DNA replikatsioon 1. Alternatiivsed mudelid 2. Poolkonservatiivne: MeselsonStahli katsed 3. DNA süntees ja elongatsioon 4. DNA polümeraasid 5. Replikatsiooni algus ja initsiatsioon 6. Prokarüootne/eukarüootne mudel (tsirkulaarne/lineaarne kromosoom) 7. Telomeeride replikatsioon Replikatsiooni alternatiivsed mudelid Ultratsentrifuugimine gradiendis 1958: Matthew Meselson ja Frank Stahli katse, milles näidati, et repliktsioon on poolkonservatiivne 1955: Arthur Kornberg Töötas E. coli'ga. Avastas DNA sünteesi mehhanismi in vitro Vajalik neli komponenti: 1. dNTPs: dATP, dTTP, dGTP, dCTP (deoxyribonukleosiid 5'trifosfosfaadid) (suhkuralus + 3 fosfaati) 2. DNA matriits 3. DNA polümeraas I (Kornbergi ensüüm) (DNA polymeraas II ja III avastati veidi hiljem) 4. Mg 2+ (optimeerib polümeraasi aktiivsuse) 1959: Arthur Kornberg (Stanford University) ja Severo Ochoa (NYU) DNA s...
suhkur: desoksüriboos Lämmastikalused A adeniin G - guaniin T tümidiin C - tsütosiin Kus toimub replikatsioon? Seal, kus leidub DNA-d tuumas, tuumapiirkonnas, kloroplastides, mitokondrites. Uus DNA ahel sünteesitakse vastavalt komplementaarususele. A -T G-C T-A C-G A T G G C A C G C T G A A C C A T G C T A C C G T G C G A C T T G G T A C G Ensüüm helikaas tekitab ahelate laialimineku. Kumbki ahel moodustab ensüümi DNA-polümeraas toimel enda komplementaarse koopia. DNA kaksikheeliks DNA polümeraas helikaas Replikatsiooni etapid: Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul http://www.johnkyrk.com/DNAreplication.html http://www.teachersdomain
Replikatsioon-DNA kahekordistumine enne raku jagunemist.DNA str.avastamine-1953 kirjeldasid James Watson ja Fraucis Crich DNA ruumilist struktuuri.Toim.aeg ja koht-tuumas (mitokonder,kloroplast),interfaasis.Uus DNA molekul sünteesitakse vastavalt komplementaarsusele.Vajatakse:ensüüme (DNA polümeraas),desoksiiribonukleotiid,energiat.Helikas lahutab 2 ahelat teineteisest,2 omavahel identset ahelat.Repl.etapid:ensüüm helikas lõhub DNA biheliks,ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga ning sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad,repl.lõppeb,kui mõlemalt DNA ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul.Tulemus:replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli.Transkriptsioon on DNA ühe ahela lõigu (geeni)alusel komplementaarse RNA molekuli süntees.Toimub tuumas(Mitrokondrites,kloroplastis),interfaasi ajal.Vajatakse:ensüüme,ribonukleotiidid,energiatGeen-DNA lõik ,millel toimub RNA süntees
1. Ontogenees Vananemine: · Põhjused: - välised tegurid: haigused, organismi kogunevad mürkained, päike, erinevate toitainete puudus - Organismisisesed: telomeerid lühenevad, vabad radikaalid mis kahjustavad makromolekule, muutused DNAs · Organismi kaitse selle vastu: - Bioloogiline: immuunsüsteem (antikehad); naha limaskestad; erinevad regulatsiooni mehhanismid(ph, temperatuur); vigade parandamine DNAs; kehavõõraste ühendite lagundamine - Organismi teadlik kaitse: tervislikud eluviisid; antioksüdantide rikas toit Surm: · Etapid: - Agoonia surmaeelne seisund, kus organism mobiliseerib kõik oma varud elu säilitamiseks. Iseloomulik: teadvuse häired, kopsuturse, südametöö häired. - Kliiniline surm bioloogilisele surmale eelnev periood (u. 5min). Iseloomulik: südametöö ja hingamise seiskumine, teadvus puudub, rakkudes eluvõime säilib...
Pärilikus: Omadus või seadus pärasus mille kohaselt järglased sarnanevad ehituselt ja talituselt oma vanematele. Pärilikust uurib geneetika. Geen: Määrab ära ühe või mitu inimese tunnust. 1 geen määrab ära ühe valgu ehituse. Valkude abil avalduvad kõik meie keha tunnused. Genoom: Ühe liigi sees kogu geenide hulk. Igal inimesel on temale omane genotüüp. Igal inimesel on temale omane fenotüüp ehk kirjeldatav välimus. Replikatsioon- raku DNA kahekordistumine(toimub mitoosi interfaasis; toimub raku tuumas) Transkriptsioon- DNA 1 geeni materjali mahakirjutamine RNA molekuli peale(toimub raku tuumas) Transkriptsioon- RNA pealt loetakse maha, kuidas valmistada 1 valk(toimub tsütoplasma ribosoomides) mRNA- infoRNA tRNA- transpordiRNA rRNA- ribosoomiRNA DNA kahekordistumine ehk replikatisoon: DNA on päriliku info kandja. Inimese keharakkudes on 46 kromosoomi, iga kromosoom koosneb ühest DNA molekulist (kahekromatiidiline kromosoom kahest DN...
