RNA) molekulides, mis põhineb vesiniksidemete moodustumisel. DNA moleklis ühinevad A ja T ning C ja G, RNA molekulis A ja U ning C ja G. 2. Geneetilise koodi omadused: 1) Sünonüümsus ühele aminohappele vastab mitu koodonit. 2) Ühetähenduslikkus üks koodon määrab alati ära ühe kindla aminohappe. 3) Universaalsus kõigis organismides on ühesugune koodonite ja aminohapete vastavus. 4) Mittekattuvus ükski mRNA nukleotiid ei kuulu korraga kahe kõrvutiasetseva koodoni koostisse. 3. Geeni tüübid vastavalt avaldumisele: 1) Avalduvad samaaegselt kõigis organismi rakkudes 2) Avalduvad kindla koe rakkudes 3) Avalduvad elutegevuse kindlal etapil 4) Ei avaldu kunagi 4. Transkriptsiooni reguleerimine 5. Millise molekuli osast on jutt? Nukleotiid U RNA molekul Stoppkoodon RNA molekul Nukleotiid T DNA molekul Aminohape DNA ja RNA molekulid
Geenid avalduvad erinevalt: 1) geenid, mis avalduvad kõigis rakkudes 2) geenid mis avalduvad aktiivselt teatud koe rakkudes 3) geenid, mis on aktiivsed teatud elutegevusperioodil 4) geenid mis ei avaldu kunagi. Geenide avaldumine sõltub RNA-d sünteesiva ensüümi seostumisest DNA promootorpiirkonnaga. 5.Geneetiline kood, selle omadused. Geneetiline kood-mRNA molekuli 3 järjestikuse nukleotiidi vastavus ühele aminohappejäägile valgu molekulis. Omadused:sünonüümus, ühetähenduslikkus, mittekattuvus. 6.tRNA ehitus ja ülesanne, translatsiooni olemus, vajalikud komponendid. 7.Viiruste olemus (elus-eluta) Elus: pärilikkusaine, muutlikus, paljuneb teistes organismides. Eluta:rakke ei ole, ainevahetus puudub, ei paljune iseseisvalt. 8.Viiruste genoom Replikatsioongeenid- kindlustavad viiruste genoomi paljundamise. Regulaatorgeenid- korraldavad peremees raku elu ümber Struktuurgeenid- kindlustavad viiruse valgulise katte moodustumise 9
süntees. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. Translatsioon on, aga mRNA põhjal ribosoomides valguahela sünteesimine ehk lihtsamalt öeldes valgu süntees. Geneetilise koodi omadus on sünonüümsus. See on kui ühele aminohappele vastab mitu koodonit. Antikoodon on tRNA molekuli kolmenukleotiidne järjestus, mis seostub valgusünteesi käigus mRNA koodoniga. Veel iseloomustab geneetilist koodi ühetäheduslikkus ja mittekattuvus. Valgusüntees toimub raku tsütoplasmas asuvates ribosoomides. Protsess kestab seni, kuni järg jõuab stoppkoodonini. Translatsiooniks on vajalikud mRNA, tRNA molekulid, enüüsmid, aminohapped ja mõned teised ühendid.
