Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "BIOTEHNOLOOGIA ". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
bakter, nukleotiid, ensüüm, geenid, polümeraas, geel, transkriptsioon, ensüümid, elektroforees, plasmiid, geenitehnoloogia, otsad, kasvuhormoon, vaktsiin, genoom, polümorfism, ahelreaktsioon, esitlust, restriktaas, kasvaja, praimer, biotehnoloogia, viimine, nokaut, same, bakterid, intronid, eksonid, geneetikas, produktide, kana, valgud1. Põhikursuses õpitud molekulaargeneetika kordavalt – replikatsioon, transkriptsioon, translatsioon. Nende protsesside mõisted, toimumiskohad rakus, ensüümid, toimumiskäigud. (vt esitlusi Translatsioon ja Transkriptsioon) REPLIKATSIOON- kromosoomide koostisaine DNA kahekordistumine. Saadakse ühest DNA molekulist kaks identse järjestusega DNA molekuli. (protsess eelneb raku jagunemisele nt mitoosile). Viib läbi ensüüm DNA-polümeraas. ● TOIMUB: eeltuumsetel tsütoplasmas; päristuumsetel rakutuumas, mitokondrites, kloroplastides. ● KOMPLEMENTAARSUS: A=T; G=C ● DNA-polümeraas keerab DNA biheeliksi järk-järgult lahti ja kummagi esialgse ahela kõrvale sünteesib uue ahela. TRANSKRIPTSIOON- DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees. Tuumas.Viib läbi ensüüm RNA- polümeraas. ● ETAPID: 1) lisandub RNA-polümeraas;
Kasutatakse ka psühholoogias ja pedagoogikas. Biokeemiat ja biofüüsikat kasutatakse elusolendite koostise ja talutuse keemilisi ja füüsikalisi aluseid. Teine seos on rakenduslik, selle alla kuulub meditsiin, veterinaaria, põllumajandus ja toiduainete töötlus. Põllumajandus- * bakterid silo valmistamisel *mügarbakterid küntakse mulda *biotõrje: linnud hävitavad kahjureid, seente ensüümid peletavad putukaid ja seenhaigusi. Toiduainetes- *hapendamine (kurk, kapsas) *bakterijuuretis (vein, juust) Ravimitööstuses- *antibiootikum (ravimid, mida kasutatakse bakterhaiguste raviks) *vaktsiinide tootmine *insuliin Energeetikas- *kütused (metaan ja etanool) *biogaas (loomasõnnik, erinevate taimede jäägid) *pesuvahendid (pesupulbrid, geelid jne)
Geenitehnoloogia Insenergeneetika DNA valitud lõikude eraldamine,töötlemine in vitro ja siiramine kromosoomi,plastiidi või viirusesse. Eelduseks rekombinantse DNA loomine so. DNA molekul,mis koosneb eri liigi DNA juppide ühendusest.(1970) restiktaasid bakterites leiduvad ensüümid mis tagavad neile nn ,,immuunsuse" viiruste vastu lõigates nende DNA juppideks. · Bakterid omavad võõra DNA vastu nn R/M süsteemi · toimub kahe ensüümi koostöö : restriktaas(R) mis lõikab DNA tükkideks ja metüültransferaan(M) mis metüleerib ära oma DNA ja kaitseb seega oma DNA-d lõhkumise eest. · Restriktaasid tunnevad ära teatud järjestusega nukleotiidi paarid (4-8)DNA-s · teada erinevaid restriktaase üle 3500
düsenteeria, salmonelloosi ja ateroskleroosi… Ka meditsiin kasutab biotehnoloogiat juba terve sajandi • Antibiootikumid seentest ja bakteritest (penitsilliin ja etratsükliin) A. Fleming avastas penitsilliini 1929.a • Alkaloidid, mida kasutatakse Parkinsoni tõve ja migreeni raviks. Põllumajanduses • Silo valmistamisel • Mügarbakterid küntakse mulda. • Biotõrje (taimekaitsevahendid) – - seentest saadud ensüümid peletavad putukaid ja seenhaigusi. - feromoonidega meelitatakse kahjurid lõksu - bakteritoksiin (Bt-toksiin on parim) tapab putukaid selektiivselt ja inimesele mõju ei avalda. Tööstuses Bioplast – laguneb looduses kiiremini. Biogaas – prügimägede lagundamine bakterite abil Bakterid lagundavad prügimäed alkoholiks. B. toodavad ämblikuniiti – ülitugev materjal Bakterid toodavad puuvilla. Bakterid puhastavad maaki. Bakterid puhastavad reovett (aktiivmuda)
