*rNA= kuulub ribosoomi ehitusse *tRNA= toob ribosoomidesse vajalikud aminohapped *Geen - DNA-molekuli lõik, mis kodeerib/määrab mingi RNA-molekuli sünteesi. *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-
DNA ja RNA on päriliku info kandjad Pärilikus tunnuste edasikandumine(pärandamine) vanemorganismidelt järglastele. Nukleiinhapped DNA ja RNA; päriliku info kandjad ehk pärilikkusaine. Nukleotiid koosneb suhkrust(DNAl desoksüriboos, RNAl riboos), fosfaatrühmast ja lämmastikalusest. Komplementaarsus printsiip lämmastikaluste paardumise seaduspärasus. Kromosoom tervilik DNA-molekul ja sellega seotud valgud. Kromatiin rakutuumas asuv pärilikusaine koos selle pakkimises osalevate valkudega. Tuumake rakutuumas asuv pärilikkusaine, kus sünteesitakse rRNA ja moodustavad ribosoomid. Genoom liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Genotüüp organismi kõigi pärilike tegurite kogu ja koostoime. Aluspaar kaks omavahel seotud vesiniksidemetega seotud nukleotiidi. DNA ülesanne pärilikusinfo sisaldumine.
A=T (nende vahel 2 vesiniksidet) ja G=C (3 vesiniksidet) Vesinikside katkeb kergesti ja see on oluline DNA toimimisel. DNA nukleotiidide järjestus kannab organismi pärilikku teavet. 3. RNA ehitus. Vastus: RNA ehk ribonukleiinhappe monomeerid on ribonukleotiidid. Need koosnevad lämmastikalusest, suhkrust ja fosfaatrühmast. RNAs on suhkruosaks riboos. Lämmastikalusteks on adeniin, guaniin, tsütosiin ja uratsiil. RNA molekul on üheahelaline. Olulisemad RNA tüübid – mRNA (inform – viia DNAs sisalduv info ribosoomidesse); tRNA (transp – toob ribosoomidesse valgumolekuli sünteesiks vajalikud aminohapped); rRNA (ribosoomi – kuulub ribosoomi ehitusse.). RNA peaülesandeks on on edastada geenides sisalduv info tuumast tsütoplasmas asuvatesse ribosoomidesse, kus toimub valgusüntees. 4. Mõisted kromosoom, geen, genoom. Vastus: Kromosoom - terviklik DNA-molekul ja sellega seotud valgud. (24 kromosoomiga on
on adeniin, tsütosiin, guaniin ja tümiin. A=T (nende vahel 2 vesiniksidet) ja G=C (3 vesiniksidet) Vesinikside katkeb kergesti ja see on oluline DNA toimimisel. DNA nukleotiidide järjestus kannab organismi pärilikku teavet. 3. RNA ehitus. RNA ehk ribonukleiinhappe monomeerid on ribonukleotiidid. Need koosnevad lämmastikalusest, suhkrust ja fosfaatrühmast. RNAs on suhkruosaks riboos. Lämmastikalusteks on adeniin, guaniin, tsütosiin ja uratsiil. RNA molekul on üheahelaline. Olulisemad RNA tüübid – mRNA (inform – viia DNAs sisalduv info ribosoomidesse); tRNA (transp – toob ribosoomidesse valgumolekuli sünteesiks vajalikud aminohapped); rRNA (ribosoomi – kuulub ribosoomi ehitusse.). RNA peaülesandeks on on edastada geenides sisalduv info tuumast tsütoplasmas asuvatesse ribosoomidesse, kus toimub valgusüntees. 4. Mõisted kromosoom - terviklik DNA-molekul ja sellega seotud valgud. (24 kromosoomiga on
Bioloogia kontrolltöö Nukleiinhapped- DNA ja RNA on päriliku info kandjad ehk pärilikkusained. Nukleotiid-koosneb: suhkur + fosfaatrühm + lämmastikalus. RNA-riboos, DNA-desoksüriboos. Komplementaarsusprintsiip- lämmastikaluste paardumise seaduspära DNA = A-T ja G-C RNA = A-U ja G-C Kromosoom- terviklik DNA-molekul ja sellega seotud valgud, kromatiin nende kogu Tuumake- rakutuuma piirkond, kus sünteesitakse rRNA'd ja moodustuvad ribosoomid Geen- DNA-molekuli lõik, mis kodeerib valku või määrab mingi RNA-molekuli sünteesi. RNA - ribonukleiinhape DNA Suhkrur: riboos Suhkur: desoksüriboos Ülesanne: DNAs sisalduva info Ülesanne: Kanda ja säilitada ülekandmine tsütoplasmasse pärilikkusinfot.
