Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Evolutsiooni mehhanismid". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
populatsioon, mutatsioon, geenid, alleelid, mutatsioonid, takson, domeen, pärilikkus, järg, nukleotiidid, mehhanismid, bioevolutsioon, mikroevolutsioon, makroevolutsioon, taksonite, süstemaatika, liigitamine, sugukond, hõimkond, bakterid, arhed, eukarüoodid, võilill, leviala, genofond, geenifond, kandjad, erivorm, populatsioonid, arvuline- Homosügootsete vanemate ristamisel (heterosügoodid) toimub teises järglaspõlvkonnas geotüüpide ja fenotüüpide lahknemine seaduspärases suhtes Näide: 3:1 (P) F1 AA Aa Aa aa genotüüp K K K R - fenotüüp SSSK Geneetiline seletus diplidsetel organismidel ( ka inimene jpt hulkraksed) on kõiki kromosoome topelt üks on pärilt emalt ja teine isalt Alleelid ühe ja sama geeni erinevad variandid Homosügoot identsed alleelid, mis määravad ära kindlad tunnused (alleelid on kas dominantsed --või retsessiivsed) Heterosügoot ühe geeni erinevad alleelid (üks dominantne teine retsessiivne) - Nt: Aa Dominantne alleel alleel, mis surub alla teise geeni avaldumise (nt. Kollane on dominantne) Retsessiivne alleel alleel, mille avaldumise organismis surub alla teine sama geeni alleel. - Uuriti, kas krobedus-siledus, kollasus-rohelisus ka üksteist mõjutavad.
MUUHULGAS pöörata erilist tähelepanu: 1. Füüsikaline ja keemiline evolutsioon. "Elu hällid" (3). Füüsikaline evolutsioon (suur pauk elementaarosakesed aatomite teke). 4,5 miljardit aastat tagasi tekkis planeet Maa. Keemiline evolutsioon (aatomid makromolekulid mikrokerad). 4miljardit aastat tagasi Maal (H2, N2, CH4, NH3, H2S, CO, CO2). Lihtsate orgaaniliste monomeeride teke (aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid jne), hiljem bioloogiliste polümeeride teke, polümeeride liitumine polümeeride kogumikeks ehk organiseerumine rakutaolisteks süsteemideks (mikrokerad) Bioloogiline evolutsioon (elu teke prokarüoodid, eukarüoodid ja lõpuks hulkraksed). Selle evolutsiooni põhiprotsessid on kohastumine (eluvormi sobitamine elukeskkonna tingimustega); liigistumine (liigilise mitmekesisuse teke); organiseeriutse muutumine (organismi anatoomilise ja
komponente (savimineraalid, püriit). Elu hällid: · Soe lomp (Darwin): elu aluseks olevad molekulid tekkisid väiksemates rannavööndi veekogudes - org. molekulide kontsentratsioon - reaktsioonid (80-110 kraadi- elas vaid termofiilne organism). · Kuum katlake (Wächtershäuser): anorg. CO2 sidumine org. ühenditeks püriidi pinnal (kõrge temp). · Jääkamber (Miller/Levy): elu tekkis madalal (0) temp, sest mitmed DNA ja RNA koostises olevad nukleotiidid püsivad sel temp-il (vaja püsivad koostisosi lagunemise/sünteesi tasakaalu säilimiseks). Elu käivitumine: elu põhiomaduseks on autoreproduktsioon e endasarnase taastekitamine. Kõigis organismides on järjepidevuse ja spetsiifika säilitajaks DNA ja realiseerijaks valgud (vahendajaks RNA). DNA vajab replikatsiooniks ensüüme (valke) ja ensüümide süntees vajab DNA-s sisalduvad infot.
