Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Bioloogia KT II variant". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
rakk, laminiin, glükioon, retseptor, kasvaja, tsentrosoom, aminohape, valgud, rakuteooria, polümeraas, molekulioonid, geenid, ensüüm, aeglase, schwann, schleiden, rakud, patoloogiad, lihasdüstroofia, diameeter, loojad, koed, deletsioon, arhebakter, tümiin, mutualism, patogeensus, peptidoglükaan, kompleks, vesiiklite, motoorsetereplikatsiooni mull- topoisomeraas on kaksikahela lahti keeranud, helikaas lõhub vesiniksidemed ja tekib replikatsiooni mull replikatsiooni kahvel- Replikatsioon toimub alguspunktist lähtuvalt kahes suunas, moodustub kaks Y-kujulist struktuuri. Matriitsahelad- Transkriptsioonil DNA-ahel, mida kopeeritakse komplementaarse RNA- ahela moodustamiseks. DNA sünteesi liider- ja viivisahel- Replikatsioon toimub alati 5´3´ suunas.Juhtiv ahel on 5´3´ suunaga ja DNA polümeraas kinnitub ning sünteesitakse uus ahel. Teisel ahela 3´5´ suunaga ei suuda polümeraas koheselt sünteesida. DNA replikatsioonil osalevad ensüümid DNA polümeraas- sünteesib uue ahela, liigub 5´3´ suunas DNA praimaas- sünteesib mahajäävale ahelale RNApraimeri, olemuselt on RNApolümeraas DNA ligaas- seob Okazaki fragmendid, luues fosfodiestersideme DNA helikaas- lagundab vesiniksidemed Eksonukleaasid- lagundavad RNApraimeri DNA topoisomeraasid- keerab DNA ahela replikatsiooniks lahti
Tuumas võib eristada eu- ja heterokromatiini. 6. Kirjelda rakutsüklit ja mitoosi Rakutsükliks nimetatakse raku eluringi mitoosi lõpust läbi interfaasi kuni järgmise mitoosi lõpuni. Tsükliks kuluvat aega nimetatakse generatsiooniajaks, mis on erinevatel organismidel väga erineva pikkusega. Rakutsükkel koosneb interfaasist (G1-, S- ja G2- periood), mitoosist ja tsütokineesist. G1-periood – presünteetiline periood, kus toimub ettevalmistus DNA sünteesiks, rakk kasvab ja toodab ekskretoorseid aineid. S-periood – sünteesiperiood, kus toimub DNA replikatsioon, kromosoomivalkude süntees ja tsentrosoomi duplikatsioon. G2-periood – postsünteetiline periood, kus sünteesitakse peamiselt käävimaterjali ja mitoosiks vajalikku ATP-d. Mitoosi teel jagunevad organismide keharakud. Selle tulemusena tekib kaks tütarrakku, mis erinevad eellasrakust vaid mõõtmete poolest. Mitoosi eelduseks on, et interfaasi
Rakuteooria ametlikuks sünniajaks loetaks aastaid 1838-1839. Šoti botaanik Robert Brown (1773–1858) oli esimene, kes vaatles orhidee lehti ja kirjeldas rakutuuma kui rakkude olulist komponenti (1831). 1838.a. ütles botaanik Matthias Jakob Schleiden (1804-1881) välja, et taime kõik osad koosnevad rakkudest või nende produktidest. Järgmisel aastal tehti samasugune järeldus ka loomorganismide kohta Theodor Schwanni (1810-1882) poolt. Schleideni ja Schwanni järeldused loetaksegi rakuteooria formuleeringuks. Kolmas mees, kelle nime rakuteooria loomise juures samuti mainitakse, on Rudolf Virchow (1821-1902). Tema väitis, et "niisamuti kui loomad tekivad vaid loomadest ja taimed taimedest, peab ka raku tekkimiseks olema temale eelnev rakk". Ehk lühidalt: rakk tekib rakust (omnis cellula e cellula). See teooria rõhutas elusorganismide ühtsust ning tõi esile kontseptsiooni elusorganismidest kui rakkude kooslustest.