Selle mutatsiooni tulemusena moodustab hemoglobiin ahelaid ning punased verelibled on tavapärase kausja kuju asemel sirpjad. Muutunud kujuga verelibled ei saa veresoontes vabalt liikuda ning põhjustavad ummistusi. Enamik pärilikest haigustest kujunevad välja aga mitme geeni koosmõjus ehk on polügeensed ning seetõttu on nende esinemist veel geeniuuringutega raske avastada. Paljude haiguste, näiteks allergia, vererõhktõve, I tüüpi diabeedi ja Alzheimeri tõve puhul loovad geenid haiguse tekkimiseks eelsoodumuse, kuid haiguse välja kujunemine sõltub keskkonnateguritest. Kui inimene väldib keskkonnategurit, mis haiguse käivitaks, ei pruugi inimene haigestuda. Näiteks kõrgvererõhutõppe haigestumise käivitab tavaliselt liigne stress või soola liigtarvitamine. Paljud päriliku eelsoodumusega haigused võivad käivituda aga mõne teise haiguse, näiteks viirusnakkuse mõjul. Alzheimeri tõbi avaldub vananedes, alla 65-aastastel on haigus
• 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
Geneetika 1.1 DNA ja RNA ehitus Nukleiinhapped-DNA, RNA ;koosnevad nukleotiididest. Monomeer- DNA ehitusüksused on desoksüribonukleotiidid (nukleotiid) Nukleotiid- (suhkur) desoksüriboos + fosfaatrüm + lämmastikalus Kromosoom (5) - terviklik DNA molekul ja sellega seotud valgud Kromatiin(4)- rakutuumas asuv pärilikusaine koos selle pakkimises olevate Valkudega. Valk(2) DNA(3) Geen(1)-DNA molekuli lõik Genoom-liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline material. Aluspaar-kaks omavahel vesiniksidemega seotud nukleotiidi Lämmastikalused: DNA RNA A adeniin A adeniin C tsütosiin C tsütosiin G guaniin G guaniin
Bioloogia 12.klass DNA JA RNA Nukleiinhapped jaotuvad : DNA (desoksüribonukleiinhape) ja RNA (ribonukleiinhape). kõik nukleiinhapped koosnevad - nukleotiitidest. nukleotiidid moodustavad pikki ahelaid. Iga nukleotiid koosneb kolmest komponendist : suhkur DNAs - desoksüriboos ja RNAs - riboos. lämmastikalus fosfaatrühm DNA ehituslik eripära Koosneb kahest ahelast (keerduvad ümber mõttelise telje). DNA 4 lämmastikalust: A- adeniin, G-guaniin, T-tümiin ja C-tsütosiin Omavahel seonduvad kindlad lämmastkalused: A=T; G=C komplementaarsusprintsiip DNA naaberahelaid kaksikspiraalis hoiavad koos vesiniksidemed. RNA ehitus
I Vasta küsimustele: (7p) 1. Mis on pärilikkus? - Tunnuste edasikandumine (pärandamine) vanemorganismidelt järglastele. 2. Palju on inimese keharakkudes kromosoome? - Inimese keharakkudes on 46 kromosoomi. 3. Nimeta inimesel esinevaid tunnuseid, mille kujunemisele on keskkonnal suur mõju - 4. Mis on maatritssüntees, too näiteid. - Matriitssüntees – DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. Nt. transkriptsioon ja replikatsioon. 5. Kas ja kuidas mängib geenide avaldumises rolli meid ümbritsev keskkond? - Keskkond kas soodustab või pidurdab geenide poolt määratud tunnuste väljakujunemist. Seejuures ei saa keskkonnatingimused ilma vajalike geenideta tunnust välja arendada. 6. Kui palju on inimese sugurakkudes kromosoome
RNA peamine ülesanne DNA-s peituva informatsiooni realiseerimine. DNA ülesandeks organismis on päriliku informatsiooni edasi kandmine ning säilitamine 2 )DNA ja RNA ehitusüksused – kirjelda DNA ja RNA molekuli ehitust, DNA - DNA on kaheahelaline ( sekundaarstruktuur , spiraalse ehitusega) Molekulides esineb komplementaarsusprintsiip,kus A=T kaksikside ja C=G kolmikside. RNA - Molekulides esineb komplementaarsusprintsiip, molekul koosneb ühest polünukleotiidahelast. A=U , C=G millest koosnevad monomeerid, kuidas neid nimetatakse. Nukleotiid, koosneb lämmastikalusest, riboosist (suhkrust) ja fosfaatrühmast. Sarnasused ja erinevused. Sarnasus: nukleiinhapped, fosfaatrühm, komplementaarsusprintsiip Erinevus: erinevad suhkrujäägid, DNA molekul on pikem 3)Replikatsioon – eesmärk, - päriliku info jõudmine kõikidesse rakkudesse ja selle edasiandmine järglastele