Sarnasus: Toimuvad rakutuumas või seal kus leidub DNA-d Toimuvad komplementaarsuspõhimõttel Geneetiline kood (omadused, olemus) 3 täheline geneetiline kood. Olemuseks Tripletesus iga kood koosneb 3-st nukleotiidist, Universaalsus toimub eluslooduses ühtemoodi, Ühetähenduslik 1 koodonile vastab 1 aminohape, Lugemisraam mRna lugemine algab initsiaatorkoodonist (-A-U-G-) ja lõppeb stoppkoodoniga, Sünonüümsus 1 aminohappele võib vastata mitu koodnit, Mittekattuvus 1 nukleotiid on ühe koodoni koosseisus Kuidas määratakse translatsiooni algus ja lõpp? Algab initsiatsiooniga, start-koodoni AUG lähedal. Lõpeb stop-koodoniga, annab märku mRNA pealt alla hüpata Millisel põhimõttel toimub koodon- antikoodon paardumine? Komplementaarsuspõhimõttel Miks võib öelda, et nii replikatsioon, transkriptsioon ja translatsioon on universaalsed protsessid? Sest need toimuvad kogu elusas looduses ühtemoodi
järgmine tRNA, lukustub, seot aminohappped 11)... kuni stoppkoodonini MIS ON KOODON, ISELOOM 3 järjestikust nukleotiidi RNA ahelas, mis määrab 1 aminohappe a) sünonüümsus ühele aminohappele vastab mitu koodonit b) ühetähenduslikkus ühele koodonile http://www.abiks.pri.ee vastab 1 aminohape c) universaalsus bakteritest inimeseni d) mittekattuvus üks nukleotiid ei saa olla korraga kahes naaberkoodonis VALGU REGULATSIOON I mittevajalik mRNA lagundatakse, 10% geene avaldub ühes rakus korraga; 1) struktuurgeenid (RNA süntees, valgu sünt) a) avalduvad samaaegselt org kõikides rakkudes b)avalduvad 1 koe rakkudes c)avalduvad mingis etapis d) ei avaldu 2) regulaatorgeenid toodavad ensüüme, mis kontrollivad struktuurgeenide avaldumist (repressorid, aktivaator) II reguleeritakse geeni avaldumist
mRNA sisaldab informatsiooni valgu aminohappelise järjekorra kohta. Informatsiooni lugemine algab initsiaatorkoodonist. Aminohappelist jrk saab määrata koodonipäikeselt. Koodoniks ehk tripletiks nim kolme järjestikulist nukleotiidi RNA- d. Initsiaatorkoodon on AUG. Stopp- ehk terminaatorkoodoniteks on UGA,UAA, UAG. Koodipäikese omadused: 1. sünosüümsus-ühele aminohappele võib vastata mitu koodonit 2. ühetähenduslikkus-ühele koodonile vastab 1 aminohape 3. mittekattuvus-1 nukleotiid ei kuulu mitte kunagi kahte kõrvuti olevasse koodonisse korraga 4. universaalne-kehtib kõikidel elusorganismidel Initsiaatorkoodon määrab lugemisraami.Info lugemise lõpetab stoppkoodon. Translatsiooni käik: - mRNA siseneb ribosoomi kahe osa vahele ning mRNA liigub ribosoomis nii kaugele kuni ribosoomi vahele jääb initsiaatorkoodon - ribosoomi vahele mahub korraga 2 koodonit.
-geneetiline kood- on mRNA molekuli kolm järjestikkust nukleotiidi, mis määravad ära ühe kindla aminohappe jäägi valgu molekulis. -koodon- ühele aminohappele vastav nukleotiidikolmik mRNA-s. (nt: A-U-C on 1 koodon,vastab ühele ah-le) Geneetilise koodi omadused: 1.Universaalne(sama kõigis elusorganismides) 2.Sünonüümsus(Ühele aminohappele vastab mitu koodonit nt: Leu=UUA ja UUG) 3.Ühetähenduslikkus(üks koodon määrab ära ainult ühe aminohappe) 4.Mittekattuvus(ükski mRNA nukleotiid ei kuulu samaaegselt kahte kõrvutiolevasse koodonisse) -initsiaatorkoodon- mRNA nukleotiidne kolmik, millest algab valgu süntees (AUG) -antikoodon- tRNA 3 nukleotiidi, mis on komplementaarsed mRNA koodoniga -stopkoodon- mRNA nukleotiidikolmik, mis lõpetab valgu sünteesi. -polüsoom- mRNA molekuliga seotud ribosoomide kogum -denaturatsioon- hävitatakse valgu kõrgemat järku struktuur(mehaanilisel teel, kõrge
VIII Leia tulpadest sobivad vasted ja ühenda need joontega. (4p) Geneetilise koodi omadused Sünonüümsus Ühesugune koodonite ja aminohapete vastavus eksisteerib peaaegu kõigis pro- ja eukarüootides 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