T tümidiin C - tsütosiin Kus toimub replikatsioon? Seal, kus leidub DNA-d tuumas, tuumapiirkonnas, kloroplastides, mitokondrites. Komplementaarsus Uus DNA ahel sünteesitakse vastavalt komplementaarususele. A -T G-C T-A C-G A T G G C A C G C T G A A C C A T G C T A C C G T G C G A C T T G G T A C G DNA kaksikheeliks DNA polümeraas helikaas Ensüüm helikaas tekitab ahelate laialimineku. Kumbki ahel moodustab ensüümi DNA-polümeraas toimel enda komplementaarse koopia. Replikatsiooni etapid: Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul http://www.johnkyrk.com/DNAreplication.html http://www.teachersdomain.org/resources/tdc02/sci/life/gen/dnaanimation/index.html http://www.dnai
Bioloogia Molekulaargeneetika Geen DNA lõik, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi. Kromosoom koosneb DNAst ja valkudest, asuvad rakutuumas. DNA lämmastikaluseid on 4 erinevat: A; T; C; G GC; AT Komplementaarsus nukleotiidide vastavus üksteisele. RNA on peamiselt üheahelaline. RNA-s on lämmastikalused A; U; C; G AU; CG DNA replikatsioon Inimeste keharakkudes 46 kromosoomi. Replikatsioon DNA kahekordistumine enne raku jagunemist. Toimub tuumas, tuumapiirkonnnas, kloroplastides, mitokondrites. Replikatsioon etapid: · Ensüüm keerab DNA lahti ja lõhub vesiniksidemed. · Teine ensüüm sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad. · Replikatsioon lõppeb kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul. DNA transkriptsioon Toimub rakutuumas, saadakse DNA nukleotiidide järj...
Replikatsioon, transkriptsioon, translatsioon. Vasta järgmistele küsimustele: 1. Võrrelge replikatsiooni ja transkriptsiooni. Tooge välja 3 sarnasust ja kolm erinevust. (võrrelge võrreldavaid asju!) Replikatsioon Transkriptsioon Pärilikku info jõudmine kõikidesse Pärilikku info avaldumine rakkudesse. 2 täpselt ühesugust DNA molekuli DNA-ahelaga komplementaarne üheahelaline RNA-molekul DNA ahela kopeerimine enne raku RNA ahela süntees DNA-s oleva jagunemist info alusel. Rakutuum Rakutuum DNA DNA Komplementaarsuse printsiip Komplementaarsuse printsiip 2. Miks on replikatsioon, transkriptsioon ja translatsioon universaalsed? Replikatsioon, transkriptsioon ja translatsioon on univer...
Replikatsioon ja transkriptsioon DNA replikatsioon Mitoos Rakkude jagunemine kaheks tütarrakuks koos eelneva DNA replikatsiooniga. DNA replikatsioon toimub interfaasi S faasis. Mitoos jagatakse omakorda: profaas, prometafaas, metafaas, anafaas, telofaas. DNA replikatsiooni käigus sünteesitakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Nimetatakse matriitssünteesiks, sest kasutatakse vanemahelat kui matriitsi - “templaati“. DNA replikatsioon on kiire protsess: sünteesi käigus lisatakse eukarüoodi rakus 3000 nukleotiidi minutis. DNA replikatsioon on ka erakordselt täpne protsess: nii prokarüootide kui eukarüootide replikatsioonil tekkiv viga on umbes 1 nukleotiid 109 nukleotiidi kohta – see teeb 3 nukleotiidi inimese genoomi kohta ühes rakujagunemises. DNA replikatsiooni biokeemia Iga vanemahela (matriitsahela) kohta sünteesitakse uus komplementaarne ahel. Sünteesi käigus lisatakse desoksüribonu...
1. 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;
DNA: Primaarstruktuur: fosfordiestersidemetega seotud deoksüribonukleotiidide järjestus polünukleotiidahelas Sekundaarstruktuur: kaksikspiraalne, antiparalleelne heeliks, ahelad on lineaarsed, antiparalleelsed, komplementaarsed RNA: Primaarstruktuur: Nukleotiidijääkide hulk ja järjestus RNAs. Tekib sünteesijärgselt. Sekundaarstruktuur: Molekul, milles üksikahelalised lõigud vahelduvad kaksikahelaliste lõikudega. omavahel paarduvad (A ja U)(G ja C) 8. DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli Nukleaas - Ensüümid, mis katalüüsivad fosfodiestersideme hüdrolüüsi 9. Päriliku info säilitamine ning täpne ülekanne tütarrakkudele, mis on tekkinud raku jagunemise käigus 10. mRNA Info toimetamine tuumas olevatest kromosoomidest valgu sünteesi toimumiskohta
Selle käigus saadakse mRNA, rRNA, tRNA molekulid. 9. Mis on translatsioon? Translatsioon on valgu süntees, mis loob geneetilise koodi. 10. Kuidas saada DNA ühe ahela nukleotiidse järjestuse alusel teise DNA ahela nukleotiidne järjestus? A-T G-C 11. Kuidas saada DNA ühe ahela nukleotiidse järjestuse alusel RNA molekuli nukleotiidne järjestus? A-U G-C 12. Kirjelda replikatsiooni etappe. (Kasuta kindlasti mõisteid: DNA biheeliks; DNA-polümeraas; ensüüm; komplementaarne; nukleotiid; tütarahel) Eükarüootsete organismide rakkudes toimub see protsess rakutuumas vastava ensüümi (DNA- polümeraas) osalusel. Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti ja sünteesib nukleotiididest kummagi esialgse ahela kõrvale uue. Süntees viiakse läbi vastavalt komplementaarsusprintsiibile ja seetõttu on replikatsiooni tulemusena moodustunud mõlemad SNA molekulid ühesuguse nukleotiidse järjestusega
lähterakust tütarrakkudesse. VII Pane järgnevad protsessid ja nende tulemused õigesse järjekorda: (3p) RNA, replikatsioon, transkriptsioon, DNA, valk, translatsioon. Replikatsioon=DNA => Transkriptsioon=RNA => Translatsioon=valk IX Leia sobivad vastusevariandid. (5p) 1. Transkriptsiooni teostab ensüüm a) DNA-polümeraas b) helikaas c) RNA-polümeraas d) aminohape 2. Geeniks nimetatakse a) DNA molekuli b) RNA molekuli c) valku d) DNA ahela lõiku 3. DNA ahela promootor piirkond a) alustab DNA sünteesi b) alustab RNA sünteesi c) lõpetab RNA sünteesi 4. Translatsioon toimub a) raku tuumas b) raku tsütoplasmas c) ribosoomides d) rakumembraanil 5
NUKLEIINHAPPED Nukleiinhapped biopolümerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. DNA Biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. Kaksikspiraal on kõigest DNA sekundaarne kuju. (õpiku joonis) Desoksüribonukleotiid koosneb: Fosfaatrühm Desoksüriboos Lämmastikalus Lämmastikaluseid on neli erinevat. Ainukene, mis muutub DNA monomeerides on lämmastikalus (A, T, C, G) Komplementaarsusprintsiip ahelate üksteise vastavus, A = T; C = G. (biheeliksis) DNA tähtsus talletab pärilikku informatsiooni ning tagab selle täpse edasikandumise rakkude jagunemisel. DNA on ka kromosoomile olu...