ja puudused: Ajakulu vastavate organismide leidmiseks, kasvatamiseks. Tundlikkus keskkonnategurite suhtes. Noored "biotehnoloogid" Tallinna Tehnikaülikooli Loodusteadustemaja õppelaboris Mida toodetakse biotehnoloogiliselt? Toiduainetetööstuses juba sajandeid: juust, kohupiim, jogurt jt. piimatooted. köögiviljade hapendamine (kurk, kapsas, seened). pärmitaigen leib, sai, jne. Õlle ja veini tootmisel Toidu omaduste parandamiseks Seentest saadud ensüümid (proteaasid) kalgendavad piima juustu tootmisel, parandavad leiva ja õlle omadusi. Pintselhalliku abil toodetakse hallitusjuustu ja salaamit. Bakterite ja hallitusseente amülaasi kasut. siirupi tootmisel (tärklisest sahharoosi). Funktsionaalne toit ... toidule on lisatud midagi, et see parandaks inimese tervist. Biokeefir, biojogurt lisatud probiootilisi baktereid, mis parandavad seedimist, immuunsüsteemi. "Hellus" sisaldab Eestis
lagunemine madalamat järku struktuuriks (muna keetmisel munavalge tahkub). Vastupidine on renaturatsioon (juuksed tõmbavad pärast sirgendamist mingi hetk uuesti lokki) Ensüüm – valgulise ehitusega katalüsaator, mis kiirendab biokeemilisi reaktsioone kehas. Valkude ülesanded: Ensümaatiline (reguleerivad reaktsioonide kiirust – amülaas lagundab tärklist) Stuktuurne (küüned, karvad, kõõlused, suled) Kaitsefunktsioon (antikehad, verehüübimisvalgud) Varuaine (munavalge)
RNA- üksikahelaline polünukleotiidide ahel. Suhkruks on riboos. Alusteks adeiin, guaniin, tsütosiin ja uratsiil. RNA molekulide tüübid: mRNA- kodeerib valke (translatsioon) tRNA- transpordi RNA rRNA- ribosoomide koostises snRNA- väikesed tuuma RNAd, osalevad nitronite splaissimisel. RNA sünteesiks ei ole vaja praimerit. Iga RNA molekuli süntees algab uue molekuli sünteesiga päris algusest. RNA polümeraas- ensüüm, mis sünteesib DNA ahelale komplementaarse RNA ahela. Pöördtranskriptsioon e. revertaas- ensüüm, mis sünteesib RNA ahelale komplementaarse DNA ahela. Vajab praimerit. Promootor- DNA järjestus, millele RNA polümeraas seondub. Selle abil saab reguleerida geeni ekspressiooni. Konstitutiivne promootor- ekspressioon toimub kogu aeg igas taime osas. Valikuline promootor- ekspressioon toimub teatud taime arengu faasis ja teatud taime kudedes
.. toidule on lisatud midagi, et see parandaks inimese tervist. Biokeefir, biojogurt lisatud probiootilisi baktereid, mis parandavad seedimist, immuunsüsteemi. "Hellus" sisaldab Eestis patenteeritud Lactobacillus fermentum ME3, mis hävitab düsenteeria, salmonelloosi ja ateroskleroosi... Põllumajanduses Silo valmistamisel Mügarbakterid küntakse mulda. Biotõrje (taimekaitsevahendid) - seentest saadud ensüümid peletavad putukaid ja seenhaigusi. - feromoonidega meelitatakse kahjurid lõksu bakteritoksiin (Bt-toksiin on parim) tapab putukaid selektiivselt ja inimesele mõju ei avalda. Tööstuses Bioplast laguneb looduses kiiremini. Biogaas prügimägede lagundamine bakterite abil Bakterid lagundavad prügimäed alkoholiks. B. toodavad ämblikuniiti ülitugev materjal Bakterid toodavad puuvilla.