Kuna alleelide sagedus erinev, siis ka eri genotüüpide sagedus erinev. Eri alleelide ja genotüüpide arvulist suhet (suhtelist sagedust) nimetatakse populatsiooni geneetiliseks struktuuriks antud geeni suhtes. UK matemaatika Godfrey Harold Hardy ja saksa arst Wilhelm Weinberg tõestasid, et pärandumisseadused populatsiooni geneetilist struktuuri ei muuda. St et teatud tingimuste kehtimise korral läheb populatsioon kiiresti tasakaaluseisundisse, kus genotüüpide sagedus on määratud alleelide sagedusega ja need jäävad põlvkonniti muutumatuks. Kehtib kui: 1) Populatsioon on väga suur 2) ristumised on vabad 3)mutagenees puudub 4)populatsioon on isoleeritud puudub geenivool teistest populatsioonidest 5) puudub looduslik valik kõik genotüübid on võrdse kohasusega e valikuväärtusega. Populatsioonide geneetiline struktuur võib muutuda: 1)geenide ja kromosoomide struktuur ning arv
Vahel võib üks lähteliik panna aluse mitmele uuele liigile kui uues elupaigas ökoloogilised tingimused mitmekesised ning konkurentsi survel hõivavad eri pop eri ökonišše ja eristuvad iseseisvateks liikideks – adaptiivne radiatsioon . Nt Darwini vindid. Mõnikord võivad liigitekke käigus uue liigi genofondis kinnistuda mutatsioonid, mis muudavad olulisel määral organismi ehitusplaani ja eluviisi ning avavad täiesti uut laadi kohastumisvõimalused. Selline liik võib panna aluse uuele evolutsioonisuunale ja olla rajajaks uuele kõrgtaksonile – sugukonnale, seltsile, klassile, hõimkonnale. Divergentsi ulatus sõltub uue organismitüübi geneetilise regulatsioonisüsteemi plastilisusest
71 1. Mida nimetatakse populatsiooni geneetiliseks struktuuriks? Eri alleelide ja genotüüpide arvulist suhet (suhtelist sagedust) nimetatakse populatsiooni geneetiliseks struktuuriks antud geeni suhtes. 2. Mida väidab Hardy - Weinbergi seadus? Inglise matemaatik Godfrey Harold Hardy ja saksa arst Eilhelm Einberg tõestasid 1908. a., et pärandumisseadused populatsiooni geneetilist struktuuri ei muuda. Teatud tingimuste kehtimise korral läheb populatsioon kiiresti tasakaaluseisundisse, kus genotüüpide sagedus on määratud alleelide sagedusega ja need jäävad põlvkonniti muutumatuks. Seadus kehtib aga järgmistel tingimustel: · Populatsioon on väga suur (s.t. selles on väga palju sigivaid isendeid); · kõik ristumised on vabad ehk juhuslikud s.t. nad sõltuvad ainult genotüüpide sagedusest; · mutagenees puudub populatsioonis ei teki märgatava sagedusega uusi mutatsioone;
Pärilikud tunnused avalduvad erinevate valkude talitluse tulemusena! DNA REPLIKATSIOON I: Toimumiskoht: * Eeltuumsetel tsütoplasmas * Päristuumsetel tuumas, mitokondrites, kloroplastides. II. Aeg: *Eeltuumsetel mõni aeg enne jagunemist *Päristuumsetel rakutsükli S- faasis III. Eeldused: 1. üksikahelaline DNA kui info kandja kogu molekuli ulatuses 2.vajalikud ensüümid (DNA-polümeraas) 3.energeetilised faktorid (ATP) 4.kõik nukleotiidid mis kuuluvad DNA koostisesse 5.protsessi kontrollivad ja reguleerivad valgud IV. Olemus: DNA replikatsioon on kopeerimistüüpi matriitsreaktsioon pool konservatiivse iseloomuga st sünteesitud molekuli üks ahel pärineb vanalt molekulilt, teine ahel sünteesitakse. V. Komplementaarsus: DNA lähteahel A T G C DNA uus sünt. ahel T A C G Transkriptsioon · Toimub tuumas. · Seda viib läbi ensüüm RNA polümeraas.