REPLIKATSIOON TRANSKRIPTSIOON KOHT Tuum, kloroplastid, Tuum, kloroplastid, mitokondrid, tuumapiirkond mitokondrid, tuumapiirkond AEG Interfaas Interfaas EELDUSED 1 DNA ahela matriitsiks, 1-ahelalise DNA lõik nukleotiidid, DNA- matriitsiks, nukleotiidid, polümeraas, ATP RNA-polümeraas, ATP KOMPLEMENTAAR G-C; C-G; A-T; T-A G-C; C-G; A-U; T-A SUS KÄIK Alguspunkte(replikone) on Promootoriga seostab palju, kiirus 3-4k nukleotiidi polümeraas. Terminaator min. lõpetab. TULEMUS 2 terviklikku DNA molek., Tekib 3 eri vormi RNA-d: kuna replitseeruvad tRNA, mRNA, rRNA mõlemad ahelad ERINEVUSED Matrii...
1. DNA replikatsioon * DNA replikatsioonikahvli struktuur Replikatsioonikahvel on Y-kujuline aktiivne struktuur, mis moodustub sünteesilookuse juures, kus 2-ahelaline DNA läheb üle 1-ahelaliseks. See tekib rakutuumas DNA replikatsiooni ajal. Selle loovad helikaasid, mis lõhuvad kahte DNA ahelat koos hoidvaid vesiniksidemeid. Selle tulemusena tekib kaks üksikahelat, mis moodustavadki kahvli harud. Need üheahelalised harud on aluseks juhtiva ja mahajääva ahela tekkele. * Imetaja DNA replikatsiooni kahvel (vt ka seminari materjali) 3` 5` 3` Topoisomeraas I liudklamber liugklamber Keerab ahela lahti 3 5 ` ` Klaambri laadur 5 ` Inimese rakutuumas sünteesitakse juhtiv ja mahajääv ahel Pol ja Pol abil...
Geneetiline kood algab alguskoodoniga AUG (Met) ja lõpeb stoppkoodonitega. 5. Kuidas toimub RNA-süntees? (transkriptsioon) Toimub raku tuumas. RNA sünteesitakse komplementaarsuse alusel.Transkriptsiooni viib läbi ensüüm RNA- polümeraas, mis seostub promootoriga. Vabaneb terminaatori polümeraas, RNA on valmis. 6. Kuidas toimub DNA-süntees? (replikatsioon) DNA süntees on DNA kahekordistamineraku jagunemise eel. Protsessi teostab ensüüm DNA-polümeraas. Replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli. 7. Kuidas toimub valgu süntees? (translatsioon) Toimub ribisoomis. Osalevad mRNA, tRNA ja rRNA. Translatsioon algab alguskoodoniga AUG. Lõpeb stoppkoodonitega. 8. Miks on geneetiline kood ühetähenduslik? Alati määrab kindla aminohappe ära üks koodon – üksühene vastavus. 9. Miks on geneetiline kood mittekattuv? Ükski mRNA nukleotiid ei kuulu samaaegselt kahe kõrvuti asetseva koodoni koostisesse. 10
Ühetähenduslikkus Ühele aminohappele vastab mitu koodonit Universaalsus Iga mRNA molekuli nukleotiid kuulub ainult ühe koodoni koosseisu Mittekattuvus Üks koodon määrab ära ühe kindla aminohappe IX Leia sobivad vastusevariandid. (5p) 1. Transkriptsiooni teostab ensüüm a) DNA-polümeraas b) helikaas c) RNA-polümeraas d) aminohape 2. Geeniks nimetatakse a) DNA molekuli b) RNA molekuli c) valku d) DNA ahela lõiku 3. DNA ahela promootor piirkond a) alustab DNA sünteesi b) alustab RNA sünteesi c) lõpetab RNA sünteesi 4. Translatsioon toimub a) raku tuumas b) raku tsütoplasmas c) ribosoomides d) rakumembraanil 5
PÄRILIKKUS Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused: Põhiprotsessid: 1) Replikatsioon ehk DNA süntees 2) Transkripstsioon ehk RNA süntees 3) Translatsioon ehk valgusüntees Molekulaarbioloogiliste põhiprotsesside kaudu kandub edasi ja avaldub pärilik informatsioon. DNA replikatsioon: o DNA kahekordistamine raku jagunemise eel o Raku tuumas, tagatakse rakkude paljunemine o Teostab DNA-polümeraas o Vastavalt komplementaarsusprintsiibile(A=T;G=C) sünteesitakse tsütoplasmas olevatest nukleotiididest esialgse ahela kõrvale uus o Replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli Transkripstioon: ..on geeni struktuuris sisalduva info ümberkirjutamine mRNA-le rakutuumas interfaasi ajal RNA-polümeraasi toimel o mRNA süntees, mis toimub rakutuumas o RNA-polümeraas
geen – kromosoomi lõik, mis määrab ära ühe RNA sünteesi. genoom – liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. 5.Matriitssünteesid (nende toimumise koht rakus, aeg, läbiviivad ensüümid, mis on info ülekandel aluseks): Matriitssünteesid on sünteesid, mis toimuvad olemasoleva ahela alusel. Replikatsioon – ehk DNA kahekordistumine. Toimub DNAs (mitmes kohas korraga), kestab umbes 8 tundi, läbi viivad ensüümid on DNA-helikaas ja DNA-polümeraas, ülekandel on aluseks klomplementaarsus. transkriptsioon; - ehk RNA süntees DNA põhjal. Toimub tuumas. Aeg: enne valgu sünteesi. Läbi viib RNA-polümeraas. Ülekande aluseks on komplementaarsus. translatsioon – ehk valgusüntees. Toimub tsütoplasmas ribosoomides, aeg – kui on vaja rakus valku, läbiviivaid ensüüme pole. Ülekandel on aluseks geneetiline kood. tRNA – antikoodon mRNA – koodon 6.DNA ja RNA sünteesi võrdlus.