Valkude struktuur võib muutuda järgmiste protsdesside tulemusena: I. denaturatsioon- hävitatakse valgu kõrgemat järku struktuur, mille tulemusena aminohappeahel muutub sirgeks. See võib toimuda Mehaanilisel teel i. Kõrge temperatuuriga ii. Keemilisel teel iii. Kiirguse toimel II. renaturatsioon- valkude kõrgemat järku struktuuri taastamine. Valkude ülesanned: · ensümaatiline - ensüümid kiirendavad reaktsioone. Ensüümi tööks on vaja kindla vitamiini juuresolek. · struktuurne - rakumembraanide ehitus, karvad, küüned, suled, kabjad, sarved, viiruste kapslid. · transport- hemoglobiin transpordib hapnikku, membraanides valgulised transportijad. · regulatoorne- hormoonid- bioaktiivsed ained, mis vere kaudu reguleerivad elundite tegevust. (nt.insuliin). · retseptoorne- rakumembraani pinnaretseptorid annavad välissignaale edasi.
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
Kordamisküsimused Geenitehnoloogia I Restriktaasid. Restriktaasid on ensüümid, mis lõikavad DNA-d spetsiifilise nukleotiidse järjestuse järgi. Nad teevad seda kõikide DNA’de puhul samamoodi. Neid spetsiifilisi järjestusi nimetatakse restriktsiooni aladeks. Selliseid ensüüme on leitud bakteritest kaitsmaks neid kahjulike viiruste eest. DNA kloneerimine baseerub restriktaaside avastamisel. DNA järjestuse äratundmine varieerub erinevate restriktaaside vahel, lõigates tekivad eri pikkusega “kleepuvad” üleulatuvad osad
Seetõttu ei ole sellised isendid kunagi kõigi tunnuste poolest ühe vanema sarnased: nad ühendavad endas mõlema vanema tunnuseid. Millel põhineb organismi pärilikkus? Pärilikkuse kandjad on kromosoomid. Päristuumsetel organismidel paiknevad need rakutuumas. Hulkrakse organismi kõigis keharakkudes on enamasti ühesugune arv kromosoome. Näiteks koosneb inimese diplodine kromosoomistik 46 kromosoomist. Naisel jaguneb see 23-ks homoloogiliste kromosoomide paariks. Igas kromosoomis asuvad geenid määravad ära hulga tunnuseid. Üks geen võib osaleda ka mitme tunnuse määramisel ja mõne tunnuse määramisel osaleb mitu geeni. Geenid on kromosoomide st. DNA lõigud, mis on seotud mingite kindlate tunnuste kujunemisega. tunnused on määratud geenide ja keskkonnategurite ühismõjuga. Alleel on geeni esinemise vorm. Pärilikkuse mehanismid 1. Pärilikkuse info edasi kandmise rakust rakku tagab DNA replikatsioon ehk kahekordistumine. 2
On ühendatud vesiniksidemetega. (hemoglobiin) Valkude struktuur võib muutuda järgmiste protsdesside tulemusena: I. denaturatsioon- hävitatakse valgu kõrgemat järku struktuur, mille tulemusena aminohappeahel muutub sirgeks. See võib toimuda Mehaanilisel teel i. Kõrge temperatuuriga ii. Keemilisel teel iii. Kiirguse toimel II. renaturatsioon- valkude kõrgemat järku struktuuri taastamine. Valkude ülesanned: ensümaatiline - ensüümid kiirendavad reaktsioone. Ensüümi tööks on vaja kindla vitamiini juuresolek. struktuurne - rakumembraanide ehitus, karvad, küüned, suled, kabjad, sarved, viiruste kapslid. transport- hemoglobiin transpordib hapnikku, membraanides valgulised transportijad. regulatoorne- hormoonid- bioaktiivsed ained, mis vere kaudu reguleerivad elundite tegevust. (nt.insuliin). retseptoorne- rakumembraani pinnaretseptorid annavad välissignaale edasi.
