komponentidest Viiruspartiklid ei kasva ega jagune Puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valgusünteesiks Viirus on võimeline nakatama teatud tüüpi rakke, seondudes rakupinna spetsiifiliste retseptoritega: Loomaviirused Taimeviirused bakteriviirused e. bakteriofaagid Bakteriofaag T4 E. coli rakke nakatamas Viiruste avastamine Nimetus “viirus” tuleneb ladinakeelsest sõnast virus, mis tähendab mürki Viiruseid õpiti bakteritest eristama alles 20. sajandi künnisel Keskmise bakteriraku pikkus on 2 - 3 μm Keskmise viirupartikli suurus on 20 – 400 nm Viirused tuvastati kui haigusi tekitav toimeaine, mis läbib bakterifiltreid, mille pooride läbimõõt on < 0,4 μm Viiruspartikli ehitus
bakterifiltreid läbiv taimeviirus. 1898. a. kordas Martinus Beijerinick Ivanovski katseid tubakataimedega ning nimetas haigust põhjustava viiruse tubaka mosaiigiviiruseks (TMV). Järgnesid teated teistest viirushaiguistest: 1898 Loeffler ja Frosch - veiste suu- ja sõrataud 1908 Ellerman ja Bang - kodulindude leukoos 1909 Landsteiner ja Popper - poliomüeliit inimestel on viirushaigus 1915. a. näitasid Twort ning 1917. a. d'Herelle, et ka baktereid nakatavad viirused - bakteriofaagid, põhjustades bakterirakkude lüüsi. Viriooni ehitus. Viiruspartikkel sisaldab nukleiinhapet, mis kodeerib viirusspetsiifilisi valke. Viiruse geneetiliseks materjaliks on kas DNA või RNA molekul. Eristatakse üksikahelalise (ss -single strand) ja kaksikahelalise (ds - double strand) genoomiga viirusi. dsDNA viirused on näiteks loomaviirustest papilloomiviirus ning bakteriofaagidest T4 ja lambda faag; ssDNA genoomiga on bakteriofaag M13. Reoviiruste (põhjustavad hingamisteede haigusi)
õhuga kui õhuta keskkonnas. Elavad iseloomulikes ahelates, moodustades kette. Stafülokokid – grampositiivsed, viinamarjakobara sarnased bakterid. Põhjustab udarapõletikku.Pulgakujulised bakterid – erineva suurusega, silinderjad bakterid. Tuntumad neist on korrapärase kujuga pulkbakterid, laktopatsiidide hulka kuuluvad. Spoore moodustavad batsillid, aeroobsed. Eoseid moodustab bakter, suudab elada rasketes tingimustes, anaeroobid. Rostriidiumid – kasvavad keskkonnas, kus hapnikku pole. Eritab mürki, mis põhjustab inimestele mürgistusi, hävineb kõrgel kuumutamisel. Mükobakterid Salmonella – hävivad enamasti kuumtöötlemisel. Komakujulised bakterid – põhjustab koolerat. 9. Bakterite viburid, spoorid ja spooride moodustumine. Viburite kuju võib olla silinderjas või lindikujuline. Viburite asetuse järgi:
CH3CH2CH2COOH võihape Süsivesikute allikana kasutavad nad suhkrut, tärklist ja manniiti. Võihappeline käärimine toob majandusele kahju, sest põhjustab juurviljade, juustu, konservide ja piima riknemist. Väga ebameeldiva lõhnaga. Seevastu võihappe estrid on meeldiva lõhnaga ja neid kasutatakse kondiitritööstustes, parfümeerias, osades jookides. 9) Bakteriraku ehitus ( sealhulgas grampositiivse ja gramnegatiivse bakteriraku ehituslik erinevus ) Bakter kuulub prokarüootide hulka. Lihtsama ehitusega kui eukarüoodi ehitus. Rakusein keerulisema ehitusega. Bakterid on mikroorganismid, mida leidub kõikjal looduses: õhus, pinnases, vees, taimedes, loomades jne. Võtavad osa orgaaniliseaine ringlusest. Bakterid koosnevad rakuseinast, tsütoplasmast, tsütoplasma membraanist. Tsütoplasma sisaldab ribosome, reservmaterjali terakesi ja nukleoide. Lisaks esinevad osadel bakteritel veel viburid, narmad ja kapsel.
