On tuum=nukleus) DNA on (BIO)polümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukeitiidid. Nukleotiidid: A(adeniin), T(tümiin), C(tsütoniin) ja G(guaniin). Klomentaarsus: A-T, C-G,T-A, G-C. DNA lõik on GEEN. DNA molekul asub kromosoomi sees. Kromosoomid on rakutuumas. DNA tähtsus päriliku info säilitaja ja edasikandja rakust rakku. DNA molekuli ja struktuur avastati 1953-ndal aastal J.Watsoni ja Fr. Cricki poolt. RNA on peamiselt üheahelaline, komplementaarsus A=U, C=G. RNA tekib rakutuumas, tüüpe on kolm; a) Informatsiooni RNA(mRNA) toob ühe geeni info rakutuumast välja ribosoomi. Ribosoomis toimub valgusüntees, ribosoomid on membraanidel. b) Transport RNA(tRNA) toob aminohapped ribosoomi. c) Ribosoomi RNA(rRNA) moodustub ribosoomi. Ribosoom koosneb RNA-st ja valkudest. RNA tähtsus realiseerib
Teises punktis räägitakse desoksüribonukleiinhappest ehk DNA-st, mille ülesandeks on salvestada raku ehitamiseks vajalikku teavet. Veel on räägitud DNA struktuuri bioloogilisest tähtsusest. Juttu on ka kromosoomidest ja nende tähtsusest soo kujunemisel. Ning pärilikkusest, muutlikkusest ja meditsiinist . 3 1 MILLEST GEEN KOOSNEB? Lõppeva sajandi kõige olulisem avastus geneetika vallas oli James Watsoni ja Francis Cricki järeldus, et geenid koosnevad desoksüribonukleiinhappest (DNA ), mis kujutab endast erilise struktuuriga pikki polümeerseid ahelaid. DNA sisaldab kombinatsioone neljast erinevast keemilisest ühendist, lämmastikalusest, mida tähistatakse tähtedega A, T, C ja G. Igas rakus (mõne üksiku erandiga) on olemas rakutuum, rakutuumas asub genoom - organismi DNA täielik komplekt, mis on koondatud kromosoomidesse. Inimesel
DNA sisaldab võrdsel hulgas A ja T ning G ja C nukleotiide DNA kaksikheeliksi kujuline struktuur seletas ära geneetilise informatsiooni kopeerimise mehhanismi Watson ja Crick 1953 aastal ajakirjas Nature: "It has not escaped our notice that the specific pairing we have postulated immediately suggests a possible copying mechanism for the genetic material". ADNA BDNA Watsoni ja Cricki mudel vastas B vormis oleva DNA struktuurile Bvorm on füsioloogilistes tingimustes (vesilahuses) dominantne DNA konformatsioon Avorm tekib Bvormi keemilisel töötlemisel näiteks alkoholide ja soolalahuste toimel. A vormina esineb kaheahelaline RNA ja DNARNA hübriid Tuntud on ka vasakpoolse keermega heeliks Z DNA
DNA B vorm RNA A vorm Glükosiidside – ühendab glükoosijääki mingi teise struktuuriga. N glükosiidsed sideme moodustuvad suhkrujäägi OH ning mingi aminorühma vahel (nukleosiidid); O glükosiidsed (eetersidemed) sidemed moodustuvad kahe suhkrujäägi vahele või glükoosijäägi ning mingi muu struktuuri OH- rühma vahele (nt. aminohapped). Väike ja suur vagu – alfa-heeliksites (DNA) moodustuvad tõusva spiraali ääres kordamööda pikemad ning lühemad tühimikud?. Watson-Cricki paarid – lämmastikaluste paarid; A paardub T-ga, ning C paardub G-ga. RNA’s T asemel U, paardub A-ga. Kokkuvõttes: A-T või A-U, C-G. Superspiralisatsioon – nähtus, mille korral mitu alfa-heeliksit põimub üksteisega kokku, moodustades uue heeliksi e. superspiraali. Näiteks kollageeni kiud koosneb kolmest alfa- heeliksist moodustunud superspiraalist.