Sest nii on kombeks. Viljar Veidenberg Pärilikkus ja muutlikkus Universaalsed biokeemilised protsessid DNA replikatsioon DNA ahela kahekordistumine, mida viib läbi ensüüm nimega DNA polümeraas. Selle protsessiga tagatakse rakkude jagunemisel täpne päriliku info jagunemine tütarrakkudesse. Transkriptsioon (ehk mahakirjutamine) protsess, mille käigus pärilik info DNA ahelalt kirjutatakse geenide kaupa maha RNA molekuliks, et see viia tuumast välja ribosoomidesse. Läbiviijaks on ensüüm RNA polümeraas.
terminaatorpiirkond ja ensüümi sinna jõudes lõppeb transkriptsioon. mRNA (infoRNA) ja rRNA (ribosoomiRNA) liiguvad ribosoomi, tRNA (transportRNA) liigub tsütoplasmasse. RNA molekulide süntees geenidelt tähendab, et toimub geeni avaldumine ehk ekspresseerumine. Seda valikut juhitakse regulaatorvalkude abil. Geenidelt sünteesi takistajateks on repressorvalgud, mis seostuvad geeni promootorpiirkonnaga ja ei lase RNA polümeraasil kinnituda. Avaldumise alusel jaotatakse geenid järgnevalt: a) Geenid, mis avalduvad kõigis organismirakkudes pidevalt b) Geenid, mis avalduvad kindlates rakutüüpidees ehk kudedes c) Geenid, mis avalduvad rakkude või organismi arengu erinevatel etappidel d) Geenid, mis ontogeneesi (organismi eluaja) vältel ei avaldu kunagi. Translatsioon protsess, mille käigus sünteesitakse liigiomaseid valke kõikide talitluste läbiviimiseks organismis. Valgud on liigiomased, st sünteesitud päriliku info alusel
Üld- ja käitumisgeneetika I loeng 1. Geeniused ja geenid - Enamusel geeniustest on autism (aspergeri sündroom) - Geenius on see kes on suutnud oma päriliku potentsiaali ideaalselt hästi realiseerida Geeniuse tunnused: - Mõnuainete tarvitamine - Sinised silmad - Strateegijad-planeerijad - Suur rinnapartii - Öine eluviis - Kõrge libiido 2. Käitumisgeneetika – autismi geneetiline alus Autism – neurodegeneratiivne haigus
o igasuguseid luukeresid kaevatakse välja · Maal elavad organismid o homoloogilised elundid liikideülene elundite samasus ühesuguse päritoluga aga erineva ülesandega elundid (nt kõigil selgroogsetel on skeletiluud olemas aga kujunenud välja eri otstarbeks, lindudel esijäsemed lendamiseks, inimestel käed o atavismid geenid, mis ei tohiks avalduda, kuna nad ei ole meile liigiomased, aga on evolutsiooniga kaasa tulnud, kui avalduvad, siis on atavism. tüüpilisemad atavismid: saba, karvakasv näos, ujunahad sõrmede, varvaste vahel o vestiigiumid e rudimendid talitluselt tähtsusetud ja mandunud elundid inimesel ca 40 vestiigiumi ussripik, silmahambad, õndraluu o looteline areng
kui ka beebieast. Milles ollakse kindlad on see, et antud häiretel on bioloogiline alus ning et lastevanemate kasvatusmeetodid ei põhjusta lapsel seda häiret. Erinevate uuringute järgi ühemunakaksikutel 60- 90%-l mõlemal autism, seega on väga tugevalt geneetiline. 3. Hüperaktiivsuse geneetiline alus Hüperaktiivsus: ADHD= Attention-deficit hyperactivity disorder. On olemas kindlaks tehtud individuaalsed geenid, kaksikute uurimisel on pärilik 75%. Autism ja ADHD on ilmselt kaks kõige tugevama päriliku määratlusega psüühilist haigust. 4. Haploidne ja diploidne rakk, kromosoomid Kromosoomid on raku struktuurid, mis koosnevad peamiselt DNA-st ja valkudest. Haploidses eukariootses rakus on üks, diploidses kaks komplekti kromosoome. 5. Geneetika arenguetapid Klassikalise geneetika perioodil selgitati välja kromosoomide