Kordamisküsimused Geenitehnoloogia I 1. Millised molekulid on polümeerid? Polümeerid ehk kõrgmolekulaarsed ühendid on ained, mille molekulid koosnevad kovalentsete sidemetega seotud korduvatest struktuuriühikutest elementaarlülidest. Looduslikud polümeerid: polüsahhariidid (tselluloos, kitiin, tärklis), valgud, nukleiinhapped (DNA, RNA). Polümeerid on väga suured molekulid, moodustunud kui sajad monomeerid liituvad pikkadeks ahelateks. 2. Nukleotiidide lühiiseloomustus. Nukleotiidid on orgaanilised molekulid, mis moodustavad suuri biopolümeere- nukleiinhappeid, näiteks DNA ja RNA. Nukleotiidid on DNA ja RNA molekuli alaüksused, mis koosnevad lämmastikalusest (N-alus), suhkrust (riboos või desoksüriboos) ja fosfaatrühmast
- Oluline emrüonaalses faasis 3 erinevust Apoptoosi ja nekroosi vahel ? - Apoptoos on initsieeritu raku siseselt nekroos raku välisel - Apoptoos on põletikuvaba , nekroos põletikuline - Apoptoos on aktiivne protsess , nekroos passiivne protsess Replikatsioon on matriitssüntees , mille tulemusena sünteesitakse 1 DNA molekulist 2 ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli Replikatsiooni etapid - Helikaas eraldab ahelad - DNA polümeraas seondub ahelaga - DNA polüm abil sünteesitakse uued komplementaarsed ahelad - Replikats lõpuks on kaks identsed molekuli Transkriptsioon - RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootor piirkonnaga - Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli - RNA-polümeraas jõuab terminaatorini Lõpeb mRNA, tRNA ja rRNA süntees - DNA omandab uuesti biheeliksi kuju
organismi kõikidesse kudedesse. 3.Aminohapete lühiiseloomustus Aminohapped (aminokarboksüülhapped) on keemilised ühendid, mis sisaldavad funktsionaalsete rühmadena nii aminorühmi(NH2) kui ka karboksüülrühmi(C+). Aminohapped on karboksüülhapped, mille alküülradikaalis on üks või mitu vesiniku(H) aatomit asendunud aminorühmaga. Kakskümmend peamist (standartset) aminohapet moodustavad enamiku elusorganismide valgud. · Alfa-aminohapped valkude koosseisukuuluvad monomeerid · Valkude struktuurne ja funktsionaalne mitmekesisus baseerub 20 erineva aminohappe kombinatsioonidel Valkude lühiiseloomustus Valgud (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
Geneetika tänapäeval: rekombinantse DNA tehnoloogia; genoomide sekveneerimine; globaalne geeniekspressiooni uurimine, geenikiibid. Kaasaegse geneetika rakendusalad; geneetika ja meditsiin (haigust põhjustavad mutatsioonid geenides, geeniteraapia, molekulaarne diagnostika); geneetika kaasaegses põllumajanduses; organismide kloonimine. Geneetika väärkasutused: eugeenika; lõssenkism. 2. Reproduktsioon kui pärilikkuse alus. Rakk kui elusorganismi ehituskivi. Eukarüootne ja prokarüootne rakk Kromosoomid. Rakutsükkel, selle toimumist mõjutavad kontrollpunktid. Raku jagunemine mitoosi teel. Raku jagunemine meioosi teel. Meioosi häired. Meioosi evolutsiooniline tähtsus. Gameetide moodustumine erinevatel organismidel: oogenees; spermatogenees; sugurakkude moodustumine taimedel. 3. Mendelism: pärilikkuse üldprintsiibid. Monohübriidne ristamine dominantsuse ja lahknemise
Rakk kui elusorganismi ehituskivi Vastavalt rakutüübile jagunevad elusorganismid prokarüootideks ja eukarüootideks. Prokarüoodid e. eeltuumsed on üherakulised organismid (näiteks bakterid), kellel pole rakutuuma. Nende tsütoplasmat ümbritseb rakumembraan ning peptidoglükaanist koosnev rakukest. Puuduvad rakuorganellid. DNA on koondunud ühte regiooni, mida nimetatakse nukleoidiks. Bakteriraku paljunemistsükkel on väga lühike. Soodsas kasvukeskkonnas võib rakk jaguneda iga 20 minuti tagant. Seega võib ühe raku järglaskond 11 tunni jooksul kasvada 5 miljardini, lähenedes kogu meie planeeti asustavate inimeste rahvaarvule. Bakterid on kõige iidsem eluvorm Maal ning nad on kohastunud eluks väga erinevates keskkonnatingimustes. Eukarüootne rakk on võrreldes prokarüootse rakuga tunduvalt suurem ning komplekssem. Lisaks tuumale, kus paikneb DNA, sisaldab ta erinevaid membraanseid ja mittemembraanseid rakuorganelle. Rakku ümbritseb plasmamembraan