5. Matriitssünteesid (nende toimumise koht rakus, aeg, läbiviivad ensüümid, mis on info ülekandel aluseks): ◦ replikatsioon; ◦ transkriptsioon; ◦ translatsioon. Vastus: Matriitssünteesid on sünteesid, mis toimuvad olemasoleva ahela alusel. Replikatsioon – ehk DNA kahekordistumine. Toimub DNAs (mitmes kohas korraga), kestab umbes 8 tundi, läbi viivad ensüümid on DNA-helikaas ja DNA-polümeraas, ülekandel on aluseks klomplementaarsus. transkriptsioon; - ehk RNA süntees DNA põhjal. Toimub tuumas. Aeg: enne valgu sünteesi. Läbi viib RNA-polümeraas. Ülekande aluseks on komplementaarsus. translatsioon – ehk valgusüntees. Toimub tsütoplasmas ribosoomides, aeg – kui on vaja rakus valku, läbiviivaid ensüüme pole. Ülekandel on aluseks geneetiline kood. tRNA – antikoodon mRNA – koodon 6. DNA ja RNA sünteesi võrdlus. Vastus:
pro- ja eukarüootides 3 2. Ühetähenduslikkus Ühele aminohappele vastab mitu koodonit 1 3. Universaalsus Iga mRNA molekuli nukleotiid kuulub ainult ühe koodoni koosseisu 4 4. Mittekattuvus Üks koodon määrab ära ühe kindla aminohappe 2 VI Leia ja jooni alla sobivad vastusevariandid 1. Transkriptsiooni teostab ensüüm a) DNA-polümeraas b) helikaas c) RNA-polümeraas d) aminohape 2. Geeniks nimetatakse a) DNA molekuli b) RNA molekuli c) valku d) DNA ahela lõiku 3. DNA ahela promootor piirkond a) alustab DNA sünteesi b) alustab RNA sünteesi c) lõpetab RNA sünteesi 4. Translatsioon toimub a) raku tuumas b) raku tsütoplasmas c) ribosoomides d) rakumembraanil 5. Informatsiooni RNA-d tähistatakse lühendiga
DNA ehk DESOKSÜRIBONUKLEIINHAPE DNA on biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. Need koosnevad kolmest komponendist: 1. fosfaatrühm (koguaeg sama) 2. desoksüriboos viiesüsinikuline monosahhariid (ka koguaeg sama) 3. lämmastikalus (võib varieeruda): 1) adeniin monomeeri tähis A 2) tümiin T 3) tsütosiin C 4) guaniin G DNA nukleotiidid erinevad üksteisest ainult lämmastikaluse poolest. DNA on kaheahelaline (sekundaarstruktuur, spiraalse ehitusega). Seda kaksikspiraali nim. biheeliks. Molekulides esineb komplementaarsusprintsiip (ahelate koospüsimise alus, vastavus teineteisele), kus A=T kaksikside ja C=G kolmikside. DNA tähtsus: talletab pärilikku informatsiooni ja tagab selle täpse edasikandumise rakkude jagunemisel. Lisaks on see kromosoomide olulisim ehitusmaterjal. DNA kahekordistumist rakkude paljunemisel nim. replikatsioon (ühest DNA molekulist saab ka...
DNA JA RNA SÜNTEES DNA replikatsioon protsess, mille käigus kopeeritakse DNA-molekul Transkriptsioon protsess, mille käigus DNAs paikneva info põhjal sünteesitakse RNA-ahel Ensüümid valgud, mis katalüüsivad keemilisi reaktsioone rakus (muudavad reaktsiooni kiirust või võimaldavad reaktsioonil toimuda sobimatuses tingimustes, nt madalama temp-ga kui muidu) Helikaas ensüüm, mis katkestab kahe DNA-ahela vahelised vesiniksidemed ja kerib DNA-kaksikheeliksi lahti. DNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi replikatsiooni RNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi transkriptsiooni Promootor geeni alguses asuv piirkond, millega RNA-polümeraas peab transkriptsiooni alustamiseks seonduma DNA JA RNA OSA PÄRILIKU INFO AVALDUMISES *DNA replikatsiooni tulemusena saadakse ühest DNA-molekulist kaks ühesuguse nukleotiidijärjestusega DNA-molekuli. Replikatsioon tagab, et pärilik info jõuab kõigisse organismi rakkudesse.
ülekande lähterakust tütarrakkudesse 8. Transkriptsioon – RNA süntees, matriitsüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nulkeotiitse järjestusega komplementaarne RNA molekul. RNA süntees komplementaarsuse alusel 9. Translatsioon – valgu süntees geneetilise info põhjal 10. Komplementaarsusprintsiip: A – T, G – C; A – U, T – A, C – G 11. Replikatsiooni etapid: 1) Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi 2) Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga 3) DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad 4) Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 12. Transkriptsiooni etapid: 1) Lisandub ensüüm RNA-polümeraas 2) RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga 3) Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti 4) RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli
ülekande lähterakust tütarrakkudesse 8. Transkriptsioon – RNA süntees, matriitsüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nulkeotiitse järjestusega komplementaarne RNA molekul. RNA süntees komplementaarsuse alusel 9. Translatsioon – valgu süntees geneetilise info põhjal 10. Komplementaarsusprintsiip: A – T, G – C; A – U, T – A, C – G 11. Replikatsiooni etapid: 1) Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi 2) Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga 3) DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad 4) Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 12. Transkriptsiooni etapid: 1) Lisandub ensüüm RNA-polümeraas 2) RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga 3) Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti 4) RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli
Replikatsioon matriitssüstees, mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. ( DNA süntees) Transkriptsioon on DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees.(RNA süntees) Translatsioon infotõlkimine ja valgusüntees Geneetiline kood süsteem, mille alusel geneetilisest infost luuakse mRna vahendusel proteiine. DNA polümeraas teostab ka ``vigade parandust`` ehk reparatsiooni, mis kontrollib, kas uus sünteesitud ahel on komplementaarne vana ahelaga. RNA polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga. Promootor DNA nukleotiidne järjestus, millega transkriptsiooni läbiv ensüüm peab sünteesi alustamiseks ühinema. Terminaator DNA nukleotiidne järjestus, mis lõpetab transkriptsiooni. Koodon mRNA molekuli kolm järjestikust nukleotiidi, mis vastavad ühele aminohappele valgu molekulis. Initsiaatorkoodon mRNA nukleotiidne järjestus AUG, millest algab translats...