antakse üle ühe kindla determinandiga, millised omavahel kombineeruvad. 1. F1 oli alati sarnane ühe vanema tunnusega. 2. F2 ilmus välja F1 põlvkonnas kadunud tunnus, küll madala sagedusega, kuid alati 1:3. "Mendeli lahknemise printsiip": Retsessiivsed tunnused kahe erineva homosügootse isendi ristamisel ilmuvad alles teises põlvkonnas ja alati sarnase sagedusega Kaasaegne sõnastus lahknemise printsiibile: Gameetide küpsemisel geenid lookuses lahknevad ja kumbki neist paigutub ühte gameeti. Erinevate kromosoomide geenid on gameetide küpsemisel üksteisest sõltumatud. Trihübriidne ristamine: Kolm sõltumatut tunnuspaari. Tulemused: 8 erinevat gameeti annavad 64 kombinatsiooni, 27 erinevat genotüüpi, 8 eri fenotüüpi (2 x 2 x 2). Statistiline fenotüüpide suhe = 27:9:9:9:3:3:3:1. Metsik alleel populatsioonis enim levinud alleel. Mendeli seadused kokkuvõtvalt:
mandunud elundid ehk vestiigiumid - oma esialgse ülesande kaotanud elundid, mis teistel sarnase ehitusega liikidel võivad olla välja arenenud ja funktsioneerivad olelusvõitlus - organismide reageerimine nende ellujäämist ja paljunemist takistavate teguritele kohanemine - organismi ehituse ja talitluse mittepärilik ja üldiselt pöörduv muutumine kohastumine - organismi ehituse ja talitluse pärilik pöördumatu muutumine populatsiooni genofond - populatsiooni isendite kõik geenid ja nende alleelid ning muud geneetilised elemendid mikroevolutsioon - populatsiooni geneetilise struktuuri muutused ajas, enamasti kohastumise suurenemise suunas kombinatiivne muutlikkus - muutlikkus, mis tuleneb alleelide omavahelisest kombineerumisest sugulisel paljunemisel geenivool - migratsioonist tingitud geneetilise materjali vahetus populatsioonide vahel geneetiline triiv ehk geenitriiv - geeni alleelide sageduse juhuslikud muutused populatsiooni järjestikustes põlvkondades
kusjuures iga antigeen on põhjustanud mitme erineva antikeha tekke. saadakse tavaliselt suurtelt loomadelt, näiteks hobustelt, keda on eelnevalt immuniseeritud kindla antigeeniga. kasutatakse lühiajalise passiivse immuunsuse tekitamiseks mõnede viirusnakkuste algjärgus või näiteks maomürgi neutraliseerimiseks. Antropogeenne tegur - inimtegevuse mõju organismide elutegevusele. Areaal (leviala) - ühe süstemaatikaüksuse (nt. populatsioon, liik, perekond) asuala. Aretus - loomatõugude ja taimesortide loomine ja parendamine mitmesuguste geneetiliste, sh. biotehnoloogiliste võtete abil. Arhed - ehk ürgbakterid on bakterid, mis elavad äärmuslikes keskkonnatingimustes (kõrge temperatuur, rõhk ja soolsus). Neil on teistest bakteritest erinev rakukest ja membraan. Artikuleeritud kõne - häälikuliselt liigendunud kõne, mõistelise keele kasutamine.
Keemilised ühendid rakkudes: Anorgaanilised ained: Vesi 80% Soolad 1,5% Orgaanilised ained: Valgud( 14% Lipiidid( 2% rasvad, steroidid, õlid, vahad) Sahhariidid( 1% riboos, desoksüriboos, glükoos, tärklis, tselluloos, glükogeen) Nukleiinhapped DNA 0,4%, RNA 0,7% Madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid 0,4 % (aminohapped, nukleotiidid, vitamiinid jt) Vee tähtsus organismidel (rakkudes): *Vesi on hea lahusti ja enamik aineid on organismis(rakus) lahustunud olekus. * Vee molekulid osalevad paljudes rakus toimuvates keemilistes reaktsioonides *Aitab säilitada organismisisest temperatuuri(suur soojusmahtuvus) Katioonid(pos laetud ioon)- Organismides on olulisel kohal H, NH4(ammooniumioon), K, Na, Ca, Mg, Fe Kaaliumi(K) ja Naatriumioonid (NA) osalevad närviimpulsi moodustumises, neid leidub veres ja ja
KLASSIKALINE GENEETIKA 1. Kas tütarkromatiidid on geneetiliselt identsed vi ei ja miks? On, sest nad tekkisid replikatsiooni tulemusel (samad geenid, samad alleelid). 2. Kas homoloogilised kromosoomid on geneetiliselt identsed vi ei ja miks? Ei, sest üks on saadud isalt ja teine emalt. 3. Millisteks osadeks jaotub rakutsükkel? Interfaas (G1, S, G2), profaas, metafaas, anafaas, telofaas (meioosi puhul jagunemisi 2). 4. Mis on mitoosi bioloogiliseks funktsiooniks? Organismi kasv, mittesuguline paljunemine, hävitatud rakkude asendamine; geneetiliselt identsete tütarrakkude saamine. 5. Mis on meioosi bioloogiliseks funktsiooniks?