valke, mis osalevad sellistes protsessides nagu transkriptsioon ja replikatsioon. Ulatuslik ubikvitiinimine viib valkude proteosoomse lagundamiseni. Histoonide N-terminuste atsetüülimise regulatsioon on üks geeniregulatsiooni mooduseid, mis teatud kromosoomialas mõjutab oluliselt DNA-histoonide omavahelisi interaktsioone ja kromatiini pakkimist kondenseeritud või vähem kondenseeritud struktuuriks. Histoonide (de)atsetüleerimise mehanism ja teostavad valgud. Toimub peamiselt histoonide H3 ja H4 sabas asuvate positiivselt laetud lüsiinijääkide (de)atsetüleerumise tulemusena, atsetüleeritud vormis neutraliseerib DNA fosfaatrühma negatiivne laeng lüsiini -aminorühma positiivset laengut. Histooni kood. Ühel histoonil/nukleosoomil võib toimuda mitu modifikatsiooni ja need kombinatsioonid moodustavad niinimetatud histooni koodi. 11. Mis roll on histoondeatsetülaasidel (HDAC) need on ensüümid, mis eemaldavad
2. Kaasaegse geneetika rakendusalad põllumajanduses. Transgeensed organismid. Organismi kloonimine. Põllumajanduses rakendadakse geneetika teadmisi taimesortide ja loomatõugude aretuses. Transgeensed taimed on suuremad, viljakamad, vastupidavamad, säilivad paremini jne. Transgeenseid loomi on loodud ravimite tootmiseks – nt. kasvuhormooni tootev piimalehm. Transgeensed bakterid toodavad insuliini. Kloonimiseks võetakse somaatiline rakk ja siirdatakse see munarakku, millest on tuum eemaldatud. Tekib doonoriga geneetiliselt identne isend. Kloonimist rakendatakse lemmikloomade paljundamiseks – see on suur äri. Tulevikus kasutatakse ka transgeensete loomade paljundamiseks ja inimse tüvirakkude tootmiseks. 3. Geneetika väärkasutused. Eugeenika e. tõutervishoid seisneb paremate tõuomadustega indiviidide paljunemise soodustamises
Molekulaarbioloogia dimensioon – 1 A – 300 A (üle 500 – rakubioloogia, alla 1 - biofüüsika) 1 A (ongström) = 10 -10 m 1nm = 10 A 2-ahelalise DNA läbimõõt – 20 A kovalentne side – 1,5 A globulaarse valgu d – 50 A dsDNA (double stranded) d – 50 A ribosoomide, valgumolekulide d – 200-300 A DNA aluspaaride vahe – 3,4 A vesiniksideme pikkus – 3 A nukleosoom – 60x110x110 A bakteri ribosoom – 200x200x230 A tuumapoorid – 120x120x75 A bakteriaalne RNA polümeraas – 90x90x60 A Molekulaarbioloogia põhidogma DNA↔ RNA →valk DNA sünteesitakse nii DNA kui RNA alusel! RNA-sõltuv DNA polümeraas – pöördtranskriptaas – revertaas – katalüüsib DNA sünteesi RNA matriitsilt, leiti algselt retroviirustelt. Dogma evolutsiooniline aspekt: looduslik valik toimub organismide mitte geenide tasemel. Valik toimub geeniproduktide tasemel. Ühte „head“ geeni võib ümbritseda „halvad“ geenid ja teda ei valita. Mutatsioonid toimuvad juhuslikult
standardseteks. Geneetilise materjali ümberkombineerumine meioosiprotsessis on seega üks viis suurendada geneetilist variantsust, mis on alusmaterjaliks evolutsioonile. 36. Geenide kaardistamine Neurospora crassa askuste analüüsil. Leivahallitus, haploidne seen, kes moodustab pikki rakkude filamente, mida nimetatakse mütseeliumiks. Erinevasse ristamistüüpi kuuluvad haploidsed rakud võivad ühineda ja diploidne rakk läbib meioosi. Iga askospoor saab ühe neljast kromatiidist. Askospooride kott piklik ja väga kitsas, nii et spooride reastumine askuses kajastab seda, kuidas reastusid kromatiidis meioosis. Meioosi käigus rakud ei pooldu, tuumad jäävad kõrvuti ning pärast meioosi toimub veel üks mitootiline jagunemine, nii et iga haploidne tuum jaguneb veel omakorda. Lõpptulemuseks on kaheksa reas paiknevat tuuma, mis eraldatakse üksteisest rakuseintega, nii et moodustuvad askospoorid. Ettevaatliku