CH3CH2CH2COOH võihape Süsivesikute allikana kasutavad nad suhkrut, tärklist ja manniiti. Võihappeline käärimine toob majandusele kahju, sest põhjustab juurviljade, juustu, konservide ja piima riknemist. Väga ebameeldiva lõhnaga. Seevastu võihappe estrid on meeldiva lõhnaga ja neid kasutatakse kondiitritööstustes, parfümeerias, osades jookides. 9) Bakteriraku ehitus ( sealhulgas grampositiivse ja gramnegatiivse bakteriraku ehituslik erinevus ) Bakter kuulub prokarüootide hulka. Lihtsama ehitusega kui eukarüoodi ehitus. Rakusein keerulisema ehitusega. Bakterid on mikroorganismid, mida leidub kõikjal looduses: õhus, pinnases, vees, taimedes, loomades jne. Võtavad osa orgaaniliseaine ringlusest. Bakterid koosnevad rakuseinast, tsütoplasmast, tsütoplasma membraanist. Tsütoplasma sisaldab ribosome, reservmaterjali terakesi ja nukleoide. Lisaks esinevad osadel bakteritel veel viburid, narmad ja kapsel.
KRÜPTILISED GEENID – neid ei transkribeerita kunagi, promootor muteerunud 14. Lac operon on indutseeritav operon: ehk AKTIVEERUB SUBSTRAADI OLEMASOLUL 15. Mida tähendab, et trüptofaani operon on represseeritav? Trüptofaani süntees: represseeritav transkriptsiooni süsteem (lac operoni peegelpilt) Repressor muutub aktiivseks koos trüptofaaniga. Kui rakus kättesaadav trüptofaan saab otsa, siis trüptofaan eraldub repressori küljest ja rakk hakkab taas trüptofaani tootma. 16. Millest tuleneb mikroobide fenotüübiline muutlikkus? Modifikatsioonid tekivad keskkonnatingimuste kohastumuslike muutustena. Ei kandu järglastele. Võivad olla näiteks: * mikroobirakkude suuruse muutused *pesade pigmentatsioon * ravimtundlikkus *nõudlikkus kasvufaktoritele FENOTÜÜBILISED MUUTUSED on seotud geenide regulatsiooniga. E. Coli toodab laktaasi ainult siis, kui keskkonnas on laktoos. S. Aureus toodab
Rakusein neil puudub ja välisseinaks on plasmamembraan. Rakuseina biosünteesi häirumine on ebaselge. 10. Bakterite viburid, spoorid ja spooride moodustumine Viburid on pikad spiraalsed proteiinid, mis kinnituvad raku seinale. Bakterite fenotüübilisel klassifitseerimisel on need üheks oluliseks tunnuseks. Viburites esineb proteiin flagelliin, mis moodustab silindrilisi struktuure. 11. Viirused, bakteriofaagid ning nende paljunemine 12. Mikroorganismide toitumine ja toitumise mehhanismid Mikroorganismide toitumistüübid jaotatakse sõltuvalt energia- ja süsiniku allikast. Mikroorganismid jaotatakse energiaallika järgi: fototroofseteks (päikeselt);kemotroofseteks (mitmesugustelt orgaanilistelt ja anorgaanilistelt ainetelt). Iga rühm jaotatakse vastavalt ainevahetuse oksüdeeritava aine iseloomule: rganotroofseteks (tarvitatakse energeetilise
kanduvad edasi õhuvooluga. Soodsate tingimuste puhul moodustub neist mütseel. Spoorid (eosed) ja koniidid on mitmesuguse kuju ja värvusega ning neid moodustub suurel hulgal. Kuna hallituse eosed on väga väikesed ja kerged, siis võivad nad õhuvooluga väga kaugele kanduda. Suguline paljunemine toimub hallituste eriliikidel mitmel viisil, mõnikord väga keerukalt. Suguliselt paljunevad nad kahe raku ühinemise teel. Mõnel seenel hakkab ühinemisel moodustunud uus rakk kasvama, kattub paksu kestaga ja muutub eoseks, mida nimetatakse sügoodiks ehk sügospooriks, millest areneb uus hallitus. Teisel seenel moodustub mitu eost. Mõnikord asuvad need eosed paunataolises moodustises (askuses) ja neid nimetatakse askospoorideks. Eosed võivad tekkida ka piklikes rakkudes - basiidiumides, mille ülemises otsas on pungad (enamasti neli). Nendes pungades asuvad eosed, mida nimetatakse kandeosteks.