BIOLOOGIA KONTROLLTÖÖ 3 MÕISTED GENEETIKA Teadus pärilikkusest. MOLEKULAARGENEETIKA Uurib pärilikkust, molekulide tasemel. PÄRILIKKUS Looduse seaduspära, mille kohaselt järglased sarnanevad oma vanematega DNA Pärilikkus aine, koosneb suhkrust, lämmastikalusest ja fosfaatrühmast. RNA Koosneb suhkrust, lämmastikalusest ja fosfaatrühmast. GEEN DNA lõik , mis määrab ära tunnuse. GENOTÜÜP Organismi kõigi geenide kogu ühes rakus. FENOTÜÜP Organismi kõik tunnused. (silmavärvus, pikkus) KROMOSOOID Kokkupakitud DNA RETSESSIIVNE ALLEEL Määrab tunnuse ainult siis, kui kromosoomi täh. "a" Paaris on ühesugused alleelid. DOMINANTNE ALLEEL Määrab alati organismi tunnuse. Täh. "A" HOMOSÜGOOTSUS Kromosoomi paaris on ühesugused alleelid HETEROSÜGOOTSUS Kromosoomi paaris on erinevad alleelid MENDELI I SEADUS Homosügootsele vanemate ristamisel on kõik järglased identsed. MENDELI II SEADUS Heterosügootsete vanemate...
Pärilikkus Pärilikkus looduse seaduspärasus, mille kohaselt järglased sarnanevad oma vanematele ehituselt, välimuselt, talituslikult. Geneetika teadus, mis uurib pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasusi. *geen kromosoomi lõik, mis määrab ühe tunnuse. *kromosoom pärilikkuse kandja. *DNA pärilikkuse kandja, kromosoomi ,,ehitusmaterjal" *genoom ühe isendi geenide kogum *genotüüp geenide kogum, pärilikkuse kogum. *fenotüüp - isendi välimust kajastav välistunnuste kogum. Molekulaargeneetika uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasandil. Replikatsioon DNA süntees. Ühest DNA molekulist tekib 2 DNA molekuli. Transkriptsioon DNA'lt antakse info mRNA'le. Pärilik info kopeeritakse mRNA'le. Translatsioon valkude süntees. Toimub tsütoplasmas ribosoomidel. Geen DNA lõik, mis määrab ühe RNA molekuli sünteesi. Replikatsioon, ehk DNA süntees protsess toimub rakutuuma...
· Pärilikkus-organismide võime taas toota enda sarnaseid järglasi · Geneetika- teadusharu, mis uurib organismide pärilikkust ja muutlikkust. · Pärandumine- geneetilise info säilitamine ja edastamine mitoosi ja meioosi teel · Geen- pärilikkuse elementaarüksus, üks DNA lõik, mis annab edasi ühe või mitu tunnust · Genoom- geenide kogum · Genotüüp- geenide kogu organismide sees · Fenotüüp- tunnuste kogu(väliste) Pärilikkuse molekulaar geneetilised alused Molekulaar geneetika on teadus, mis uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasandil. Jaguneb 3 protsessi: 1) Replikatsioon ehk DNA süntees 2) transkripsioon ehk RNA süntees 3) Transulatsioon ehk valgu süntees REPLIKATSIOON Ühest DNA molekulist saadakse kaks ühesuguse nukleoliitse järjestusega DNA molekuli On Vaja: organismi rakke, ensüüme, DNA lõiku, toimumiskohta(rakutuum) Tekib kaks ühesuguse nukleotiidse koostisega DNA mo...
Kromosoomid koosnevad DNAst ja sellega seotud valgumolekulidest Mis on replikatsioon? Replikatsioon on DNA kahekordistumine enne raku jagunemist. tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Replikatsiooni etapid: 1. Ensüüm helikaas lõhub vesiniksidemed lämmastikaluste vahel ja keerab kaksikspiraali lahti Praimer - lühike (DNA või RNA) järjestus, mis on komplementaarne DNA järjestusega. 2. Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga (vajab töö alustamiseks praimerit, millele saab lisadavesimese nukleotiidi) -> sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Okazaki fragmendid - lühikesed DNA jupid, millest pannakse kokku ahel, mis on komplementaarne DNA replikatsioonil mahajäävale ahelale DNA ligaas - ensüüm, mis liidab DNA ahelate otsad (Okazaki fragmendid) 3. Replikatsioon lõpeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 4
PÄRILIKKUS Pärilikkus on organismide omadus omandada oma eellaste tunnuseid ja anda neid edasi oma järglastele. Pärilikkuse materjaalsed kandjad (kromosoomid), mis koosnevad DNA-st ja valkudest. Mittesuguliselt paljunevad organismid saavad alguse ühest vanemast ja võivad seetõttu olla päriliku materjali poolest temaga identsed. Ristviljastumisega sugulisel paljunemisel saab aga uus organism poole kromosoomidest isas- ja poole emasorganismilt. 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...
• Kui suur osa on pärilikkusel ja kui suur osa on keskkonnateguritel organismi tunnuste kujunemisel? Pärilikkus: 40%, keskkond: 50% • Millal on keskkonna mõjul toimunud geneetilised muutused pärilikud? Kui muutused toimuvad sugurakkudes • Mis rolli mängivad geenid, RNA ja valgud tunnuste avaldumises? Dna-rna-valk- paljude valkude koostoime-pärilikud tunnused.geen määrab rna ja rna valgud. • DNA: struktuur, ehitus ja asukoht rakus,ülesanded rakus ja seos tunnuste avaldumisega, DNA replikatsioon • RNA: struktuur, ehitus ja asukoht rakus, ülesanded rakus ja seos tunnuste avaldumisega, RNA transkriptsioon • Valgud: Geneetilise koodi tähtsus valgusünteesis, Valgusünteesi kulg, Valgu küpsemine rakus • Milline on DNA ehitus? Kus asub DNA rakus? väga pikk kaksikahel, koosneb nukleotiididest, asub rakutuumas...