koostisest on eraldatd 92 aminohapet, süsivesinikke ja hapnikku sisaldavaid süsinikuühendeid. 9) Mis on mikrokerad ning milles seisneb nende evolutsiooniline tähtsus ja kes neid kirjeldas? 1960. a. näitas Sidney Fox, et aminohapete segu kuumutamisel laavatükil tekivad polüaminohapped, mis kokkupuutel veega moodustavad kerajaid struktuure nn mikrokerasid. Mikrokerad sarnanevad mõnede väljasurnud bakteritega. 10) Mis oli esmase elu päriliku info kandjaks F. Cricki poolt esitatud hüpoteesi kohaselt (1968a)? 1986. A. Esitas F. Crick hüpoteesi, et esmased elu päriliku info kandja oli RNA. 1 11) Võrdle Lamarcki ja Darwini evolutsiooniteooriaid, millal ilmusid nende teooriad ning milliste pealkirjade all. Lamarck 1809. a. ilmus raamat ,,Philosophie zoologique" (,,Zooloogia filosoofia")
Mis on DNA ? · DNA on päriliku info kandja. · Inimese keharakkudes ons 23 paari kromosoome.(inimese ühes keharakus on 46 kromosoomi ehk 2 korda 23. Emalt, isalt saame, isal on 23 ja emal 23 kromosoomi). On 22 kehakromosoomi ja 1 sugukromosoom ehk kas x või y. XY on poiss, XX on tüdruk.) · Iga kromosoom koosneb ühest DNA molekulist. · Kahekromaatiidiline kromosoom kahest DNA molekulist. DNA struktuuri avastamine toimus 1953 a. James Watsoni ja Francis Cricki poolt. Mis on REPLIKATSIOON ? · Replikatsioon on DNA kahekordistumine enne raku jagunemist. (kaks ühesugust rakku) · DNA ahel koosneb nukleotiididest. · A- adeniin, G-guaniin, T- tümidiin C tsütosiin(GC, AT, CG, TA) Komplementaarsus- uus dna ahel sünteesitakse vastavalt komplementaarsusele. Ensüüm helikaas tekitab ahelatek laialiminekut TRANSKRIPTSIOON- DNAlt süsnteesitakse RNA. · Informatsioon- RNA(mRNA)(mRNA- info kandja)
uskumused, religiooni ja kultuuri muud komponendid. 5. Pärilikkuse põhimõisted Pärilikkus- järglaste sarnasus vanematega, tunnuste ülekanne vanematelt järglastele. Päritavus- päriliku muutlikkuse määr, geneetilise muutlikkuse suhtosa Pärandumine- geneetilise info ülekanne, sõltuvus sigimis- ja rakkude jagunemisviisides Kreatsionism- loomisteooria (Jumal), intelligentse kavandamise teooria. 6. Molekulaarbioloogia põhipostulaat Molekulaarbioloogia keskne dogma (Cricki postulaat): 1. Replikatsioon: DNA->DNA, RNA->RNA, 2. Transkriptsioon: DNA->RNA, 3. Pöördtranskriptsioon: RNA->DNA, 4. Translatsioon: RNA->valk. Geneetiline kood(võti)- nukleotiidne info aminohappelisse infosse. 5. Valk(tunnus) mitte nukleiinhappele! Geneetiline informatsiooni vool toimub põlvkonnast põlvkonda nukleiinhappelt nukleiinhappele (DNA, RNA) ja nukleiinhappelt valku (tunnus), mitte aga valgult nukleiinhappele. 7. Muutlikkus ja pärilik reaktsiooni norm
Iga rakus toimuv reaktsioon nouab spetsiifilise fermendi osalust, mistottu nende arv organismis ulatub tuhandetesse. Fermendid otsustavad loppkokkuvottes selle, millised tunnused organismil kujunevad. Nii on DNA pohifunktsiooniks elusas rakus spetsiifiliste valkude sunteesi juhtimine, sellest oige informatsiooni sailitamine ja edasiandmine. Geneetiline kood Geneetilise koodi olemasolu idee tekkis USA-s 1953. a toimunud sumpoosionil, kus arutati asja Watsoni ja Cricki desifreeritud DNA struktuuri ja funktsioonide kusimusi. Kuidas aga neljast lammastikalusest koosnev jarjestus kodeerib 20 aminohappe jarjestuse, jai moistatuseks veel mitmeks aastaks parast DNA struktuuri selgitamist. Esimesed teadlased, kes avaldasid hupoteese geneetilise koodi olemusest, olid USA kosmoloog Gamow 1954.a ja Crick. Gamow vaitis, et iga aminohappe koha maarab DNA biheeliksi pinnal asuv iseloomulik romblohk, mille moodustab kindel nukleotiidide kombinatsioon.