Geneetilise koodi omadused 1. Sünonüümsus Ühesugune koodonite ja aminohapete vastavus eksisteerib peaaegu kõigis 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
· Geneetiline kood sisaldab informatsiooni aminohapete kohta. Kolm järjestikulist nukleotiidi mRNAl moodustavad koodoni, mis määrab ära ühe aminohappe. Selle koodi lahtimuukimiseks kasutatakse koodipäikest. · Geneetilise koodi omadused: universaalus- kehtib kogu eluslooduses; sünonüümsus- ühele aminohappele võib vastata mitu koodonit; ühetähendlikkus- ühele koodonile vastab alati ainult üksainus aminohape; mittekattuvus- üks ja sama nukleotiid ei saa olla korraga kahes kõrvutiolevas koodonis. Koodi lugemine algab koodonist AUG(initsiaatorkoodon), määrab ära meteoniini.Initsiaatorkoodon määrab ära lugemisraami. Stoppkoodon- valk on valmis. Geneetiline kood- koodipäike mRNA kohta Täpike- stoppkoodon, kolmnurk- initsiaatorkoodon · Translatsioon- mRNA alusel aminohapete järjekorda panemine, valgu tootmine. Vaja - mRNA,
4. Igale aminohappele vastab tavaliselt mitu erinevat koodoni. 5. Translatsioon toimub ribosoomides. 6. Koodon on geeni piirkond, millega seostub antikoodon 7. Stoppkoodon valgu sünteesi lõpetab. 8. Hulkrakse organismi kõik geenid avalduvad samaaegselt. 9. RNA sünteesiks peab transkriptsiooni läbiviiv ensüüm seostuma promootoriga. 10. Valgu süntees toimub ribosoomis 11. Ühele koodonile vastab maksimaalselt 1 aminohape. 12. Et geneetilist koodi iseloomustab mittekattuvus, siis üks ja sama nukleotiid ei kuulu kahe kõrvutiasetseva koodoni. 13. Promootor on osa DNA molekulist. 14. mRNA molekule sünteesitakse tsütoplasmasse 15. Molekulaargeneetika- uurib pärilikkuse molekulaarseid mehhanisme. 16. Koodon AUG alustab translatsiooni Lk 123 Mõisted 1. Hübriid Olid FI põlvkonnas musta ja pika sabaga. 2. Monohübroodne ristamine - ristatakse ühe tunnuse poolest erinevaid isendeid 3. Alleel - ühe geeni erivorm.
4) geenid, mis ei avaldu mitte kunagi : rvolutsiooni käigus tekkunud uutel liikidel on paljud eellaste geenid kaotanud esialgse tähtsuse. Osa mittevajalikke geene on evolutsiooniprotsessis orgenismide genoomist kaduma läinud, kuid märkimisväärne hulk neist on siiski säilinud Geneetiline kood on: 1) sünonüümne üht aminohapet võib määrata mitu koodonit 2) ühetähenduslik üks koodon määrab ära kindla aminohappe 3) mittekattuvus üks ja sama nukleotiid (e täht) ei saa kuuluda mitme koodoni koosseisu (igal tähel on oma kindel kolmik) 4) universaalsus koodonid vastavad kõikidel elusorganismidel samadele aminohapetele
järjestikkusele nukleotiidile ehk tripletile mRNA-s vastab üks aminohape sünteesitavas polüpeptiidahelas. *Geneetiline kood on universaalne : Geneetiline kood on universaalne, kuna DNA omab identset struktuusi kogu elavas. Seetõttu nimetataksegi geneetilist koodi seaduspärasuste kogumiks, millek ohaselt DNA-st ja RNA-sse kanduv geneetiline info “tõlgitakse” nukleotiidsest lineaarsest järjestusest polüpeptiidahela aminohappejääkide lineaarseks järjestuseks. *Geneetilise koodi mittekattuvus : Ükski nukleotiidijääk ei kuulu üheaegselt kahte kõrvuti asetsevasse koodonisse. *Geneetilise koodi sünonüümsus : Üht ja sama aminohapet võib kodeerida mitu koodonit. *Otsustage kas tegemist on RNA või DNA lõiguga: AATTGCGAAAGCCGTATTCTTAGGGCC *Joonistage peptiidsideme teke 2 vabalt valitud reaalselt eksisteeriva aminohappe vahel. *Rasvhappeks nimetatakse atsüklilisi monokarboksüülhappeid, mille molekuli süsinikuskeletti kuulub tavalisetl 12-34 süsiniku aatomit.