Valmistavad raskusi steriliseerimisel, sest väga resistentsed kemikaalidele, temperatuurile. § Eosed ei ole mitte paljunemiseks, vaid aitavad säi-luda ebasoodsates keskkonnatingimustes. Haigustekitajatest esinevad Bacillus spp. ja Clostridium spp. § Eosed ei sisalda peaaegu üldse vett, metaboolne aktiivsus puudub, sisaldavad Ca++ ja dipikoliinhapet. § Muutumine vegetatiivseteks vormideks toimub minutite jooksul. Bakterite kasv § Bakterite paljunemine üks bakter jaguneb kaheks. § Bakterite arv populatsioonis suureneb geomeetrilises progressioonis Nt=N0 × 2n § Generatsiooniaeg () on aeg, mis kulub bakterite arvu kahekordistumiseks. § Optimaalsetes tingimustes 20-60 minutit § Organismis enamusel patogeenidel 5- 10 tundi Temperatuuri toime bakterite kasvule Kõrgem temperatuur kiirendab keemilisi reaktsioone - kiiruse kasv ca 2 korda 10°C kohta. Liiga kõrge tem- peratuur denatureerib valgud, metabolism häirub, kasv peatub, bakterid hukkuvad
Ei erista elusaid ja surnuid Mikroskoopimine toiduainetes ja rakke vaktsiinides Bakterite loetlemine Elusrakkude mitmesugustest Tundlik söötmekomponentidele loetlemine (kolooniate proovidest (toiduained, ja kasvatamistingimustele (1 kaudu) keskkonnaproovid, rakk ei võrdu alati 1 kolooniaga) laborikultuurid jne) Valguse neeldumise Bakterite arvukuse Kiire ja mugav meetod, kuid ei mõõtmine määramine suuda mõõta <107 rakku/ml mitmesugustest kohta 4 vedelikest sh söötmetest Bakterite arvukuse
· Kochi postulaadid tingimused, mis peavad olema täidetud, et tõestada, et just see mikroob põhjustab seda haigust · Nukleoid piirkond bakterirakus, kus asub DNA · Plasmiid bakteritel esinevad väiksemad DNA rõngasmolekulid, kus asuvad geenid, mis tavaolukorras ei ole hädavajalikud. · Periplasma ruum, mis paikneb tsütoplasmat katva membraani ja rakukesta väliskihi vahel · Trihhoom niit · Spoorid e akineedid niitjatel bakteritel esinev rakk mis talub hästi ebasoodsaid tingimusi · Heterotsüstid niitjatel bakteritel esinev rakk, mis fikseerib õhulämmastikku e N2-te · Goniidid niidi otsmine rakk, mis eraldub ja võib anda alguse uuele niidile · Filamentne kasv üksainus rakk moodustab pika niidi · Koniidid aktinomütseetidel esinev spooritaoline moodustis, mis aitab bakteril säiluda ja paljuneda · müksospoorideks e mikrotsüstideks müksobakteritel esinev tsüst, mis talub hästi kuivust, kiirgust,
21. Milleks on gameetide küpsemisel vaja meioosi? Gameetide keharakkudes on diploidne kromosoomistik, et sugulisel paljunemisel kromosoomide arv viljastumise tulemusena ei kahekordistuks, peab kromosoomide arv vähenema 2x. 22. Mis on moorula, blastula, gastrula? Moorula(kobarloode): peale viljastumist jagunema hakadud sügoot. Totipotentsed rakud mis võivad regenereerida tervikliku organismi. Kõrgematel loomorganismidel on totipotentne rakk viljastatud munarakk ning väga varajase embrüo(moorula) rakud. Blastula: moorula rakud paigutuvad ümber ja moodustab blastotsüst, see vorm vastab blastulale. Blastotsüst on seest õõnes põisloode, mille sein koosneb ühest rakukuhist. Selle ühel poolusel on rakukobar(embrüoblast), millest areneb loode. Gastrula e. karikloode : (järgneb blastotsüsti staadiumile) eristub 2 rakukihti (lootelehed) a) väline e. ektoderm b) sisemine e endoderm
· 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. Suur täht tähendab dominantsust, väike retsessiivsust.