Populatsioonis võib alleelide arv olla aga kümnetes. Kui populatsioonis esineb vaid kaht liiki alleele, on tegemist dialleelsusega, kui neid on rohkem, siis polüalleelsusega. Kui isendil on kummaski homoloogses kromosoomis sama geeni kaks ühesugust alleeli, on tegemist homosügootse isendiga, kui alleelid on erinevad- heterosügoodiga. Geneetiline kood Geneetilise koodi olemasolu idee tekkis USA-s 1953. a toimunud sümpoosionil, kus arutati äsja Watsoni ja Cricki desifreeritud DNA struktuuri ja funktsioonide küsimusi. Kuidas aga neljast lämmastikalusest koosnev järjestus kodeerib 20 aminohappe järjestuse, jäi mõistatuseks veel mitmeks aastaks pärast DNA struktuuri selgitamist. Esimesed teadlased, kes avaldasid hüpoteese geneetilise koodi olemusest, olid USA kosmoloog Gamow (1954) ja Crick. Gamow väitis, et iga aminohappe koha määrab DNA biheeliksi pinnal asuv iseloomulik romblohk, mille moodustab kindel nukleotiidide kombi- natsioon.
tedretähnilised, sinisilmsed ja heledanahalised. 9. Näojoonte tunnused (kuni 10 paari) Juuste värv (blondid, pruunid, punased), kulmud (esiletungivuse ulatus), silmaiiris (sinised, pruunid), nina (lai, kitsas, ümar, terav), lõug (kui silmatorkav), naha värv (hele, tume), silmakoopad (lähestikku, teineteisest eemal), põsesarnad (kõrged, madalad), huuled (täidlased, kitsad), jne. 10. Molekulaarbioloogia põhipostulaat Molekulaarbioloogia keskne dogma (Cricki postulaat): 1. Replikatsioon: DNA->DNA, RNA->RNA, 2. Transkriptsioon: DNA->RNA, 3. Pöördtranskriptsioon: RNA->DNA, 4. Translatsioon: RNA->valk. Geneetiline kood(võti)- nukleotiidne info aminohappelisse infosse. 5. Valk(tunnus) mitte nukleiinhappele! Geneetiline informatsiooni vool toimub põlvkonnast põlvkonda nukleiinhappelt nukleiinhappele (DNA, RNA) ja nukleiinhappelt valku (tunnus), mitte aga valgult nukleiinhappele. 11
Mõisted ”cognate”, ”near-cognate” ja ”non-cognate” koodon-antikoodon paardumise korral. Cognate- antikoodon paardub koodoniga, near-cognate- esimeses positsioonis ei paardu, non- cognate 1. Ja 2. Ei paardu. Valgusünteesi täpsuse tagamine Kas erinevus koodon-antikoodon paari stabiilsuses cognate ja near-cognate tRNA korral on piisav, et ühes selektsioonietapis eristada cognate tRNA near-cognate tRNA-st (Francis Cricki hüpotees). Valepaardumine = vähem H-sidemeid. Koodon-antikoodon paardumine VÄHEM STABIILNE. Vale tRNA dissotsieerub ribosoomilt enne, kui peptiidside moodustub. Near- cognate tRNA korral suurem GTP kulu Milline parameter iseloomustab koodon-antikoodon paardumise stabiilsust (tuletage meelde mõisted “vabaenergia”, “tasakaal”, “tasakaalukonstant”) vabaenergia, ning tasakaalukonstant
Võeti kasutusele kaasaegsed analüüsimeetodid, tehti kindlaks peamised ainevahetusrajad (O. Warburg, O. F. Meyerhof, H. A. Krebs, M. Calvin jpt). 1944 tõestasid Oswald Avery ja Colin MacLeod lõplikult nukleiinhapete seose geenidega. Järgnev biokeemia areng on toimunud tihedas seoses molekulaarbioloogia arenguga, olulisemateks sündmusteks näiteks valkude struktuuri avastamine 1951 Linus Paulingi poolt ning DNA struktuuri avastamine 1953 James Watsoni ja Francis Cricki poolt. Meditsiinilise biokeemia baasteadmised on aluseks füsioloogiale, immunoloogiale, farmakoloogiale, farmaatsiale, endokrinoloogiale, molekulaarbioloogia, molekulaargeneetika, geenitehnoloogia, bioinformaatika, molekulaarmeditsiin jt uutele spetsiifilistele arengutrendidele. 2. Keemilised elemendid ja ühendid loomorganismis Põhibioelemendid põhibioelementideks on H, C, O, N, P, S (moodustavad 96...98% elusorganismide