(hemoglobiin) Valkude struktuur võib muutuda järgmiste protsesside tulemusena: I. denaturatsioon- hävitatakse valgu kõrgemat järku struktuur, mille tulemusena aminohappeahel muutub sirgeks. See võib toimuda Mehaanilisel teel i. Kõrge temperatuuriga ii. Keemilisel teel iii. Kiirguse toimel II. renaturatsioon- valkude kõrgemat järku struktuuri taastamine. Valgu süntees toimub ribosoomides . Valkude ülesanned: · ensümaatiline - ensüümid kiirendavad reaktsioone. Ensüümi tööks on vaja kindla vitamiini juuresolek. · struktuurne - rakumembraanide ehitus, karvad, küüned, suled, kabjad, sarved, viiruste kapslid. · transport- hemoglobiin transpordib hapnikku, membraanides valgulised transportijad. · regulatoorne- hormoonid- bioaktiivsed ained, mis vere kaudu reguleerivad elundite tegevust. (nt.insuliin). · retseptoorne- rakumembraani pinnaretseptorid annavad välissignaale edasi.
hoiavad koos vesiniksidemed). Molekuli edasisel kokkukeerdumisel moodustub kolmandat järku struktuur gloobul (keraja kujuga). Kõigil valkudel gloobulit ei moodustu. Kui omavahel ühinevad kaks või enam polüpeptiidi, moodustub valk, mille puhul räägitakse neljandat järku struktuurist. Valkude ülesanded: - Ensüümis kiirendavad reaktsioonide kiirust, kõrge spetsiifilisus, iga reaktsiooni jaosk on oma ensüüm (amülaas, lipaas) - Ehituslik funktsioon karvad, küüned, sõrad, kabjad - Transportfunktsioon molekulid rakku sisse ja sealt välja - Retseptorfunktsioon retseptorvalgud edastavad infot väliskeskkonnast raku sisemusse. - Regulatoorne funktsioon valgulised hormoonid - Kaitsefunktsioon antikehad, mis võitlevad organismidele mitteomaste ühendite vastu - Energeetiline funktsioon seda alles siis, kui kõik teised varud on ammendunud
hoiavad koos vesiniksidemed). Molekuli edasisel kokkukeerdumisel moodustub kolmandat järku struktuur gloobul (keraja kujuga). Kõigil valkudel gloobulit ei moodustu. Kui omavahel ühinevad kaks või enam polüpeptiidi, moodustub valk, mille puhul räägitakse neljandat järku struktuurist. Valkude ülesanded: - Ensüümis – kiirendavad reaktsioonide kiirust, kõrge spetsiifilisus, iga reaktsiooni jaosk on oma ensüüm (amülaas, lipaas) - Ehituslik funktsioon – karvad, küüned, sõrad, kabjad - Transportfunktsioon – molekulid rakku sisse ja sealt välja - Retseptorfunktsioon – retseptorvalgud edastavad infot väliskeskkonnast raku sisemusse. - Regulatoorne funktsioon – valgulised hormoonid - Kaitsefunktsioon – antikehad, mis võitlevad organismidele mitteomaste ühendite vastu - Energeetiline funktsioon – seda alles siis, kui kõik teised varud on ammendunud
Nabaväädivere tüvirakud stimulatsiooni korral saavad areneda paljudeks koetüüpideks Täiskasvanu tüvirakud nt vereloome tüvirakud Geenitehnoloogia seidneb 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- omapärane ensüüm, mis lõikab dna kaksikahelat kindlate järjestuste kohalt. Bakterid sünteesivad neid, et end kaitsta end erinevate viiruste sissetungi eest need lõikavad viiruse dna tükkideks enne kui see jõuab rakku kahjustada. Ligaas ensüüm, mille toimel ühinevad ahelate otsad ka kohalentsete sidemetega ja lõpetab rekombinantse molekuli moodustumise Transgeenne organism organism, kelle genoomi on siiratud mõne teise liigi geene, mis neid
Mittekodeeriv RNA(ribosoomi) 7. Mis on replikatsioon, kuidas see toimub? DNA kahekordistumine, selle tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Raku DNA replikatsioon algab spetsiifilistelt genoomi lõikudelt, mida kutsutakse originideks. DNA ahelate lahtikeerdumine origini kohalt ning uute ahelate süntees tekitavad aktiivse struktuuri, mida nimetatakse replikatsioonikahvliks. DNA polümeraas on ensüüm, mis sünteesib uut DNAd, lisades sünteesitavale ahelale nukleotiide, mis vastavad (komplementaarsuse alusel) algahelale. Lisaks DNA polümeraasile on replikatsioonikahvliga seotud veel palju teisi valke, mis aitavad kaasa DNA sünteesi alustamisele ning kulgemisele. 8. Mis on geen? Geen on DNA järjestuse lõik, funktsionaalne ühik, mis kodeerib valku või struktuurset, katalüütilist või regulatoorset RNAd. 9. Mis on plasmiid?