Bakterid on ainuraksed organismid ning puutuvad seetõttu väliskeskkonnaga vahetult kokku. Bakterite geeniregulatsioon on väga operatiivne, võimaldades kiireid ümberlülitusi rakkude metabolismis ja füsioloogilises seisundis. Kui teatavate geenide produkte pole rakkude kasvuks vaja, siis toimub vastavate geenide väljalülitamine, vajaduse korral lülitatakse aga kiiresti tööle need geenid, mille produkte rakk antud olukorras vajab. Selline regulatsioon geenide sisse-välja lülitamise kaudu on rakule ökonoomne ning võimaldab bakteritel optimaalsete kasvutingimuste korral väga kiiresti paljuneda. Geenide avaldumine prokarüootsetes rakkudes on mitmetasandiline, toimudes nii transkriptsiooni, mRNA metabolismi (mRNA-de protsessing ja degradatsioon), translatsiooni kui ka valkude translatsioonijärgse aktiivsuse regulatsiooni kaudu. Enamus regulatoorseid mehhanisme toimivad siiski transkriptsiooni
Paljud fenotüübilised tunnused on määratud enam kui ühe lookuse poolt. Geenid ja nende produktid interakteeruvad genoomiga ja modifitseerivad nii fenotüüpe kui Mendeli seaduspärasustest tulenevaid suhteid. Rakk elusa looduse väikseim ühik, millel on kõik elule iseloomulikud omadused: Liikumine, Elektrijuhtivus , Ainevahetus , Sekretsioon, Ekskretsioon, Hingamine, Paljunemine. Eukarüootse raku tsükkel: raku kasv, mitoos ja interfaas. G1: Rakk valmistub kromosoomide replikatsiooniks. S: DNA kahekordistub ja moodustuvad uued kromosoomid (sõsarkromatiidid). G2: Rakk valmistub jagunema. M: Mitoos Mitoos: DNA replikatsioon (kromosoomide duplitseerumine), millele järgneb raku jagunemine. Selle tulemusena me saame kaks geneetiliselt identset rakku. Meioos: Sugurakkude moodustumise käigus toimuv paljunemine, mis algab samuti DNA replikatsiooniga ja kromosoomide kahekordistumisega, kuid milles on kaks järjestikust jagunemist
Saab kasutada kindlalt valku tootva geeni sünteesimisel. Kui teada on nii geneetiline kood kui ka huvipakkuva valgu aminohappeline järjestus on selle info põhjal võimalik sünteesida seda valku sünteesiv geen. 9. Mis on restriktsiooniensüümid? 1:30-36. Ensüümid, mis lõikavad DNA'd spetsiifiliselt järjestustest ning neid nim. ka restriktsiooni kohtadeks. Looduses kasutavad bakterid restriktsiooniensüüme kaitseks neid nakatavate bakteriofaagide eest. Bakteriofaagi sisenedes bakteri rakku restsiktsiooniensüümid lõikavad viiruse DNA mittefunktsionaalseteks väikesteks tükkideks ning päästavad bakteri infektsioonist. 10. Milliseid tüüpe restriktsiooniensüüme te teate ja millised on nende toimimise mehhanismid? Esimeseks restriktsiooniensüümide alamtüübi esindajaks on EcoRI, mis lõikab DNA'd kahest ahelast erinevast positsioonist mille tagajärjel on saadud DNA fragmendil kleepuvad otsad ning
2) võtta looma emakast blastotsüstid, eralda neist tüvirakud ja lisada neile plasmiid DNA´d. Kui plasmiid DNA integreerub tüvirakkude kromosoomidesse, viia need tagasi blastotsüsti ja blastostüst viia aesendusema emakasse. Millistel viisidel on võimalik rakku viia võõrast DNA-d? DNA saab rakku siseneda kui rakku töödelda kemikaalidega ja rakku tekkivad poorid. DNA võib panna ka vesiikulisse, mille rakk alla neelab. DNA võib panna kullapartiklitele ja pommitada nendega rakku. DNA-d võib ka rakku süstida. DNA võib viia rakku viirustega Taimede puhul agro bakteritega. Bakteri plasmiidiga. Mis on embrüonaalsed tüvirakud? Embrüonaalsed tüvirakud on pluripotentsed tüvirakud, mis on saadud embrüo varajase staadiumi blastotsüsti sisemisest rakumassist. Tüvirakud võivad areneda peaaegu igat tüüpi koe rakkudeks.