Cappimine- Kui RNAPolII on jõudnud sünteesida uuest transkriptist 25-30 nukleotiidi, siis 7metüülguanosiin ja teised 5'cap komponendid on juba mRNAde 5' otsa küljes. Seda algset staadiumi RNA protsessingus katalüüsib dimeerne capping ensüüm, mis seostub RNAPolII fosforüülitud CTDgaPolI- sünteesib ribosomaalset RNAd. CTD saba polII´l karboksüterminaalne domään, PolII- võib reguleerida väikesi tuuma RNAsid.PolII omab forforüleerivat karboksüterminaalset domääni.Osaleb lühikeste RNAde sünteesis( U6, 7s) Poly(A) saidid- elemendid ( konkreetsed järjestused) mille peale istub RNA sünteesi lõpetav/termineeriv kompleks lisatakse u 200bp adeniini saba. Pre-mRNA- 5'müts, eksonid, intronid, kaitsev 3' saba millel Poly(A) järjestus. Pre-mRNA allutatakse splaissingule-tekib küps mRNA mille tunnuseks on 5' cap ja 3' saba. RNProteins tunnevad ja detekteerivad RNAd tekib RNParticle. AG reegel- Ülavoolu: Int...
- Mitmeetapiline DNA süntees, kus eelnevates etappides sünteesitud ahelad on aluseks uute ahelate tootmisele järgnevates etappides (ahelreaktsioon) - Paljundamine toimub eksponentsiaalselt: 2, 4, 8, 16…, pärast kolmekümnendat tsüklit oleme ühest molekulitst saanud juba 1 073 741 824 DNA lõiku. PCR-l vajalikud komponendid: - Uuritav DNA, mille piirkonda soovitakse paljundada - Nukleotiidid – uute DNA ahelate moodustamiseks - DNA-polümeraas – ensüüm, mis sünteesib DNA-d - Praimerid – lühikesed DNA lõigud, mis piiritlevad paljundatava piirkonna kogu DNA-st märgistavad sünteesi alguskoha Erinevaid praimereid saab sünteesida vastavalt soovitavale DNA lõigule. Geel – elektroforees: - DNA proov kantakse geeli “hambasse” koos lahust raskemaks tegeva värvainega - Elektroforeesil liiguvad eri pikkusega DNA järjestused erineva kiirusega, lühemad kiiremini
PÄRILIKKUS 6.1 ORGANISMI TUNNUSTE KUJUNEMINE Pärilikkus-- eluslooduse üldine seaduspärasus, mille kohaselt järglased sarnanevad ehituselt ja talituselt vanematega. Geneetika teadusharu, mis uurib organismide pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasusi. Pärilikkuse kandjad on kromosoomid. - päristuumses organismis paiknevad need rakutuumas. Genoom- liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Inimese genoom koosneb 24 kromosoomist. Genotüüp-- ühele isendile omaste geenide ja nende erivormide kogum. Fenotüüp ühe isendi vaadeldavate tunnuste kogum. Ontogeen e. Surmageen st., et avalduvad valed geenid Terminaator e. Lõppkoodon lõpetab geeni tegevuse ( UAG) Initsiaatorgkoodon - ( AUG), m-RNA-s, mis alustab valgusünteesi, millele vastab amiinohape metioniin. Geen DNA lõik, mis määrab 1. RNA mol-i sünteesi. Koosneb 2-st ahelast. PÄRILIKKUSE TEGUR Geneetiline kood m-rna nukleotiidide t...
seal. Kromosooide hulk inimese rakkudes 46 ja sugurakkudes 23. DNA ja RNA süntees DNA replikatsioon protsess, mille käigus kopeeritakse DNA molekul Transkriptsioon protsess, mille käigus DNAs paikneva info põhjal sünteesitakse RNA-ahel. Ensüümid valgud, mis katalüüsivad keemilisi reaktsioone rakus. Helikaas ensüüm, mis katkestab vesiniksidemed ja kerib DNA-kaksikheeliksi lahti. DNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi replikatsioni. RNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi transkriptsiooni. Promootor geeni alguses asuv piirkond, millega RNA- polümeraas peab transkriptsiooni alustamiseks seonduma. Mutatsioon DNA replikatsiooni käigus tekkinud vead DNA-ahelas, mida ei suutete ära parandada. Pärilik info avaldub valkude sünteesi kaudu Valgud mitmeid ülesandeid täitvad biomolekulid, mis koosnevad omabahel ühentatud aminohappedefa.
Molekulaargeneetilised alused Geneetika- teadus, mis uurib organismide pärilikkuse ja muutlikuse seaduspärasusi Pärilikkus- looduse üldine seaduspärasus, mille kohaselt sarnanevad järglased oma ehituselt ja talitluselt vanematele Muutlikkus- liigisisene organismide erinemine üksteisest Pärilikkuse kandjad- kromosoomid Geen- DNA lõik, mis määrab ära ühe RNA sünteesi(ühe valgu aminohappe järjekorra) Genoom- liigiomases ühekordses kromosoomistikus sisalduv geneetiline materjal(antakse alati arvuliselt) (Inimese genoom on 24 kromosoomi- sugukromosoomid X ja Y loetakse eraldi) Genotüüp- ühe isendi kromosoomistikus olev geenide ja nende eri vormide kogum Fenotüüp- ühe isendii vaadeldavate/avalduvate tunnuste kogum Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused: · Molekulaargeneetikas saame rääkida kolmest põhiprotsessist: replikatsioon,transkriptsioon, translatsioon · Need on universaalsed protsessid ...