valgu esimeseks struktuuriks. Nt insuliinil on see Phe- Val- Asn- Gly....jne. 3. Aminohapete lühiiseloomustus Aminohapped (aminokarboksüülhapped) on keemilised ühendid, mis sisaldavad funktsionaalsete rühmadena nii aminorühmi(NH2) kui ka karboksüülrühmi(C+). Aminohapped on karboksüülhapped, mille alküülradikaalis on üks või mitu vesiniku(H) aatomit asendunud aminorühmaga. Kakskümmend peamist (standartset) aminohapet moodustavad enamiku elusorganismide valgud. Alfa-aminohapped valkude koosseisukuuluvad monomeerid Valkude struktuurne ja funktsionaalne mitmekesisus baseerub 20 erineva aminohappe kombinatsioonidel Valkude lühiiseloomustus Valgud (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
· A-saiti seondub aminoatsüül-tRNA - paikneb nii väiksemal kui suuremal subühikul. · P-saiti seondub peptidüül-tRNA. · E-sait on deatsüleeritud tRNA spetsiifiline. TRANSKRIPTSIOON on matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioon toimub eukarüootidel tuumas, prokarüootidel tsütoplasmas. Prokarüoodi transkriptsiooni initsiatsioon: RNA polümeraas seondub ühega paljudest spetsiifilistes tranksriptsiooni faktoritest (-faktor) moodustades holoensüümi. Saab seonduda promootor-piirkonnaga DNA'l. -35 -10 regioon sisaldab prokarüootset promootorit.. Selles staadiumis DNA on kaksikheeliks. DNA põimub lahti üksikahelaks initsiatsiooni saidi lähedal. RNA- polümeraas transkribeerib DNA'd,kuid toodab umbes 10 "värdjalikku" (lühike, mitteproduktiivne) transkripti
Geenitehnoloogia kordamisküsimused 1. Millised molekulid on polümeerid? Polümeerid on ained, mille molekulid koosnevad kovalentsete sidemetega seotud korduvatest elementaarlülidest. Tähtsaimad looduslikud polümeeerid on nukleiinhapped ja valgud. 2. Nukleotiidide lühiiseloomustus. Nukleotiid on DNA ja RNA molekuli alalüksus, mis koosneb fosfaatrühmast, suhkrust ja lämmastikalusest. 3. Nukleiinhapete lühiiseloomustus. Nukleiinhape (DNA ja RNA) on polümeer, mis koosneb korduvatest alaüksustest ehk nukleotiididest. See on pärilikkuse kandja rakus. 4. Mida tähendab komplementaarsusprintsiip, mida DNA ahela antiparalleelsus? Komplementaarsus ehk täiendavus on kaksikheeliksi kahe ahela vastastikune
Oli tehtud küllaltki mitmeid avastusi, ka üldistusi, kuid ühtne süsteem puudus. Põhjuseks valgus- mikroskoobi kehv kvaliteet. Arusaamine nähtuist jäi küllaltki madalale tasandile. Klassikaline näide on rakutuuma avastamine. · 1784 a avastas Fontana angerja naha rakkudes tuuma Arvati, et raku puhul on kõige olulisemaks näitajaks rakukest. · 1827 a Dolland täiustas läätsede ja valgustussüsteemi ja mikroskoop muutus uurimise vahendiks. · Taasavastati rakutuum (See oligi eelduseks rakuteooria tekkele): 1. 1830 loomarakkudes Purkinje poolt 2. 1831 taimerakus Browni poolt 2. RAKUTEOORIA TEKE Kolm Saksa uurijat: Schwann, Schleiden ja Virchow. Kõige suurem roll oli Schwanni töödel. 1839 mikroskoopilised uurimused loomade ja taimede struktuuride vastavusest. Ta tõi esile 4 seisukohta: 1. Kõikide organismide koed koosnevad rakkudest; 2. Rakud tekivad ühesugusel viisil; 3. Rakk on autonoomne bioloogiline ühik ja üksus; 4. Hulkrakne organism on rakkude summa.