bakteritel ka välimised kettad: P (periplasma) ja L (LPS) ketas. Need välimised kettad ilmselt ei pöörle, vaid stabiliseerivad telgvarrast. Viburi basaalkeha ehitus gramnegatiivsetel bakteritel. Sisemist ketast ümbritsevad rakumembraanis paiknevad Mot valgud, mis toimivad kettaid pöörlemapaneva mootorina (moodustavad ioonkanali) ja nendega on seotud Fli valgud, mis võimaldavad muuta viburi pöörlemise suunda. 3.Kuidas saab bakter liikumissuunda muuta? Mööda kõverjoont sujuvalt liikuda ei saa, bakteri liikumine käib piki sirgjoont, liigub edasi, seiskab viburi ja pöörab ümber pannes teistpidi pöörama. Hakkab liikuma. Tambling (kukerpallitamine) - liikumise suuna iseloomustamiseks.Liikumise suunda muudetakse parema keskkonna suunas - suunatud liikumised taksised. 3.Miks on kasulik kleepuda pindadele? Enteropatogeensetel E
1.Tähtsamad momendid geneetika ajaloos. Geneetika on teadus pärilikkusest, selle funktsioonidest ja materiaalsetest alustest, päriliku muutlikkuse mehhanismidest ja seaduspärasustest rakkudes, organismides, perekondades ja populatsioonides. Nüüdisaegse teadusliku geneetika sünniaastaks peetakse tavaliselt aastat 1900. Esimestel aastatel nimetati seda uurimisvaldkonda pärilikkuse põhiprintsiipide esmaavastaja G. Mendeli järgi mendelismiks, 1906.a. loodi termin geneetika. Kuigi geneetika "ametlik" ajalugu on võrdlemisi lühike, eelnes sellele siiski üsna pikk tähelepanekute kogunemise, arusaamade kujunemise ning uurimismeetodite loomise periood. Samuti on selles ajaloos mõnede ekslike kujutluste väga pikaaegne püsimine, kuid ka mitmete avastuste ja teooriate ignoreerimine ning unustamine kauaks ajaks. 2.Geneetika klassikud Gregor Mendel (1822-1884) -- pärilikkuse aluste esmaavastaja G. Mendel oli Brünni linnas (nüüdne Brno, T ehhimaal) katoliikliku kloostri munk j
peptiididest. (Lipiidne oleks olnud liiga hüdrofoobne, mis ei sobiks kokku difusiooniga toitumisega.) RNA-elu. 1) Abiootiliselt sünteesitakse ribonukleotiididest RNA ahelad ja aminohapetest peptiidid; 2) Isereplitseeruv RNA; 3) Isereplitseeruv RNA lipiidse või peptiidse membraaniga kerakestes; 4) Lihtsad rakud, kus RNA on nii kodeerivaks kui ka katalüüsivaks molekuliks; 5) Sünteesitud valgud võtavad üle osa RNA katalüütilisi rolle; 6) DNA evolutsioon RNA-st; 7) Kaasaegne rakk, milles DNA kodeerib tunnuseid, RNA vahendab info tõlkimist valkude keelde ja valgud katalüüsivad. Lühikesed peptiidid kui potentsiaalsed ürgrakkude membraani koostisosad. Lühikesed pindaktiivsed peptiidid (üks ots hüdrofiilne, teine hüdrofoobne) on võimelised assambleeruma agregaatideks: nanotorudeks, fibrillideks, põiekesteks, membraanideks. Selline peptiid on nagu membraanne fosfolipiid: tal on hüdrofiilne pea ja hüdrofoobne saba. Stromatoliidid.
Stop → UAA, UAG, AGA, AGG Met → AUA, UAU Ile → AUC, GAU, AUU DNA – tRNA – mRNA – valk A T T C T A C G A A G A T G T C G A T C G A T C T A T T C DNA U A A G A U G C U U C U A C A G C U A G C U A G A U AA G mRNA (siit loed vastavaid AHsid) A UU C U A C G AA G A U G U C G A U C G A U C U A UU G tRNA tRNAde standardiseerimine – sünteesitakse väiksel arvul tRNAsid ja nii säästetakse energiat. Ohtralt avalduvad geenid kasutavad väikest arvu koodoneid. Rakk saab vähema energiavaruga hakkama. Koodonite järgnevus pole juhuslik ja 3. täht sõltub järgmisest koodonist. Ribosoomis tunneb tRNA antikoodon ära koodoni. rRNA nukleotiid kompab väikeses vaos aluspaari geomeetriat. 2. tähe äratundmine – tekib võrgustik, palju vesiniksidemeid 3. tähe äratundmine – „wobble“ lubatud, aluspaari geomeetriat ei kontrollita, vesiniksidemed pole tähtsad. Antikoodon - tRNA ühes lingus - koosneb 3-st nukleotiidist
Sünteesi rakus stimuleeritakse immunomodulaatorite abil nagu arvidine, mida kasutatakse suu- ja sõrataudi vastu. Imiquimod-ga saab samuti stimuleerida interferooni teket. Loeng 12 Bakteriraku iseärasused Selektiivsus on tagatav bakteri raku oluliste struktuursete ja biosünteetiliste erinevuste poolest. Bakteril on lisaks membraanile ka rakusein, mida imetajarakkudel pole. Samuti on see sein oluline bakteriraku ellujäämises, kusjuures ilma selleta bakter lüüsub. Bakterirakus pole tuuma, ning DNA on rõngas. Bakteril pole selliseid erinevaid organelle, nagu imetajatel. Bakter peab kõike ise sünteesima, kuid imetajad saavad neid asju toiduga, mistõttu on ka puudu osad ensüümid, mis bakteritel on. Kuhu toimivad antibakteriaalsed ained Antimetaboliitidest sulfoonamiidid (Prontosil, 1935) toimivad vaid bakterite metabolismile, seda inhibeerides. Tsütoplasmas.