geeniteooria tuumaks. Mendeli töö jäi aga aastani 1900 praktiliselt tundmata . Klassikaline geneetika: 1900--1939Geeniteooria (G. Mendel, H. de Vries, C. Correns, E. v. Tschermak, W. Bateson, W.L. Johannsen, H. Nilsson-Ehle): organismi pärilikud tunnused ja reaktsioonid keskkonnale on määratud diskreetsete ja püsivate geneetiliste elementide -- geenide -- poolt. Geenidel esinevad alternatiivsed variandid -- alleelid. Geenid esinevad keharakkudes paariliselt (kas identsete alleelidena -- homosügootsus-- või erinevate alleelide paarina -- heterosügootsus) ja sugurakkudes paaritult (igast paarist üks geen). Geenid pärandatakse vanemate genotüüpidest järglaste genotüüpidesse meiootilise lahknemise ja viljastusliku taasühinemise protsessides tõenäosusreeglite alusel, mis tingib seaduspärase kombinatiivse muutlikkuse hübriidide järglaskonnas. Neid seaduspärasusi kirjeldavad Mendeli seadused. Tunnuste
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
tolmeldamise abil. Ristamised uute taimesortide aretuse eesmärgil või liigi bioloogilise olemuse selgitamiseks. Suur osa hübriididest liikidevaheliseda. Nendest ristamistest saadud hübriidid olid tihti vähese viljakusega või viljatud. · Hübriidimiskatsete vähene mõju pärilikkuse olemuse mõistmisele tulenes ka sellest, et pärilikkust kui iseseisvat bioloogilist probleemi polnud püstitatudki. Pärilikkus samastus indiviidi arenguga (ontogenees). 1.3. Üldlevinud seisukohad pärilikkuse kohta XIX sajandi teaduses ·Keskkonnatingimuste toimel või eluviisi mõjul tekkinud muutused indiviidi tunnustes päranduvad vähemal või rohkemal määral järglastele: omandatud tunnuste päritavuse hüpotees. ·Pärilikkuseaine või -tegurid (gemmulad) tekivad keha kõigi osade rakkudes ja kanduvad sealt vere või muude kehavedelike kaudu suguelunditesse:
1.Tähtsamad momendid geneetika ajaloos: *1865-99-geneetika sünd, pärilikud alged *1900-43 areneb klassikaline geneetika, mis põhineb mendelismil ja morganismil *1944-70- molekulaargeneetika *1971-areneb geenitehnoloogia 2.Mendel- pani aluse geneetikale, ettekanne taimede hübriididest (1865) De Vries-1901 mutatsiooniteooria looja (1901) Johannsen- tõestab, et muutlikus võib olla pärilik ja mittepärilik, mõisted geno- ja fenotüüp, geen ja populatsioon. Vavilov- formuleerib päriliku muutlikkuse homoloogiliste ridade seaduspärasuse (1922). Kultuurtaimede tekkekolded ehk tsentrumid (1927) Morgan- pärilikkuse kromosoomiteooria (geenid asuvad kromosoomides) 1911 Watson-Crick- desifreerivad DNA molekuli (DNA biheeliks) 1953 3. Geneetika peamised meetodid: Hübridoloogline (Mendelism)- järglaste saamine isenditest, kes erinevad teineteisest kardinaalselt või mitme tunnuse poolest (ristamine)
1.Tähtsamad momendid geneetika ajaloos: *1865-99-geneetika sünd, pärilikud alged *1900-43 areneb klassikaline geneetika, mis põhineb mendelismil ja morganismil *1944-70- molekulaargeneetika *1971-areneb geenitehnoloogia 2.Mendel- pani aluse geneetikale, ettekanne taimede hübriididest (1865) De Vries-1901 mutatsiooniteooria looja (1901) Johannsen- tõestab, et muutlikus võib olla pärilik ja mittepärilik, mõisted geno- ja fenotüüp, geen ja populatsioon. Vavilov- formuleerib päriliku muutlikkuse homoloogiliste ridade seaduspärasuse (1922). Kultuurtaimede tekkekolded ehk tsentrumid (1927) Morgan- pärilikkuse kromosoomiteooria (geenid asuvad kromosoomides) 1911 Watson-Crick- desifreerivad DNA molekuli (DNA biheeliks) 1953 3. Geneetika peamised meetodid: Hübridoloogline (Mendelism)- järglaste saamine isenditest, kes erinevad teineteisest kardinaalselt või mitme tunnuse poolest (ristamine)
