt lõpp-produkt metabolismiraja esimese ensüümi sünteesi vastava geeni avaldumise pärssimise kaudu. Metaboolne regulatsioon tagasisidestusliku inhibitsiooni kaudu
katseliselt: kui viia IE linde sügisel LE’sse, siis nad lendavad alul pika maa ida poole - selle asemel, et minna õkva prõlla üle Gibraltari, nagu seda teevad LE linnud. Adapteerumine võib realiseeruda pikaajalise protessina - jala ehitus jne. Mõnikord ka värvus (suvi-talvine karvavahetus jne). Adaptatasioon kui värvuse vahetumine võib olla tagatud ka kiire või koguni väga kiire füsioloogilise protsessiga. Ja sealjuures mitmel eri moel - kuni sinnamaani, et pigmeti sisaldavad rakud muudavad närvierutuse signaali saabudes oma konfiguratsiooni - näiteks ümaratest lapikuteks, miska looma värvus kiiresti tumeneb. On kalu, kes suudavad muuta oma värvust paari minuti jooksul, veelgi kiiremini suudavad seda kaheksajalad ja kalmaarid. Samas näiteks ka forell kohaneb elupuhuselt (värvuse mõttes) ümbrusega, kuid see on aeglane protsess. Samas - tihti on käibel ühe liigi puhul paralleelselt nii aeglane, kui kiire tee