ladina- ja kreekakeelseid nimetusi ) · · Näiteks: · Bacillus- pulgake ( ladina keeles ) · Bacterium- pulgake ( kreeka keeles ) · (Bacterium coli- soolekepike) · · Soovitatavalt peaks bakteri nimetus sisaldama infot tema kuju, elupaiga, biokeemia, värvuse, ainevahetuse jne. kohta. · · · · · · · · · · · · · · · · Mida väiksem on bakter, seda suurem on tema eripind. · Suur eripind võimaldab kiiret ainevahetust keskkonnaga, mis toimub bakteritel vahetult läbi pinna, kas difusiooniga või membraanis olevate transporterite vahendusel. · Kerakujulistel bakteritel on eripind väiksem, kui peenikesel pulgal. · · · · · Prokarüootide kirjeldamisel ja süstematiseerimisel kasutatavad tunnused: · Morfoloogilised (ehituslikud) · Füsioloogilised ja metaboolsed ( ainevahetuslikud ) · Biokeemilised
Geneetika tänapäeval: rekombinantse DNA tehnoloogia; genoomide sekveneerimine; globaalne geeniekspressiooni uurimine, geenikiibid. Kaasaegse geneetika rakendusalad; geneetika ja meditsiin (haigust põhjustavad mutatsioonid geenides, geeniteraapia, molekulaarne diagnostika); geneetika kaasaegses põllumajanduses; organismide kloonimine. Geneetika väärkasutused: eugeenika; lõssenkism. 2. Reproduktsioon kui pärilikkuse alus. Rakk kui elusorganismi ehituskivi. Eukarüootne ja prokarüootne rakk Kromosoomid. Rakutsükkel, selle toimumist mõjutavad kontrollpunktid. Raku jagunemine mitoosi teel. Raku jagunemine meioosi teel. Meioosi häired. Meioosi evolutsiooniline tähtsus. Gameetide moodustumine erinevatel organismidel: oogenees; spermatogenees; sugurakkude moodustumine taimedel. 3. Mendelism: pärilikkuse üldprintsiibid. Monohübriidne ristamine dominantsuse ja lahknemise
RNA-l on fenotüüp, DNA-l ei ole RNA suudab järjestusest sõltuvalt moodustada sekundaarstruktuure RNA elu hüpotees 1. Abiootiliselt sünteesitud ribonukleotiididest RNA ahelad ja aminohapetest peptiidid 2. Isereplitseeruv RNA 3. Isereplitseeruv RNA lipiidse või peptiidse membraaniga kerakestes 4. Lihtsad rakud, RNA on kodeeriv kui ka katalüüsiv molekul 5. Sünteesitud valgud võtavad üle RNA katalüütilised rollid 6. DNA evolutsioon RNAst 7. Kaasaegne rakk Orgaanilised komponendid kosmosest? (panspermia) 1000d meteoriidid ja komeeded tõid kaasa org. molekule, mis olid välikosmoses abiootilistes reaktsioonides formuleerunud Ookeani põhjas ,,mustad suitsejad" (hüdrotermaalsed lõõrid, hydrothermal vents). Annab keemilisi aineid (H2, H2S, Fe-sulfiid, metaan jne.). Elu tekkis nendes tingimustes? Eukarüootse raku teke Endosümbioos. Rakumembraan sopistub sisse. Tekib tuum. Saab mitokondri. Kloroplastid- ürgne tsüanobakter
Laktoosi olemasolul seostub molekul repressorvalguga, takistab selle DNA-ga sesostumist ja alab geeni transkriptsioon Kataboliitide repressioon- Kui keskkonnas on glükoos (kõige otstarbekam süsinikuallikas) olemas, siis teiste süsinikuallikate (näiteks laktoosi) kasutamiseks vajalike valkude transkriptsioon on alla surutud. Trüptofaani süntees-Kui rakus kättesaadav trüptofaan saab otsa, siis trüptofaan eraldub repressormolekuli küljest ning rakk hakkab taas trüptofaani sünteesima. Transkriptsiooni järgne kontroll 5´ cap-saidi lisamine pre-mRNA 5´ otsa. Vajalik translatsiooni alustamiseks- võimaldab ribosoomi subühikul leida üle seondumissait mRNA-ga ja seostuda. Splaising- pre-mRNA koostisest lõigatakse välja intronid ja ühendatakse omavahel eksonid. Toimub splaisosoomides, raku tuumas. Seega on võimalik ühelt geenilt toota mitu erinevat mRNA-d, valku.