üksikus DNA ahelas nimetatakse DNA primaarstruktuuriks (DNA esmane struktuur) . Enamasti esineb DNA elusorganismides kahe antiparalleelse omavahel komplementaarse ahela kujul (st kohakuti paiknevad ahelate A ja T ning G ja C nukleotiidid), sest lämmastikaluste vahel moodustuvad komplementaarsusprintsiibist lähtudes vesiniksidemed. DNA süntees toimub tavaliselt replikatsiooni teel, mida viib läbi DNA polümeraas. DNA lagundamine toimub nukleaaside abil (vt endonukleaas, eksonukleaas, restriktaas, apoptoos). DNA sekundaarstruktuuri muutvad ensüümid on DNA ligaasid, helikaasid, güraasid. Päriliku info säilitamine ja selle täpne ülekanne tütarrakkudele. Nukleiinhapete sünteesil on kindel suund: 5´ (prim) ots + 3´ (prim) ots. Ahelad on antiparalleelsed: üks ahel:-5´ ots, teine-3´ots ja komplementaarsed A=T, C=G. Kõiki DNA molekule rakus sünteesib DNA polümeraas.
loodusliku valiku alla, kuna on haploidne kromosoomistik, on RNA, geenide rekombinatsioon paraseksuaalne, puudub tuum. 3. Mis on intronid ja eksonid ja kus neid esineb? Mittekodeerivad ja kodeerivad geeniosad. Esineb geenides. 4. Kui palju on looduslikke aminohappeid? 22, kuid 20 on universaalsed. 5. Mis on mutageenid? Mutageenideks nimetatakse mutatsioone põhjustavaid füüsilisi ning keemilisi mõjureid.1:18. 6. Mis on pöördtranskriptaas ja mida see teeb? 1:19. Pöördtranskriptaas on ensüüm, mille abil sünteesitakse RNA matriitsahelalt komplementaarne DNA (cDNA) ahel. 7. Mis on cDNA ja kuidas seda toodetakse? 1:20-21. cDNA on komplimentaarne DNA ahel ning kasutatakse pöördtranskriptaasi mRNA maatritsilt komplementaarse cDNA sünteesimiseks. 8. Mis on sünteetilised nukleiinhapped? 1:22-29. Aminohappeid, mis on sünteesitud arvuti poolt kontrollitava robotiga. Saab kasutada kindlalt valku tootva geeni sünteesimisel. Kui teada on nii geneetiline kood kui ka
htm 2. Nukleotiidide lühiiseloomustus. Nukleiinhappe monomeer, mis on moodustunud lämmastikaluse, 5 süsinikulise suhkru (riboosi või desoksüriboosi) ja fosfaatrühma liitumisel. 3. Nukleiinhapete lühiiseloomustus. Biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Nukleiinhappeid on kahte tüüpi: ·Deoksüribonukleiinhape (DNA) - leidub raku tuumas, mitokondris ja kloroplastis ·Ribonukleiinhape (RNA) - leidub kogu rakus Nukleiinhapped on polünukleotiidid. Iga nukleotiid koosneb kolmest osast: Fosfaatgrupp, 5-süsinikuline suhkur ehk pentoos (DNA-s on selleks 2- desoksüriboos; RNA-s riboos), lämmastikalus 4. Mida tähendab komplementaarsusprintsiip, mida DNA ahelate antiparalleelsus? Komplementaarsusprintsiip- DNA molekulis esinev printsiip kus ahelad vastavad üksteisele vastavalt: A=T, C=G. Antiparalleelsus- DNA biheeliks ehk kaksikahel moodustub kahest komplementaarsest DNA ahelast, mis on antiparalleelsed s.t
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
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
omavahel ja tekib DNA/RNA ahel. Molekulid võivad olla eri pikkusega, nende omadused sõltuvad monomeeride hulgast ja järjestusest. Rakutuumas. Ül päriliku info säilitamine, ülekanne, realiseerimine. 7. Millised on peamised erinevused DNA ja RNA vahel? DNA RNA monomeer desoksüribonukleotiid ribonukleotiid sahhariid desoksüriboos riboos nukleotiid A, G, C, T A, G, C, U Molekuli kuju 2-ahelaline (biheeliks) 1-ahelaline, osaline paardumine ahela eri osade vahel komplementaarsus A=T ja C=G C=G ja A=U Põhiline ül Päriliku info säilitamine ja Päriliku info