2, geenid mis avalduvad kindla koe rakkudes 3, geenid mis avalduvad raku elutegevuse kindlal etapil 4 geenid mis ei avaldu kunagi Mis on geneetiline kood? Selgita selle omadusi(4) Dna ahela järgi rna lõigu ja selle järgi valgu lõigu üles kirjutamine Vaja on ensüüme Geneetilise koodi omadused sünonüümsus st ühele aminohappele vastab mitu goodonit Ühe tähenduslikkus tähendab et üks goodon määrab 1 amino happe Mittekattuvus- üks nukleotiid kuulub korraga ühte goodonisse Universaasus Kt küsimused Viirused Millistest osadest koosneb viirus ja milleks neid osi vaja on? Koosneb südamik kapsiidist ja ümbrisest Kus ja kuidas viirused paljunevad paljuneb peremees rakus korraldab ainevahetuse ümber Kuidas toimub viiruse lüütiline ja lüsogeenne tsükkel viiruseosakesed muutuvad aktiivseks ja väljuvad peremeesrakust surmates selle(lüütiline)
vältida vajadust lisaküsimusteks Vältida sõnastuse suunavat mõju Luua usalduslik ja asjalik kontakt vastajaga Luua alternatiivsus, valikuvõimalus Luua motiveeritus põhjalikuks ja ausaks vastamiseks Esitada küsimused vastajasõbralikult, võimalikult vähe pingutust nõudvalt (pigem tabel kui järjestamine, vältida põhjusküsimusi jne) Nõuded vastusevariantidele: - ammendavus - mittekattuvus - lähtumine ühest loogilisest alusest - võrdsed vahemaad skaalapunktide vahel (hinnangu- ja sagedusskaala puhul) Esitada küsimused psühholoogiliselt ja loogiliselt sobivas järjekorras - kergemad ja raskemad küsimused vaheldumisi, alustada kergemast - alustada küsitluse põhiteemaga seonduvast - sisuliselt seotud küsimused koondada ühte teemaplokki
valkude aminohappeliseks järjestuseks. Seejuures igale mRNA koodonile vastab tRNA antikoodon. Info ülkandmisel ühest süsteemist teise vajatakse geneetilist koodi. Geneetiline kood on kogum 64 nukleotiidsest tripletist ehk koodonist, millest 61 määravad 20 aminohapet ja kolm on translatsiooni terminaatorkoodoniteks. Geneetilist koodi iseloomustavad a) universaalsus – toimib kõigis organismides üheselt b) mittekattuvus – vaadeldaval ajahetkel saab üks nukleotiid olla vaid ühe aminohappe koosseisus c) sünonüümsus – ühte aminohapet määrab mitu koodonit d) ühetähenduslikkus – üks koodon määrab vaid ühe aminohappe 18. Ribosoomide ehitus ja funktsioon. Ribosoom on raku organell, kus toimub valkude süntees. Ribosoom loob mRNA nukleotiidse järjestuse põhjal sellele vastava amonohappelise järjestusega valgu. Ribosoomid koosnevad 3-5 RNA molekulist, 50-90
Regulaatorgeenid - Mõjutavad peremeesraku ainevahetust (endale soodsamaks) Struktuurgeenid - Kindlustavad viirusvalkude sünteesi Geneetiline kood: vastavus, kus mRNA kolm järjestikust nukleotiidi määravad ära ühe aminohappe paigutuse valgu molekulis Geneetilise koodi omadused: Sünonüümsus- üht aminohapet võib määrata mitu koodonit Ühetähendulikkus- üks koodon määrab vaid ühe aminohappe paigutuse valgu primaarstruktuuri