Rakk kui elusorganismi ehituskivi Vastavalt rakutüübile jagunevad elusorganismid prokarüootideks ja eukarüootideks. Prokarüoodid e. eeltuumsed on üherakulised organismid (näiteks bakterid), kellel pole rakutuuma. Nende tsütoplasmat ümbritseb rakumembraan ning peptidoglükaanist koosnev rakukest. Puuduvad rakuorganellid. DNA on koondunud ühte regiooni, mida nimetatakse nukleoidiks. Bakteriraku paljunemistsükkel on väga lühike. Soodsas kasvukeskkonnas võib rakk jaguneda iga 20 minuti tagant. Seega võib ühe raku järglaskond 11 tunni jooksul kasvada 5 miljardini, lähenedes kogu meie planeeti asustavate inimeste rahvaarvule. Bakterid on kõige iidsem eluvorm Maal ning nad on kohastunud eluks väga erinevates keskkonnatingimustes. Eukarüootne rakk on võrreldes prokarüootse rakuga tunduvalt suurem ning komplekssem. Lisaks tuumale, kus paikneb DNA, sisaldab ta erinevaid membraanseid ja mittemembraanseid rakuorganelle. Rakku ümbritseb plasmamembraan
Operonide geenide vahel sek str kust lõikad saad eri elueaga mRNAd. 7. Milliste mehhanismide abil võib olla tagatud samas operonis asuvate geenide erinev avaldumine bakterirakus? Transkriptsiooni antiterminatsiooni spetsiifiliste valkude abil on kirjeldatud eeskätt suurte operonide puhul, kus geenide avaldumine toimub etapiviisiliselt. Operonisisene geeniekspressiooni regulatsioon Kuigi geenide transkriptsioon võib alata sama(de) promootori(te) alt, vajab rakk vastavaid geeniprodukte sageli erinevas koguses. Operoni geenidevahelises alas on leitud järjestusi, mille baasil võivad tekkida RNA sekundaarstruktuurid. Polütsistroonse mRNA lõikamine algab enamasti geenide vahelt ning kuna tekkinud mRNA segmendid on erineva elueaga, võib see olla üheks mehhanismiks, mis aitab reguleerida geenide ekspressioonitaset operonisiseselt. Näiteks laktoosioperoni puhul toimub lacY-spetsiifilise mRNA
Ka vähk on põhiolemuselt geneetiline haigus. Kuna rakkude jagunemist ja diferentseerumist kontrollivad geenid, siis nende geenide mutatsioonid võivad organismi eluajal muuta raku kasvu kontrollimatuks. Seepärast on ka vähk arengubioloogiline haigus. Üldiselt on vähi tekkel tegemist mitmete geenidega, mis vähi väljaarenemiseks peavad kõik muteeruma. Vähi tekke sagedust vähendab siiski olukord, kus vastavate geenide mutatsioonid ei pruugi tekkida ühes ja samas rakus ning rakk ei muutu kasvajalikuks. Mitme mutatsiooni esinemise tõenäosus suureneb vanusega. Teisalt, kui mingi vähi geene organismis pole, siis puudub sel organismil ka eelsoodumus vastava haiguse tekkeks. 6. Farmakogeneetika. Personaalmeditsiin. Inimgenoomi puhul on päevakorda tõusnud personaal- ehk individuaalmeditsiini küsimused. Ravimid pole universaalsed – nende toime sõltub organismist, tema genotüübist