Oli tehtud küllaltki mitmeid avastusi, ka üldistusi, kuid ühtne süsteem puudus. Põhjuseks valgus- mikroskoobi kehv kvaliteet. Arusaamine nähtuist jäi küllaltki madalale tasandile. Klassikaline näide on rakutuuma avastamine. 1784 a avastas Fontana angerja naha rakkudes tuuma Arvati, et raku puhul on kõige olulisemaks näitajaks rakukest. 1827 a Dolland täiustas läätsede ja valgustussüsteemi ja mikroskoop muutus uurimise vahendiks. Taasavastati rakutuum (See oligi eelduseks rakuteooria tekkele): 1. 1830 loomarakkudes Purkinje poolt 2. 1831 taimerakus Browni poolt 2. RAKUTEOORIA TEKE Kolm Saksa uurijat: Schwann, Schleiden ja Virchow. Kõige suurem roll oli Schwanni töödel. 1839 mikroskoopilised uurimused loomade ja taimede struktuuride vastavusest. Ta tõi esile 4 seisukohta: 1. Kõikide organismide koed koosnevad rakkudest; 2. Rakud tekivad ühesugusel viisil; 3. Rakk on autonoomne bioloogiline ühik ja üksus; 4. Hulkrakne organism on rakkude summa.
primaarstruktuuriks. Primaarstruktuur on kõigil valkudel ja see määrab ära kõik valgu omadused, samas ei väljenda see otseselt valgumolekuli kuju. Valgu teist järku struktuur ehk sekundaarstruktuur tekib polüpeptiidi keerdumisel kruvikujuliseks - heeliksiks või kõrvuti asetsevate ahelate voltumisel -struktuuriks. Valgu molekuli edasisel kokkukeerdumisel tekib kolmandat järku struktuur e tertsiaalstruktuur (kera sarnane kuju, nimetatakse gloobuliks) Mitte kõik valgud pole globulaarsed: mõned võivad jääda väljavenitatult niitjateks ehk fibrillaarseteks. Kahe või enama polüpeptiidi ühinemisel moodustub liitvalk, mida nimetatakse neljandat järku struktuuriks ehk kvaternaarstruktuuriks. (hemoglobiin). Kui valgulahust kuumutada, siis soojusenergia toimel nõrgad keem sid katkevad ning valk kaotab oma kõrgemat järku struktuurid, seda nimetatakse denaturatsiooniks. Lisaks temperatuurile võivad valke
puudub, ilmnevad hingamisraskused); hemofiilia (inimestel puudub verehüübefaktor, mida saab ka lammaste piimast); kanad – ALV-lindude viirus (kanasse viiakse ALV viiruse genoom, mis toodab antikehi resistentsed) ja nende kanade munad sisaldavad vitamiine ja antigeene. Organismi kloonimine ehk ühest isendist tehakse identne teisik. Looduses on selleks nt ühemunakaksikud. Doonor-loomast võetakse rakk, viiakse aktseptori munarakku, kus on eelnevalt geneetiline info eemaldatud. Munast areneb uus organism, kes on identne doonor-organismiga. Esimene kloonimine toimus 1997. aastal, mil klooniti lammas Dolly (elas 7 aastat). Alla 3% katseloomadest jääb elama. Tulevikus on eesmärgiks kloonida transgeenseid loomi paljundamiseks. Esinevad aga eetilised probleemid: inimese kloonimine on seadusega keelatud. Blastotsüsti staadiumis on tüvirakud, mis võivad areneda igas suunas.
abil. Helikaas keerab biheeliksi lahti kasutades ATP energiat. Primaas teeb lühikese RNA praimeri, mis on komplementaarnte templeit DNA-ga ja seejärejl hakkab polümeraas seda 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.