Selle kohaselt põhineb kindlate lämmasikualuste paardumine nukleiinhapete molekulides vesiniksidemete moodustumisel. 4. Võrdle DNA ja RNA ehitust. Too välja sarnasused ja erinevused. RNA-Koosneb ribonukleiididest ja on üheaheline DNA-koosneb desoksüribonukleiididest ja on 2 komplementaarset ahelat.Mõlemad on päriliku info kandjad. 5. Kuidas toimub DNA kahekordistumine? Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb,kui mõlemalt DNA-ahealtl on sünteesitud uus DNA molekul. 6. Kuidas toimub RNA süntees? RNA süntees on transkriptsioon ja see toimub nii,et transkriptsiooni kõigus sünteesitakse DNA üheöa alusel 1 mRNA molekul.Seejuures rakendatakse komplementaarsusprintsiip,mille kohaselt A nukleotiidile vastab U ning C vastab G 7. Võrdle DNA ja RNA sünteesi. Too välja sarnasused ja erinevused.
Molekulaargeneetika põhiprotsessid Kõiki neid protsesse nimetatakse matriitsünteesideks. See tähendab, et uued molekulid toodetakse olemasolevate molekulide järgi. 1. Replikatsioon - DNA tootmine DNA järgi 2. Transkriptsioon - RNA tootmine DNA järgi 3. Translatsioon - Valgu molekuli tootmine mRNA järgi DNA replikatsioon - Toimub rakutuumas enne jagunemist - Vaja on: - Ensüüme (DNA polümeraas) - Vabasid DNA nukleotiide (6 miljardit) - Energiarikkaid ühendeid (ATP jt.) - Toimub vastavalt komplementaarsusele (G≡C, A=T) - Vaata pilti õpik lk. 17 → AATTGGCC → AATTGGCC Algne → TTAACCGG → Kaks identset DNA → TTAACCGG → AATTGGCC molekuli → TTAACCGG Transkriptsioon (DNA → RNA) - Toimub tuumas interfaasi ajal - Toimub ge...
Molekulaargeneetika põhiprotsessid Kõiki neid protsesse nimetatakse matriitsünteesideks. See tähendab, et uued molekulid toodetakse olemasolevate molekulide järgi. 1. Replikatsioon - DNA tootmine DNA järgi 2. Transkriptsioon - RNA tootmine DNA järgi 3. Translatsioon - Valgu molekuli tootmine mRNA järgi DNA replikatsioon - Toimub rakutuumas enne jagunemist - Vaja on: - Ensüüme (DNA polümeraas) - Vabasid DNA nukleotiide (6 miljardit) - Energiarikkaid ühendeid (ATP jt.) - Toimub vastavalt komplementaarsusele (G≡C, A=T) - Vaata pilti õpik lk. 17 → AATTGGCC → AATTGGCC Algne → TTAACCGG → Kaks identset DNA → TTAACCGG → AATTGGCC molekuli → TTAACCGG Transkriptsioon (DNA → RNA) - Toimub tuumas interfaasi ajal - Toimub ge...
FUNKTSIONAALNE MORFOLOOGIA I LOENG - RAKUD -Rakk elusaine väikseim morfofunktsionaalne ühik, millel on olemas kõik eluavaldused: ehitus, ainevahetus, erutatavus, liikuvus, kasv, paljunemine ja kohanemisvõime. -Rakkude kuju sõltub *geneetilisest määratlusest *funktsioonist *keskkonnast -Rakkude suurus sõltub *geneetilisest määratlusest *vanusest *mitoosi faasist *varuainete hulgast -Organismi areng põhineb rakkude kasuvus, jagunemises ja diferentseerumises. - Lühikese eluaega rakud: vererakud, seemnerakud. Pika elueaga rakud: maksarakud. Jagunemisvõime kaotanud rakud: närvirakud. -Rakumembraan kaitseb, transpordib aineid, ühendeid, tuvastab informatsiooni retseptoritega. -Taimsele rakule isel. : *vakuool (raku vananedes tekib üks suur tsentraalvakuool, mis koosneb väikestest vakuoolidest) *plasmiidid(kloroplastid) *rakukest -Loomsele rakule isel. : *tsentrioolid *lüsosoomid -Endoplasmaatiline retiikulum ...
PÄRILIKkUS-organismi omdus sarnaneda oma vanematega *pärilikus aine on DNA *DNA sisaldab geene, mis määravad organismi tunnused *Geenide erinevaid vorme nim alleelideks: Dominantne ja retsessiivne *Isendi kõik geenid moodustavad genotüübi *Isendi trunnused kujunevad geenide paasil ja keskkonna tegurite toimel Genotüüp(määrab fen.)-->fenotüüp(isendi om. Tunnused)<--keskkonna tegurid *Dominantsed tunnused määravad dominantsed alleelid *Retsessiivsed tunnused määravad retsesiivsed alleelid Dominatsed tunnused Retsesiivsed tunnused tumedad silmad Heledad silmad Tömp pöial Terav pöial tedretähnid Kõrvanibud kinni Tumedad juuksed Heledad juuksed A ja B veregrupp Rh negatiivne ja 0 veregrupp Rh(reesus) ...
kaheahelalist DNA-molekuli komplementaarne ühe ahelaga RNA molekul Genoom- liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal Ensüümid- valgud, mis katalüüsivad keemilisi reaktsioone rakus. Teevad igast DNA molekulist enne jagunemist täpse koopia. HELIKAAS- katkestab DNA replikatsiooni alguses vesiniksidemed, et DNA kaksikheeliks saaks lahku minna. DNA-polümeraas- ensüüm, mis sünteesib, kahe vana DNA-ahela järgi uued DNA-ahelad, lähtudes taas komplementaarsusprintsiibist. Tulemuseks on 2 uut DNA-kaksikheeliksit, millel mõlemal on 1 uus ja 1 vana ahel ja mõlemad nad sisaldavad sama geneetilist teavet. Promootor- geeni alguses olev DNA-järjestus. Terminaator- geeni lõpus olev DNa-järjestus. RNA-polümeraas- lõhub samuti vesiniksidemeid, kuid ta ei vaja selleks helikaasi abi.