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. MEDITSIIN Geneetilised uuringud on alati olnud suures ulatuses seotud meditsiiniga ja nende eesmärgiks on olnud meditsiiniprobleemide lahendamine. Need uuringud on võimaldanud leida viise võitluses nakkushaigustega ning kindlaks teha geene, mis on otsustavad pärilike haiguste tekkel. Geneetikute töö tulemuseks on ka efektiivselt töötavad vaktsiinid. 1. Molekulaarne diagnostika ehk teha kindlaks geenid, mis on otsustavad pärilike haiguste tekkel. Molekulaarsete diagnostikameetoditega on võimalik tuvastada haigusi põhjustavaid mutantseid geene. See aitab leida optimaalseid ravivõimalusi. Nt alpaktonuuria on perekonniti päranduv, lisaks huntingtoni tõbi, tsüstiline fibroos. 2. Geeniteraapia rakendamine. Geeni defekt kompenseeritakse uue, funktsionaalse geeni rakku viimisega. Nt immuunpuudulikkuse ja tsüstilise fibroosi korral. Terve geen viiakse organismi lisaks
Bioloogia 12.klass DNA JA RNA Nukleiinhapped jaotuvad : DNA (desoksüribonukleiinhape) ja RNA (ribonukleiinhape). kõik nukleiinhapped koosnevad - nukleotiitidest. nukleotiidid moodustavad pikki ahelaid. Iga nukleotiid koosneb kolmest komponendist : suhkur DNAs - desoksüriboos ja RNAs - riboos. lämmastikalus fosfaatrühm DNA ehituslik eripära Koosneb kahest ahelast (keerduvad ümber mõttelise telje). DNA 4 lämmastikalust: A- adeniin, G-guaniin, T-tümiin ja C-tsütosiin Omavahel seonduvad kindlad lämmastkalused: A=T; G=C komplementaarsusprintsiip DNA naaberahelaid kaksikspiraalis hoiavad koos vesiniksidemed. RNA ehitus
Kui fotosüntees pidurdub või lakkab, kasutavad taimed energia saamiseks tärklist. Selleks lagundatakse tärklis uuesti glükoosi molekulideks. Kartul tselluloos (ehitus, kaitse-taimed). Tselluloosi molekulid on ühinenud kimpudesse, mis omakorda moodustavad tselluloosikiude. Tselluloosi on rohkesti taimede tugikoe rakkude kestades ning see muudab varred tugevaks. Taimed ei saa ise tselluloosi energeetilisteks vajadusteks enam kasutada. Ka inimese seedeelundkonna ensüümid tselluloosi ei lagunda. Rohusööjatel loomadel aitavad seda siiski teha soolestikus elavad mikroobid. glükogeen (varuaine loomad, seened). Loomorganismides säilitatakse glükoosivarusid peamiselt maksas ja lihastes loomse tärklise ehk glükogeeni molekulidena. kitiin (ehitus, kaitse-loomad, putukad, seened). Lülijalgsete välisskeletis, aga ka seente rakukestas esineb kitiin, mis samuti kuulub polüsahhariidide hulka. Selle
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
(hemoglobiin) Valkude struktuur võib muutuda järgmiste protsesside tulemusena: I. denaturatsioon- hävitatakse valgu kõrgemat järku struktuur, mille tulemusena aminohappeahel muutub sirgeks. See võib toimuda Mehaanilisel teel i. Kõrge temperatuuriga ii. Keemilisel teel iii. Kiirguse toimel II. renaturatsioon- valkude kõrgemat järku struktuuri taastamine. Valgu süntees toimub ribosoomides . Valkude ülesanned: ensümaatiline - ensüümid kiirendavad reaktsioone. Ensüümi tööks on vaja kindla vitamiini juuresolek. struktuurne - rakumembraanide ehitus, karvad, küüned, suled, kabjad, sarved, viiruste kapslid. transport- hemoglobiin transpordib hapnikku, membraanides valgulised transportijad. regulatoorne- hormoonid- bioaktiivsed ained, mis vere kaudu reguleerivad elundite tegevust. (nt.insuliin). retseptoorne- rakumembraani pinnaretseptorid annavad välissignaale edasi.