kolineaarsed ehk konkreetsed geenid mõlemal kaardil samas järjekorras rekombinantide analüüs määrab geenide järjekorda kromosoomis, kuid mitte nendevahelisi füüsilisi kaugusi. 33. Pagaripärmi Saccharomyces cerevisiae elutsükkel. Kasutamine ristsiirde uurimisel. 1-rakuline haploidne organism paljuneb tavaliselt mitteseksuaalsel teel pungudes. Sugulisel paljunemisel liituvad 2 haploidset erineva ristumistüübiga rakku a & diploidne rakk tekib 4 haploidset rakku, askospoori, jäävad kokku kotikesse e askusesse. Askospooridest haploidsed pärmirakud. Laboritingimustes kultiveeritakse tardsöötmetel. Iga rakk paljuneb söötmel, moodustub rakkude koloonia. P.pärmil kirjeldatakse palju eri mutante. Ristsiire: igas kindlas ristsiirde kohas osalevad korraga 2 kromatiidi, ülejäänud 2 võivad rekombineeruda teises kohas toimuda mitmeid geneetilise info vahetusi. Ristsiire ka tütarkromatiidide vahel. 34
Geenitehnoloogia eksam 1. Suhkrute lühiiseloomustus. Süsivesikud=sahhariidid. On orgaanilised ühendid, mille koostises esinevad süsinik, vesinik ja hapnik. Süsivesikud säilitavad rakusiseselt keemilist energiat. Rakk saab energiat suhkrumolekulide lagunemisel lihtsateks ühenditeks, aeroobidel veeks ja süsihappegaasiks. I Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud on madalamolekulaarsed ühendid, milles süsinike arv on enamasti kolmest kuueni- riboos ja desoküriboos (5 süsinikulised). Glükoos ehk viinamarjasuhkur- kiire energiaallikas, näitab veresuhkrutaset. Funktsioon- energeetiline, DNAs ja RNAs ehituslik (6 süsinikuline). Rohelistes taimedes moodustub glükoos fotosünteesi
pikemate kromosoomide vahel. Geneetiline ja füüsiline kaart on kolineaarsed geenid paiknevad mõlemal kaardil samas järjekorras, kuid füüsilised kaugused ei ole geneetilisel kaardil õiged. 33. Pagaripärmi Saccharomyces cerevisiae elutsükkel. S. cerevisiae kasutamine ristsiirete uurimisel. Elutsükkel: 1 rakuline haploidne organism paljuneb pungumise teel. Sugulisel paljunemisel liituvad kaks erineva ristumistüübiga rakku. Diploidne rakk läbib meioosi, tekib 4 haploidset askospoori, mis jäävad kokku askusesse. Haploidsed pärmirakud. Laboris kultiveeritakse tardsöötmel. Katsed pagaripärmiga tõendasid, et iga ristsiirde toimumise tagajärjel on neljast kromatiidist 2 rekombinantsed. Üks rekombinatsioonisündmus tekitab askuses 2 rekombinantset ja 2 mitterekombinantset askospoori. Järelikult toimub ristsiire pärast seda, kui homoloogilised kromosoomid on duplitseerinud. 34
Sapphapped on hädavajalikud toidu seedimisel, eelkõige toiduga omandatud rasvade solubiliseerimisel. Koolhappe konjugatsioonil tauriini ja glütsiiniga moodustuvad taurokool- ja glükokoolhapped. 4. Lipoproteiinid on lipiididest ja valkudest koosnevad agregaadid, mis transpordivad vees lahustumatuid lipiide vereringes. Struktuur: kolesterooliestrid ja rasvad on ümbritsetud fosfolipiidmembraaniga, milles paiknevad kolesterool ning valgud apolipoproteiinid. HDL kõrge tihedusega lipoproteiinid kolesterooli ja kolesteriidide transportija perifeersetest kudedest tagasi maksa. LDL madala tihedusega lipoproteiinid peamine kolesterooli ja kolesterooli estrite kandja maksast perifeersete kudedeni. VLDL väga madala tihedusega lipoproteiinid endogeensete rasvade, kolesterooli ja kolesteriidide transport maksast kudedesse.