8. Geenide alleelne varieeruvus ja mõju fenotüübile: semidominantsus, kodominantsus, mitmealleelsus. Tooge näide. Semidominantsuse puhul avaldub homosügootsete vanemate ristamisel F1 järglaskonna fenotüübis mingi vahepealne tunnus. Dominantne alleel avaldub seega heterosügootides nõrgemini. Nt lõvilõugadel erinevad õievärvused: punase ja valge ristamisel järglaste hulgas 2/4 roosad. Kodominantsuse korral avalduvad alleelid teineteisest sõltumatult. Kumbki alleel pole teise suhtes dominantne. Nt võib inimese vererakkudes leiduda nii M kui ka N antigeeni korraga. Mitmealleelsus homosügootses olekus on igal alleelil oma toime. Nt jänestel neli erinevat karvavärvust, mis homosügootses olekus avalduvad: metsik, albiino, himaalaja, tsintsilja. + Inimesel veregrupp. 9. Mutatsioonide toime organismile. Testertüved mutatsioonide alleelsuse testimiseks. Null-alleel (e. amorfne a
http://www.tymri.ut.ee Õppetöö Geneetika 1 1. Sissejuhatus geneetikasse. Klassikalise ja molekulaargeneetika kujunemine. 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
Täismoondega Vaegmoondega 1. muna 1. muna 2. vastne/röövik 2. vastne 3. nukk 3. valmik 4. valmik 7. Kõik elusorganismid reageerivad ärritusele (nt. silmapupill) Organiseerituse tasemed: · Molekul · Organell · Rakk · Kude · Organ · Organsüsteem ehk elundkond · Organism · Populatsioon · Liik · Ökosüsteem · Biosfäär Süstemaatiline rida: LIIK PEREKON SUGUKON SELTS KLASS HÕIMKON RIIK D D D Riik: bakterid, protistid, seened, taimed, loomad 2 Organismide koostis Anorgaanilised ained: · Vesi, seda on organismis kõige rohkem (70%-95%) Vee ülesanded: 1. Hea lahusti 2. Osaleb enamikes keemilistes reaktsioonides 3
näiteks HIV-ga. Geenikiibid organismi paljude või kõigi geenide ekspressiooni uurimiseks on saadaval sekveneeritud genoomiga organismide puhul. Kaasaegse geneetika rakendusalad Geneetikaalased uuringud on väga suures ulatuses suunatud meditsiinile. Need uuringud on võimaldanud täpsemalt mõista päritavate haiguste biokeemilist olemust ning isoleerida geneetilisi haigusi põhjustavaid geene. Nii on näiteks isoleeritud mutantsed geenid, mis põhjustavad tsüstilist fibroosi, Dushenne'i lihasdüstroofiat, Huntingtoni tõbe, fragiilse X sündroomi, Alzheimeri tõbe, rinnavähki. Ka meie käitumine ning isiksuse omadused on väga suures ulatuses geneetiliselt määratud. Väga palju on seda uuritud ühemunakaksikute puhul. Näiteks alkoholism, skisofreenia, ning maniakaalne depressiivsus on geneetilise eelsoodumusega. See tähendab, et vastavaid mutantseid geene kandvatel isikutel on võrreldes teistega risk haigestuda suurem