koostoimest Geen---DNA lõik mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi Geeniteraapia---geneetiliste haiguste ravimeetod Geneetika---teadusharu, mis uurib organismide pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasusi Geneetiline kood---mRNA molekul 3 järjestikuse nukleotiidi vastavus ühele aminohappe jäägile valgu molekulis Genoom--- Liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Genotüüp--- Ühele isendile omased geenid ja nende erivormide kogum. Initsiaatorkoodon---mRNA nukleotiidide järjestus AUG, millest algab translatsioon Initsiaator tRNA-tRNA molekul, mis seostub initsiaalkoodoniga ja alustab valgusünteesi Kapsiid--- viiruse genoomi ümbritsev valguline kate Koodipäike- Selle abil saab valkudes aminohape järjestuse paika seada kui on teada DNA või RNA järjestus. NB! KASUTAMISEKS PEAB OLEMA EES mRNA!!! Kui pole, siis tuleb see leida.
määrab tema fenotüübi Homosügoot - lookustes on identsed alleelid · Homosügoot retsessiivse tunnuse osas (aa) · Homosügoot dominantse tunnuse osas (AA) Heterosügoot - diploidse või polüploidse indiviidi genotüübi seisund, kus homoloogiliste kromosoomide samas lookuses asuvad erinevad alleelid (nt. Aa). Kromosoom - eukarüootse organismi genoomi struktuurselt individuaalne element, milles asuvad lineaarses järgnevuses ja kindla paiknevusega geenid ning mitmesugused mittegeensed nukleotiidijärjestused (lookused). (loeng 2 rakk, paljunemine ) Geen - kromosoomi kindlas lookuses paiknev pärivustegur, mis määrab otse või kaudselt ühe või mitme tunnuse arengu. (loeng 2 rakk,paljunemine) Alleel - üks kahest või mitmest alternatiivsest geenivariandist, mis asuvad populatsiooni isendite homoloogiliste kromosoomide samas lookuses ja toimivad sama tunnuse kujunemisele. Alleele tähistatakse tähtedega
Lk 136 ül 1-8 1. Selgitage geeni mõistet. DNA lõiku, mis määrab ühe RNA molekuli sünteesi, nimetatakse geeniks. 2. Kirjeldage replikatsiooni toimumist. Replikatsioon toimub iga kord enne raku jagunemist - see leiab aset nii mitoosi- kui ka meioosieelselt kõigis päristuumsetes organismides. Eukarüootsete organismide rakkudes toimub see protsess rakutuumas vastava ensüümi (DNA-polümeraas) osalusel. Ensüüm keerab DNA biheeliksi järk-järgult lahti ja sünteesib karüoplasmas olevatest nukleotiididest kummagi esialgse ahela kõrvale uue. Süntees viiakse läbi vastavalt komplementaarsusprintsiibile ja seetõttu on replikatsiooni tulemusena moodustunud mõlemad DNA molekulid ühesuguse nukleotiidse järjestusega. 3. Milles seisneb matriitsreaktsioonide olemus? Matriitssüntees - DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide (DNA
Lk 136 ül 1-8 1. Selgitage geeni mõistet. DNA lõiku, mis määrab ühe RNA molekuli sünteesi, nimetatakse geeniks. 2. Kirjeldage replikatsiooni toimumist. Replikatsioon toimub iga kord enne raku jagunemist - see leiab aset nii mitoosi- kui ka meioosieelselt kõigis päristuumsetes organismides. Eukarüootsete organismide rakkudes toimub see protsess rakutuumas vastava ensüümi (DNA-polümeraas) osalusel. Ensüüm keerab DNA biheeliksi järk-järgult lahti ja sünteesib karüoplasmas olevatest nukleotiididest kummagi esialgse ahela kõrvale uue. Süntees viiakse läbi vastavalt komplementaarsusprintsiibile ja seetõttu on replikatsiooni tulemusena moodustunud mõlemad DNA molekulid ühesuguse nukleotiidse järjestusega. 3. Milles seisneb matriitsreaktsioonide olemus? Matriitssüntees - DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide (DNA
annaabi.ee 