1. Transformatsioon - geneetilise informatsiooni ülekandumine ühest bakterirakust teise rakku isoleeritud DNA abil. Transformatsioon võib toimuda ka looduslikes tingimustes. Sel juhul kandub elusrakkudesse surnud rakkudest vabanenud DNA. Transkriptsioon ümberkirjutamine, DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees. Translatsioon mRNA põhjal ribosoomides valguahela sünteesimine ehk lihtsamalt öeldes valgu süntees. (RNA alusel valgu süntees tsütoplasmas paiknevatel ribosoomidel.) Translatsiooniprotsess loob geneetilise koodi ehk vastavuse mRNAde nukleotiidahelate ja valkude polüpeptiidahelate vahel. 2. Initsiatsioon prokarüootidel: transkriptsioon algab sellega, et protsessi läbiviiv ensüüm RNA polümeraas kinnitub struktuurgeenide ees asuvas promootoris sisalduvatele transkriptsiooni algussignaalidele. RNA polümeraas ei vaja transkriptsiooni initsiatsiooniks praimerjärjestust nagu seda vajas DNA polümeraas. Promootori pi...
.Transkriptsioon Transkriptsioon- matriiksüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioonil saasakse mRNA, tRNA ja rRNA molekulid. Transkriptsioon toimub tuumas. Seda viib läbi ensüüm RNA polümeraas. Ensüüm kinnitub () promootorile -DNA nukleotiidne järjestus. Kinnitumiseks vajalik aktivaatorvalgu eelnev kinnitumine. DNA kaksikahel keeratakse lahti sünteesitakse ühe ahelaga komplementaarne RNA molekul. Süntees lõppeb kui DNA jõuab terminaatorini (nukl. järjestus). Repressorvalgud võivad takistada ensüümi seostumist promootoriga. Kui geenilt toimub transkriptsioon, nim seda geeni avaldumiseks. Avaldumise järgi jaotatakse geenid 4 gruppi: Samaaegselt kõigis rakkudes avalduvad geenid- rRNA, tRNA. Kindla koe rakkudes avalduvad geenid- insuliini geen kõhunäärmerakk udes. Rakkude mingil kindlal elutegevuse etapil avalduvad geenid. N: loote elundkondade väljaarenemin...
(keskkond võib kas pidurdada või kiirendada genotüübi avaldumist) Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused: * replikatsioon * transkriptsioon * translatsioon (3 universaalset protsessi) DNA RNA valgud DNA koosneb nukleotiididest, mis omakorda koosnevad fosforhappejääkidest, lämmastikalustest, desoksüriboosist DNA replikatsioon. * toimub enne raku jagunemist raku tuumas, teostajaks DNA-polümeraas * selle käigus lõhutakse DNA-polümeraasiga lämmastikaluste sidemed; vabadest nukleotiididest ehitatakse komplementaarsusprintsiibi (A-T, C-G) alusel uued DNA-ahelad Lämmastikalustel nukleotiididest lähtuvad nimed: adeniin adenosiinfosfaat tümiin tümidiinfosfaat guaniin guanosiinfosfaat tsütosiin tsütidiinfosfaat Transkriptsioon. = mRNA süntees
RB II – KORDAMISKÜSIMUSED 1 – 7. LOENG 1. Tuum 1. Tuumaümbris: tuumalähedane ruum, tuuma laamina (koostis, funktsioonid), karüoplasma, tuuma maatriks (kirjeldus, funktsioonid). Tuumaümbris koosneb kahest membraanist – sisemine, välimine tuumamembraan. Tuumalähedane ruum (perinuclear space) – see on ala, mis jääb kahe tuumamembraani vahele. Sisemises membraanis asuvad lamiinid, mis seovad endaga kromatiini ja tuuma valke. Tuuma laamina – valkude võrgustik, mis annab tuumaümbrisele toese. 1) Reguleerib genoomi organiseeritust ja kromatiini struktuuri a. interakteerudes otseselt kromatiiniga ja seostudes kaudselt kromatiini modifitseerivate ja reguleerivate valkudega 2) Reguleerib geeniekspressiooni a. Eraldab transkriptsioonifaktorid tuumaümbrisesse – piirab nende kättesaadavust nukleoplasmas 3) Vahendab tuuma ja tsütoskeletivahelisi struktuurs...
NUKLEIINHAPPED Nukleiinhapped avastati esmakordselt rakutuumas. Ladina keeles on tuum nucleus - sellest tuleneb ka vastavate ühendite nimetus. Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Eristatakse kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). Vastalt sellele on ka kahesuguseid monomeere - DNA ehituses on desoksüribonukleotiidid ja RNA koostises ribonukleotiidid. Lihtsustatul võib aga mõlemaid kutsuda nukleotiidideks. *Nukleiinhapped jaotuvad DNA (desoksüribonukleiinhape) ja RNA (ribonukleiinhape). *Kõik nukleiinhapped koosnevad nukleotiididest, nukleotiidid moodustavad pikki ahelaid. * Iga nukleotiid koosneb kolmest komponendist :1) 5-süsinikuline suhkur (pentoos), [DNA-s desoksüriboos ja RNA-s riboos] 2)lämmastikalus, 3) fosfaatrühm DNA ehitus 1. DNA esmane struktuur nukleotiidijääkide hul...
*Kromosoomid koosnevad DNAst ja sellega seotud valgumolekulidest(DNA+valk). Kõik kromosoomid kokku=kromatiin. *Geenid asuvad kromosoomides. *Eeltuumsed=prokarüoodid *Päristuumsed=eukarüoodid *Transkriptsioon=protsess, mille käigus DNAs paikneva info põhjal sünteesitakse RNA-ahel. *Ensüümid - valgud, mis muudavad reaktsioonide kiirust. *Helikaas - ensüüm, mis katkestab DNA-ahelate vahelised vesiniksidemed ja kerib heeliksi lahti. *DNA-polümeraas/RNA-polümeraas - ensüüm, mis viib läbi replikatsiooni/transkriptsiooni. *Replikatsioon tagab selle, et info jõuaks kõikidesse organismi rakkudesse. *Transkriptsioon on esimene samm DNA-molekulis sisalduva päriliku info avaldumise suunas. Avalduda saab vaid see DNAs sisalduv info, mis transkriptsiooni käigus RNA- molekulideks ümber kirjutatakse. *Transkriptsioon ja replikatsioon on universaalsed protsessid, mis toimuvad ühtmoodi kõigis elusorganismides.