FALTSIFITEERITAV) PÄDEVA TEADUSLIKU TEOORIA ALUSEL ON VÕIMALIK ENNUSTADA NÄHTUSI/FAKTE, MILLE OLEMASOLU HILJEM EKSPERIMENTAALSELT TÕESTATAKSE 2. Elu organiseerituse tasemed - MOLEKULAARNE tase molekulaarbioloogia, geenitehnoloogia, süsteemibioloogia (BIOMOLEKULID ainult ELUSlooduses). Esmane organiseerituse tase. Kõikjal, kus on elu, esinevad biomolekulid: sahhariidid, lipiidid, valgud, nukleiinhapped. - ORGANELLI tase (molekulaarne) rakubioloogia. Uuritakse raku organelle: tuum, ribosoomid, mitokondrid jne. Kui need rakkudest eraldada, ei kanna nad enam elu tunnuseid. Organellide koostööst tulenevad rakkude omadused. - RAKU tase rakubioloogia. Rakk on elu esmane organiseerituse tase, kus ilmnevad kõik elu omadused. - KOE tase - histoloogia, arengubioloogia/embrüoloogia. Inimesel põhikoed: epiteel-, lihas-,
∨ PÄDEVA TEADUSLIKU TEOORIA ALUSEL ON VÕIMALIK ENNUSTADA NÄHTUSI/FAKTE, MILLE OLEMASOLU HILJEM EKSPERIMENTAALSELT TÕESTATAKSE 2. Elu organiseerituse tasemed - MOLEKULAARNE tase – molekulaarbioloogia, geenitehnoloogia, süsteemibioloogia (BIOMOLEKULID ainult ELUSlooduses). Esmane organiseerituse tase. Kõikjal, kus on elu, esinevad biomolekulid: sahhariidid, lipiidid, valgud, nukleiinhapped. - ORGANELLI tase – (molekulaarne) rakubioloogia. Uuritakse raku organelle: tuum, ribosoomid, mitokondrid jne. Kui need rakkudest eraldada, ei kanna nad enam elu tunnuseid. Organellide koostööst tulenevad rakkude omadused. - RAKU tase – rakubioloogia. Rakk on elu esmane organiseerituse tase, kus ilmnevad kõik elu omadused. - KOE tase - histoloogia, arengubioloogia/embrüoloogia. Inimesel põhikoed: epiteel-, lihas-,
kaardil kokku surutud. Ülejäänud piirkonnad, kus ristsiirete toimumise tõenäosus on suurem, on gen. kaardil välja venitatud. 33. Pagaripärmi Saccharomyces cerevisiae elutsükkel. S. cerevisiae kasutamine ristsiirete uurimisel. · S. cerevisiae on üherakuline haploidne organism, kes paljuneb tavaliselt mittesuguliselt pungudes. Aga sugulisel paljunemisel liituvad kaks haploidset erineva ristumistüübiga rakku a ja , mille tulemusena tekkinud diploidne rakk läbib meioosi. Meioosi tulemusena tekib 4 haploidset rakku (askospoori), mis jäävad kokku kotikesse, mida nim. askuseks. Seega sisaldab iga askus ühe konkreetse meioosi produkte. Pärmirakke saab laboritingimustes kultiveerida tardsöötmetel, mis on valatud Petri tassidele. Iga rakk paljuneb söötmel, moodustades rakkude koloonia. Mikroskoobi all on võimalik meioosiprotsessi käigus moodustunud askused üksteisest eraldada, isoleerida üksikud
Suuremad makromolekulide kompleksid on kuni 300 Å läbimõõduga, mis on enamasti molekulaarbioogia ülemine piir. Suuremate struktuuridega tegeleb juba rakubioloogia. Järelikult on molekulaarbioloogia dimensioon ühest kuni mõnesaja ongströmini ehk 10-10 - 3·10-8 meetrit. Mõned näited: kaheahelaline DNA ja kaheahelaline RNA, biheeliksi (kaksikspiraali) diameeter - 20 Å keskmine globulaarne valk, molekulmassiga 50 000 daltonit, diameeter - 50 Å bakteriaalne RNA polümeraas (koosneb neljast globulaarsest valgust) molekulmassiga 500 000 daltonit, dimensioonid 90x90x160 Å nukleosoom (DNA valkudega pakitud struktuuriüksus kromosoomides), molekulmassiga 300 000 daltonit, dimensioonid 60x110x110 Å 2 bakteriaalne ribosoom, molekulmass 2,5 megadaltonit, dimensioonid 200x200x230 Å Rakubioloogia väiksemad uurimisobjektid on näiteks tuumapoorid, molekulmassiga