Hübriidid Lähedased liigid võivad anda hübriidseid järglasi hübriide Liikidevaheline sobimatus avaldub pärast viljastumist Hübriidid hukkuvad või jäävad viljatuks Hübriidide arenguhäired on tingitud vanemate geenide sobimatusest. Eesel ja hobune = muul (tema on viljatu, hübriid) Geograafiline isolatsioon Erinevate populatsioonide ja liikide levilad on üksteisest eraldatud veekogude, mägede, asulate või kauguse tõttu. Liigitekke peamisteks teguriteks on : mutatsioonid, geenisiire, geenitriiv, looduslik valik Millistel tingimustel kujuneb uus liik? Geenifond peab võimaldama kohastumist uute elutingimustega. Selleks peavad olema lähteliigist päritud geenid koos isolatsiooniperioodil muteerunud geenidega andma piisavalt materjali looduslikuks valikuks. Edukamaks osutunud isendid annavad rohkem järglasi. Muutub kogu rühma geneetiline struktuur ning toimub kohastumine uute elutingimustega.
Geneetika 1 GENEETIKA Geenide klassifikatsioon 1. Seoste alusel määravate tunnustega: a) 1 geen 1 tunnus nn monogeensed tunnused. Alternatiivsed tunnused süsteemis +/- , millel on vähene fenotüübilise muutlikkuse aste. Nt. Vererühmad, osa immuunfaktoreid. b) mõned geenid 1 tunnus (alla 10 geeni) Oligogeensed tunnused. Nt. Mitmest polüpeptiidist koosnevad valgud. c) palju geene 1 tunnus Tunnused, millel populatsioonis on suur muutlikkuse aste ja lai reaktsiooni norm. Nt. IQ, kasv, kaal, nahapigment jne. d) 1 geen osaleb paljude tunnuste määramises. Geenil on polüfeenne toime. Nt. Pigmendisünteesi määrav geen. See avaldub juustel, nahal, silma vikerkestas ja mujal. Geen määrab ära valkude esmase e. primaarstruktuuri, ülejäänud struktuurid
Geneetika 1 GENEETIKA Geenide klassifikatsioon 1. Seoste alusel määravate tunnustega: a) 1 geen 1 tunnus nn monogeensed tunnused. Alternatiivsed tunnused süsteemis +/- , millel on vähene fenotüübilise muutlikkuse aste. Nt. Vererühmad, osa immuunfaktoreid. b) mõned geenid 1 tunnus (alla 10 geeni) Oligogeensed tunnused. Nt. Mitmest polüpeptiidist koosnevad valgud. c) palju geene 1 tunnus Tunnused, millel populatsioonis on suur muutlikkuse aste ja lai reaktsiooni norm. Nt. IQ, kasv, kaal, nahapigment jne. d) 1 geen osaleb paljude tunnuste määramises. Geenil on polüfeenne toime. Nt. Pigmendisünteesi määrav geen. See avaldub juustel, nahal, silma vikerkestas ja mujal. Geen määrab ära valkude esmase e. primaarstruktuuri, ülejäänud struktuurid
pärilikkusega 19. saj lõpul 20. saj algul? 1869. a Meischer eraldas leukotsüütide tuumast aine nukleiin. 1889. a Altmann arvas, et on avastanud uue aine Nukleinsäure. 1881. a Zacharias sidus mikroskoobi all värvuvaid osakesi, kromosoome, nukleiinhappega. 1910. a - Kossel aga leidis, et kromatiini koostises on nukleiinhapped. 1944. a eri teadlased avaldasid artikli, et pärilikkuse kandja on valkude asemel DNA. Morgani panus on, et kromosoomidel pakinevad geenid ja on olemas sugukromosoomid. 1902. a käidi välja kromosoomiteooria Mendel seotud kromosoomidega. Gameetides on poole vähem kromosoome. 16. Mille seletasid ära Godfrey Hardy ja Wilhelm Weinberg 1908. a? Algsetel mendelistidel oli mure, et dominantsed tunnused peaksid lõpuks ülekaalu saavutama ja retsessiivsete tunnustega isendid välja surema. Nad vastasid nii, et alleelisagedused säilivad mendellikus ideaalpopulatsioonis (ei mõju mingit evo tegurit) muutmatult läbi põlvkondade.