Teadvus on midagi enamat. Mis on sõlmimisprobleem ja kuidas on seda püütud lahendada? • Sõlmimisprobleem (binding problem) – kuidas erinevad tunnused (värvus, suurus, liikumine, heli jne) kombineeritakse teadvustatud terviklikuks tajukujundiks? 1) Treismani tähelepanulise integratsiooni teooria: tähelepanu on mehhanismiks, mis integreerib erinevad üksiktunnused tervikobjektiks ja alles seejärel jõuab objekt teadvusesse. 2) Von der Malsburg, Singer, Engel ja Cricki neurobioloogiline sünkroniseeritusse mehhanism: tunnuseid representeerivad ajukoores erineval määral tundlikud neuronid, mis saadavad perioodiliselt välja bioelektrilisi impulsse. Kui me mingit objekti teadvustame, siis erinevates piirkondades olevad neuronite laenglemised sünkroniseerivad 40 Hz sageduse ümber. Hiljutised uuringud on oletanud, et ei sünkroniseerita mitte ainult sensoorseid tunnuseid, vaid ka muid kognitiivse akti dimensioone, nt assotsiatiivnemälu, emotsionaalne
NB! Liitsõnadest tuletatud omadussõnades sidekriipsu ei ole: sotsiaaldemokraatlik (< sotsiaaldemokraatia), eksperimentaalfüüsikaline (< eksperimentaalfüüsika), patoanatoomiline (< patoanatoomia). 49 8. rinnastatud täiendite vahel, kus sidekriips asendab puuduvat sidesõna ja: Molotovi-Ribbentropi pakt, Karpovi-Kasparovi mats, Cricki-Watsoni avastus, Boyle'i-Mariotte'i seadus, Eesti-Vene läbirääkimised, Tallinna-Tartu linnavõistlus, Islandi-Rootsi-Soome film, Vene-Jaapani sõda, Eesti-Ungari selts, Rootsi-Eesti ühisfirma, Leedu-Poola piir, Rivaali- Volle mäng, prantsuse-eesti sõnaraamat, eesti-inglise-saksa-vene oskussõnastik, inimese- looduse probleem, magamise-ärkveloleku tsükkel, soome-ugri keeled (aga: o-sidevokaali puhul kokku indoeuroopa keeled); NB! 1
fosfaat selgroog on väljaspool ja lämmastikalused asuvad heeliksi sisemuses. Lämmastikalused paarduvad omavahel vesinisidemete abil. Paarid moodustuvad puriinide ja pürimidiinide vahel. Adeniin paardub tümiiniga kahe H-sideme ja guaniin tsütosiiniga kolme H-sideme varal. See mudel selgitab ka miks on DNA's A sisaldus võrdne T'ga ja G sisaldus C'ga (joonis 4.11). Vastavaid nukleotiidipaare nimetatakse seepärast komplementaarseteks paarideks. Teisest küljest seletab Watsoni ja Cricki mudel ka selle, et DNA on regulaarne ja ühtlase jämedusega kaksikspiraal. Ainult komplemetaarsed paarid on isostruktuursed. Selline struktuur meenutab keerdtreppi, mille astmeteks on komplemetaarsed aluspaarid ja astmed on omavahel seotud mõlemast otsast suhkur-fosfaat karakssi abil. DNA kaksikheeliks teeb ühe täispöörde 34 Å kohta. Aluspaaride vahe on 3,4 Å. Seega on ühe täispöörde kohta 10 aluspaari. DNA ahelad on kaksikheeliksis antiparalleelsed st. suhkru ja fosfaadi vahelised
nõrgad elektromagneetilised jõud) - struktuur globulaarne - A-vormis DNA-s: - koosneb kahest eraldi ahelast - kaksikahel on paindlik ja regulaarne - kaksikheeliksit stabiliseerib lämmastikaluste paardumine - määrab samas ka struktuuri - struktuur fibrillaarne (kiud) - B-vormis Puriin paardub pürimidiiniga: A – T, 2H sidet, tasapinnaliselt G – C, 3H sidet, stabiilsemad, tasapinnaliselt P-vorm – Paulingi DNA mudel (enne Watson Cricki oma). Eripära: fosfaadid ja riboosid on keskel, lämmastikalused väljaspool. Nukleosoom (DNA kompleksis histoonidega, topoloogilise pinge all) 140-160 bp 2-ahelaline DNA + histoonide oktameer. 1,67 pööret on moodustatud 147 DNA aluspaarist. Kui sünteesitakse uus DNA, tuleb osaliselt DNA histoonidest lahti harutada. DNA süntees on väga kiire – iga sekundiga tekitatakse 3 nukleosoomi jagu DNA-d. Histoonid on väikesed (102-135 AH) valgud. Oktameeri moodustavad H2A, H2B, H3,
annaabi.ee 