Mittekattuvus- sama nukleotiid ei kuulu kahe järjestikuse koodoni koosseisu Universaalsus- taoline vastavus koodonite ja aminohapete vahel kehtib eluslooduses VIIRUSED JA BAKTERID Viiruste ehitus: Genoom nukleiinhapped säilitavad pärilikku infot. Kapsiid kaitseb genoomi keskkonnamõjutuste eest ja aitab viiruse genoomi peremeesrakku. Ümbris tavaliselt peremeesraku membraanist. Viiruste paljunemine: 1. Viirusosake kinnitub fibrillidega rakumembraanile; 2
f(x1 ,x2 ,x3, x4 ,x5 ,x6 )= 0_ intervallides _ - - 100- ,001 - 0- ,010010 - _ ülejäänud _ määramispiirkonnas Leida minimaalne DNK (kontrolllahend: x 3 x 5 x1x5 x3 x5 ) ja minimaalne KNK. Seejuures märgime, et KNK leidmine toimub samade ideede alusel, kusjuures laiendatakse maksimaalselt nullide intervalle, garanteerides seejuures mittekattuvus ühtede intervallidega. Loogikafunktsioonide täielik süsteem Eelnevast on teada, et suvaline loogikafunktsioon on esitatav DNK ja KNK kujul. Järelikult on suvaline funktsioon kujutatav läbi funktsioonide &, V ja . Loogikafunktsioonide süsteemi, mille abil on võimalik kujutada suvalise keerukusega loogikafunktsiooni, nimetatakse täielikuks süsteemiks. Olgu antud loogikafunktsioonide süsteem S: S={ f1(x1 ,x2 ,..... ,xn1 ), f2(x1 ,x2 ,..... ,xn2 ),...., f m(x1 ,x2 ,..... ,xnm )}
f(x1 ,x2 ,x3, x4 ,x5 ,x6 )= 0_ intervallides_ 100,001 0,010010 _ ülejäänud _ määramispiirkonnas Leida minimaalne DNK (kontrolllahend: x 3 x 5 x1 x5 x3 x5 ) ja minimaalne KNK. Seejuures märgime, et KNK leidmine toimub samade ideede alusel, kusjuures laiendatakse maksimaalselt nullide intervalle, garanteerides seejuures mittekattuvus ühtede intervallidega. Loogikafunktsioonide täielik süsteem Eelnevast on teada, et suvaline loogikafunktsioon on esitatav DNK ja KNK kujul. Järelikult on suvaline funktsioon kujutatav läbi funktsioonide &, V ja . 24 Loogikafunktsioonide süsteemi, mille abil on võimalik kujutada suvalise keerukusega loogikafunktsiooni, nimetatakse täielikuks süsteemiks. Olgu antud loogikafunktsioonide süsteem S: S={ f1(x1 ,x2 ,....
aminohappejääkide lineaarseks järjestuseks. Geneetilise koodi talitluslikuks üksuseks on kolmest järjestikusest nukeotiidijäägist koosnev triplett. DNA puhul nimetatakse seda kodogeeniks, mRNA puhul koodoniks ja tRNA puhul antikoodoniks. Geneetiline kood esitatakse mRNA nelja N-aluse A, G, C ja U tripletsete koodonitena. Geneetilise koodi omadused: 1) Universaalsus – kehtib kogu eluslooduses; 2) Triplentsus – iga koodon koosneb kolmest nukleotiidijäägist; 3) Mittekattuvus – ükski nukleotiidijääk ei kuulu üheaegselt kahte kõrvuti asetsevasse koodonisse; 4) Sünonüümsus – üht ja sama aminohapet võib kodeerida mitu koodonit. 12. Geen, genoom: Geen – DNA-molekuli funktsionaalne lõik, mis tavaliselt sisaldab informatsiooni ühe valgu sünteesiks. Genoom – on ühes liigiomases kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. 19