arvust, ~85% genoomist valke kodeeriv (parasitaarsel M.leprae vaid 47,5%), GC hulk varieerub 67%-25%, Eukarüootidest erinev koodonite kasutamissagedus. Geeniproduktide funktsionaalsed grupid: energiametabolismiga seotud, transportvalgud, valgusünteesiga seotud, rakuliste protsessidega seotud, regulatoorse funktsiooniga, rakukest, DNA metabolismiga seotud jne. 5. Prokarüootsete mudelorganismide genoomiprojektid (E.coli, bakteriofaagid, multiresistentsuplasmiidid). Bakteriofaagide genoom enamasti kaheahelaline DNA (ka üheahelaline DNA või RNA). Suurus 1.6 kb 150 kb, umbes 200 geeni, lugemisraamid tihti kattuvad. E.coli (soolekepike) genoom: Sekveneeritud 1997 a. Genoom 4 639 221 bp. 4289 geeni (2657 valke kodeerivad, 1632 funktsioon teadmata). Neljandik geenidest organiseeritud 75 operoni. Enamik geene esindatud ühe koopiana v.a. rRNA geenid. Keskmine distants geenide vahel 118 bp.Valke
Pelagibacter ubique. Mikroorganismid toituvad osmootselt kasutavad lahustunud aineid, mis jõuavad nende rakku läbi pinna, läbides kapsli, kesta ja membraani. Peamiseks takistuseks on rakumembraan, mida ained läbivad kas difusiooniga või kanaleid ja valgulisi transportereid kasutades. GN bakteritel tuleb täiendava barjäärina juurde rakukesta välismembraan. Seetõttu on GN bakterid vähem tundlikud mürgistele ainetele. Sh aintibiotsidele. Mida väiksemate mõõtmetega bakter, seda suurem eripind. Väikeste mõõtmete tõttu on palju toitumispinda (suur eripind). Ülilihtsad organismid ei saakski olla väga suured, sest suurena nad ei toimiks: nad ei suudaks rakku varustada toitainetega ja aineid raku piires piisava kiirusega edasi toimetada. Eripind sõltub kujust: nt peenikestel pulkadel on see suurem kui sama läbimõõduga kokkidel. Väga suurtel bakteritel on probleeme sellega, et nende eripind väheneb liialt. Selle probleemi lahendamiseks
peptiididest või peptiididest + rasvhapetest ja hüdrofoobsetest alkoholidest: miks see hüpotees on hea? · Kaasaegsete rakkude membraanid koosnevad hüdrofoobsete lipiidide kaksikkihist, mida ei läbi hüdrofoobsed molekulid (nt suhkrud). Need lähevad rakku läbi membraanis paiknevate valguliste kanalite. · Ürgrakule oleks ainult lipiididest moodustunud membraan liiga hüdrofoobne ja selline rakk ei saaks hästi keskkonnast kätte toitaineid. Ilmselt omandas ürgrakk keskkonnast aineid difusiooniga ja selleks ei sobi väga hüdrofoobne membraan. Lühikesed pindaktiivsed peptiidid (üks ots hüdrofiilne, teine Peptiidsed nanotorud hüdrofoobne) on võimelised ja nanopõiekesed. assambleeruma agregaatideks: Asp roosa, Gly
kaubanduses geneetiliselt muundatud organisme sisaldavad tooteid. Kõige sagedamini loetakse pakenditelt lihatoodete, maiustuste ja kastmete koostist. Üle 50% küsitletud õpilastest valib geneetiliselt muundatud organismide märgistuse esinemise korral analoogse toote ilma märgistuseta. 1. GENEETILISELT MUUNDATUD ORGANISMID 1.1. Mis on geneetiliselt muundatud organismid? Geneetiliselt muundatud organism ehk GMO on elusolend (näiteks bakter, taim, loom), kelle pärilikkuse ainet ehk DNA-d on geenitehnoloogilisi võtteid kasutades muudetud. (Ehrlich, et 4 al., 2006, lk 5) Geneetiliselt muundatud organismide tekitamisega tegeleb geenitehnoloogia. Geenitehnoloogia (ehk insenerigeneetika, tehnogeneetika) seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises in vitro ja siirdamises sama või muu liigi isendi geneetilisse struktuuri - kromosoomi, plasmiidi või viirusesse
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