iii. Veelindudel kaitseks märgumise eest. iv. Rasvkoes võivad talletuda kehavõõrad ained (mürgid). v. Pruun rasvkude, kus toimub aktiivne rasvhapete lõhustumine on oluline imikute 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
Sellele lisatakse mingi kunstlik CA(3’O) (aminohape?) ja tulemuseks ongi kunstlik aa-tRNA ja siis tuleb see lisada lihtsalt valkudesse. 2 In vivo: geneetilise koodi muutumine toimub väikeste genoomide puhul, kui kõiki koodoneid ei kasutata. Kasutamata koodonitele saab määrata uue funktsiooni ilma et see valgusünteesi häiriks) Rakuvaba valgusünteesi rakendused. Valgud, mida on raske ekspresseerida in vivo (tsütotoksilised, ebastabiilsed). Valkude märkimine stabiilsete või radioaktiivsete isotoopidega, spin märke või fotoaktiveeritava rühmaga. Geneetilise koodi laiendamine. In vitro evolutsioonilised lähenemised. Valgusünteesi uurimine rakkudes Ribosoomide profileerimise meetod, millel põhineb ja kuidas toimib, mida selle meetodiga on võimalik teada saada
Ka vähk on põhiolemuselt geneetiline haigus. Kuna rakkude jagunemist ja diferentseerumist kontrollivad geenid, siis nende geenide mutatsioonid võivad organismi eluajal muuta raku kasvu kontrollimatuks. Seepärast on ka vähk arengubioloogiline haigus. Üldiselt on vähi tekkel tegemist mitmete geenidega, mis vähi väljaarenemiseks peavad kõik muteeruma. Vähi tekke sagedust vähendab siiski olukord, kus vastavate geenide mutatsioonid ei pruugi tekkida ühes ja samas rakus ning rakk ei muutu kasvajalikuks. Mitme mutatsiooni esinemise tõenäosus suureneb vanusega. Teisalt, kui mingi vähi geene organismis pole, siis puudub sel organismil ka eelsoodumus vastava haiguse tekkeks. 6. Farmakogeneetika. Personaalmeditsiin. Inimgenoomi puhul on päevakorda tõusnud personaal- ehk individuaalmeditsiini küsimused. Ravimid pole universaalsed – nende toime sõltub organismist, tema genotüübist
1) Kloonimine 2) PCR 3) Geelelektroforees 4) DNA micro arrays e. kiibid 5) Alleelispetsiifiline PCR Rakuõpetuse etapid: 1) I etapp fikseerimata rakkude uurimine valgusmikroskoobis. Robert Hooke, Anthony van Leeuwenhoek, K.E.von Baer, Grew (taimede mikroehitus), Malpighi (loomade mikroehitust, võttis kasutusele koe mõiste), Purkinje (loomarakkudes tuumi), Brown (taimerakkude tuumi), Purkinje (protoplasma) Klassikalise rakuteooria teke 1930ndatel. 1838 -– M. Schleiden (taimed on rakulise ehitusega), 1839 - Th. Schwann (loomad on rakulise ehitusega), 1858 – R. Virchow (sõnastas rakuteooria reegli: iga rakk saab alguse üksnes olemasolevast rakust selle jagunemise teel) 2) II etapp rakustruktuuri täpsem uurimine fikseeritud rakuga. 1866 – Haeckel väitis, et raku tuum (1831) vastutab pärilike omaduste säilitamise ja edastamise eest, 1866 –
5. Kõigile organismidele on omane paljunemisvõime. Suguline või mittesuguline (pooldumine, vegetatiivne, eostega) paljunemine. 6. Kõik organismid arenevad. Otsene või moondeline. 7. Kõik organismid reageerivad ärritusele. Ainuraksetel närvisüsteem puudub (selle asemel erinevad orgaanilise aine molekulid välismembraanis) Eluslooduse organiseerituse tasemed: 1. Molekulaarne tase teadus molekulaarbioloogia. Biomolekulid nt. sahhariidid 2. Rakk esmane tase, kus ilmnevad kõik elu omadused rakkude ehitust ja talitlust uurib tsütoloogia. Eukarüootne rakk päristuumne Prokarüootne rakk eeltuumne 3. Kude sarnase ehituse ja talitlusega rakud koos vaheainega teadus, mis uurib kudesid on histoloogia. Neli koetüüpi: epiteel-, lihas-, närvi- ja sidekude 4. Organ e. elund kudede kogum, mis täidab kindlat funktsiooni. 5