tunnused päranduvad järglasele) Epigeneetiline tegur muutus pärilikkuses, mis on toimunud eluea jooksul ja mõjutab tunnust Geneetiline tegur muutus DNA koostises, mis pärandub 4) Selektogeneetilised teooriad kõik need teooriad põhinevad looduslikul valikul: a. Klassikaline darwinism / sünteetiline evolutsiooniteooria b. Neutralism c. Katkeva tasakaaluteooria Evolutsiooniliste muutuste väikeimaks elementaarüksuseks on populatsioon. Üksikisendid ei evolutsioneeru. Populatsioon: 1) Kuuluvad ühte liiki isendid 2) Kes annavad järglasi 3) Kes asustavad ühte levilat 4) Kes on isoleeritud teistest samaliigi populatsioonidest Evolutsioonis populatsioonide puhul oluline: 1) Muutlikkus: a. Pärilik muutlikkus (piisab muutustest alleelide tasandil): i. Mutatiivne ii. Kombinatiivne 2) Populatsiooni geneetiline struktuur: a. Alleelide vahekord põlvkonniti
● DNA – RNA ehk DNAst sünteesitakse RNA (transkriptsioon) ● RNA – valk ehk RNAst sünteesitakse valk (translatsioon) Viirustes on võimalik ka info kandumine RNAlt DNAle pöördtranskriptsioon ning RNAlt RNAle – RNA replikatsioon Info on struktuursetes ühikutes ehk geenides. On vaja alguspunkti, praimerit või promootorit – oleneb kas DNA või RNA 8. Kirjelda DNA ja RNA koostisosasid ja nende vahelisi keemilisi sidemeid, lämmastikalused, nukleosiidid, nukleotiidid DNA ja RNA on nukleotiidide polümeerid. DNA sisaldab valkude sünteesiks vajalikku informatsiooni, mis on geenides. RNA on vajalik valkude tootmiseks. DNA: lämmastikalused - A adeniin, G guaniin, C tsütosiin, T tümiin, suhkrujääk desoksüriboos, fosforhappejääk RNA: lämmastikalused - A adeniin, G guaniin, C tsütosiin, U uratsiil, suhkrujääk riboos, fosforhappejääk Sidemed: lämmastikaluse ja suhkru vahel on glükosiidne side, nukleotiidide vahel on
kahepaiksed. 7. Reageerimine ärritusele. Hulkraksed loomorganismid võtavad väliskeskkonnast tulevat infot vastu oma meeleorganitega. Info iseloomust sõltub organismide reaktsioon. (Nt eredas valguses silmapupillid ahenevad). Üherakulistel organismidel närvisüsteem puudub, seda asendavad valgumolekulid välismembraanis- annavad informatsiooni väliskeskkonnast edasi raku sisemusse. Reageerimine ärritusele avaldub tihti liikumises. 8. Pärilikkus. Vanemorganismid pärandavad oma tunnuseid järglastele. 9. Evolutsioneerumine. Aja jooksul elutingimustega kohanemine- kaelkirjaku pikk kael. 10. Keerukas ehitus. Vt evolutsiooni! Eluslooduse organiseeritus Eluslooduse tasandid . Molekulaarne tasand. Biomolekulid- valgud, rasvad, süsivesikud, nukleiinhapped. Elu tunnused puuduvad. Molekulaarbioloogia- valgusüntees ja pärilikkuse molekulaarsed alused.
annaabi.ee 