1. Millised molekulid on polümeerid? Molekulid, kus üks struktuuriüksus esineb palju kordi, see üksus võib koosneda ühest või mitmest erinevast monomeerist. 2. Millised biopolümeerid esinevad rakkudes? Nukleiinhapped, valgud, polüsahhariidid, ligniin (moodustab suure osa taimse materjali rakukestadest). 3. Nukleotiidide suhkrujääkide lühiiseloomustus. Riboos ja desoksüriboos, 5-süsinikulised suhkrud ehk pentoosid, erinevus seisneb selles, et desoksüriboosil on 2. süsiniku juures hüdroksüülrühma asemel vesinik 4. Nukleotiidide lämmastikaluste lühiiseloomustus. Dna nukleotiidide lämmastikalused on Adeniin, Guaniin, Tsütosiin ja Tümiin, Rna nukleotiidides on 3 lämmastikalust samad, kui Tümiini
See mehhanism kindlustab, et igat replikatsiooni alguspunkti aktiveeritakse ainult üks kord rakutsükli jooksul. Uut replikatiivset kompleksi ei saa enne tekkida kui rakk on jõudnud uude G 1 faasi ja alguspunktiga seotud kompleks (ORC) on defosforüleeritud. * DNA ahela keerdumise probleemid, mis tekivad DNA replikatsiooni korral Helikaasi toimel keerdub kaksikheeliks lahti. Lahtikeerdumisel tekib DNA torsionaalne pingestumine. Torsioonjõudude leevendamiseks tekitavad topoisomeraas valgud DNA ahelal katked. * DNA topoisomeraas I funktsioon rakus DNA topoisomeraas I katkestab eukarüootide DNA ühe ahela ajutiselt, selleks et vältida ahela keerdumist. * Kirjelda eksonukleolüütilist korrektuuri (ingl.k. proofreading) 1. DNA polümeraas kontrollib kas õige nukleotiidiga on tegemist kohe selle lisamisel. Vale nukleotiidi korral on tugeva sideme tekke tõenäosus väiksem. 2. Eksonukleolüütiline korrektuur DNA polümeraasi kompleksi üks
tuumapoorid – 120x120x75 A bakteriaalne RNA polümeraas – 90x90x60 A Molekulaarbioloogia põhidogma DNA↔ RNA →valk DNA sünteesitakse nii DNA kui RNA alusel! RNA-sõltuv DNA polümeraas – pöördtranskriptaas – revertaas – katalüüsib DNA sünteesi RNA matriitsilt, leiti algselt retroviirustelt. Dogma evolutsiooniline aspekt: looduslik valik toimub organismide mitte geenide tasemel. Valik toimub geeniproduktide tasemel. Ühte „head“ geeni võib ümbritseda „halvad“ geenid ja teda ei valita. Mutatsioonid toimuvad juhuslikult. Epigeneetiline pärilikkus - on seotud genoomi ekspressiooni mustrite kordumisega uues põlvkonnas (DNA metüleerimine), ei ole seotud muutustega genoomis. Geneetilise info 3 põhilist ülekandeprotsessi: 1. Replikatsioon – kahekordistumine geneetiline info on säilitatud DNA kaksikheeliksi kujul viib läbi DNA-sõltuv DNA polümeraas (substraat: desoksünukleosiid-5’-trifosfaat) DNA replikatsioon – eukarüootidel
osalusel. Ensüüm keerab DNA biheeliksi järk-järgult lahti ja sünteesib karüoplasmas olevatest nukleotiididest kummagi esialgse ahela kõrvale uue. Süntees viiakse läbi vastavalt komplementaarsusprintsiibile ja seetõttu on replikatsiooni tulemusena moodustunud mõlemad DNA molekulid ühesuguse nukleotiidse järjestusega. 3. Milles seisneb matriitsreaktsioonide olemus? Matriitssüntees - DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide (DNA või RNA) ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. 4. Kuidas toimub RNA süntees? Transkriptsioon ehk RNA süntees on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm
osalusel. Ensüüm keerab DNA biheeliksi järk-järgult lahti ja sünteesib karüoplasmas olevatest nukleotiididest kummagi esialgse ahela kõrvale uue. Süntees viiakse läbi vastavalt komplementaarsusprintsiibile ja seetõttu on replikatsiooni tulemusena moodustunud mõlemad DNA molekulid ühesuguse nukleotiidse järjestusega. 3. Milles seisneb matriitsreaktsioonide olemus? Matriitssüntees - DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide (DNA või RNA) ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. 4. Kuidas toimub RNA süntees? Transkriptsioon ehk RNA süntees on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm
organismi kõikidesse kudedesse. 3.Aminohapete lühiiseloomustus Aminohapped (aminokarboksüülhapped) on keemilised ühendid, mis sisaldavad funktsionaalsete rühmadena nii aminorühmi(NH2) kui ka karboksüülrühmi(C+). Aminohapped on karboksüülhapped, mille alküülradikaalis on üks või mitu vesiniku(H) aatomit asendunud aminorühmaga. Kakskümmend peamist (standartset) aminohapet moodustavad enamiku elusorganismide valgud. · Alfa-aminohapped valkude koosseisukuuluvad monomeerid · Valkude struktuurne ja funktsionaalne mitmekesisus baseerub 20 erineva aminohappe kombinatsioonidel Valkude lühiiseloomustus Valgud (proteiinid)- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevat aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse
põhjustavad haigusi – tsüstiline fibroos (kahjustab organite epideelrakkude ioonkanaleid ning tekib limakiht + põletik), Huntingtoni tõbi (neuronid hakavad surema liigutuste kehvenev koordineerimine), fragiilne X (tugev alaareng), Alzheimeri tõbi (ei ole alati seotud geenmutatsioonidega; ilmneb dementsus ja haige ei tunne enam inimesi ära), rinnavähk + südame veresoonkonna haigused (2 geeni – BRCA, BRCA2 – tõstavad oluliselt riski; need geenid on seotud DNA reparatsioonidega). Lisaks uuritakse komplekseid tunnuseid (geenid + keskkond) isiksuse omadused, vaimsed võimed, alkoholism, skisofreenia, maniakaalne depressiivsus, homoseksuaalsus (?). Kaksikute meetod uurida ühemunakaksikuid erinevates keskkonna tingimustes. 2. Kaasaegse geneetika rakendusalad põllumajanduses. Transgeensed organismid. Organismi kloonimine. GMO ehk geneetiliselt muundatud organismid (teatud tunnuste uuendamine)
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 piirkonnas, 10np transkriptsiooni alguspunktist eespool, on kindel järjestus TATAAT -, mis on tuntud Pribnow box'i nime all. Sellel järjestusel kinnitub RNA polümeraas DNA-le ja oletatakse, et selles
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 DNA molekulist) Matriitsüntees on kahe biomolekuli vaheline süntees protsess. Replikatisoon on DNA kahekordistumine enne raku jagunemist. DNA ahel koosneb nukleotiididest. Komplementaarsus printsiip: Uus DNA ahel sünteesitakse vastavalt komplementaarsusele. Replikatsiooni komplementaarsus A=T G=C A- adeniin G- guaniin T- tümidiin C- tsütosiin
komplementaarsus A:T ja C:G · tRNA- transpordi, aminohapete transport · rRNA- ribosoomiRNA · Transkriptsioon- on mRNA süntees(informatsiooniRNA); toimub rakutuumas; RNA- polümeraas, A:U ja C:G. Geen, mille pealt transkriptsiooni teostatakse avaldub ehk ekspresseerub. Korraga avaldub ühes rakus u 10% geenidest.Ekspresseeruvatest geenidest sõltub raku eripära. Vastavalt avaldumisele jagatakse geenid nelja tüüpi: 1. Geenid, mis avalduvad kõikides rakkudes üheaegselt. Läheb koguaeg vaja. rRna ja tRNA toodetakse koguaeg, teatud ensüüme. 2. Geenid, mis avalduvad ainult ühe kindla koe rakkudes. Insuliin kõhunäärmes, adrenaliin neerupealsetes. 3. Geenid, mis avalduvad teatud eluetappidel. Loote varases arengus väga kiire rakkude paljunemine. 4. Geenid, mis ei avaldu mitte kunagi. Evolutsiooni jooksul muutunud kasutuks. Geenide vaheosad.
BIOLOOGIA KT MOLEKULAARGENEETIKA MÕISTED Geneetika bioloogia haru, mis uurib pärilikkust, geenide struktuuri ja funktsioone. Geen pärilikkuse tegur, mis antakse nt vanemalt edasi Genoom liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal DNA replikatsioon 1 DNA molekulist 2 ühesugugust DNA molekuli Transkriptsioon sünteesitakse DNA molekulist RNA molekul Translatsioon - päriliku info avaldumine, valkude süntees Promootor geeni alguses asuv piirkond, RNA-polümeraas peab transkriptsiooni alustamiseks seonduma Terminaator Geneetiline kood seaduspära, mille järgi mRNA nukleotiidikolmikutele vastavad aminohapped Koodon ühele aminohappele vastav mRNA molekuli nukleotiidikolmik geneetilises koodis Antikoodon mRNA koodoniga komplementaarne koodon tRNA-s, tagab õige aminohappe jõudmise ribosoomi
1)Probleemi püstitamine 2)Taustinfo kogunemine 3)Hüpoteesi sõnastamine 4)Hüpoteesi kontrollimine 5)Tulemuste analüüs ja järelduste tegemine 2. Eluslooduse organiseerituse tasemed 1) MOLEKULAARNE tase – molekulaarbioloogia, geenitehnoloogia, süsteemibioloogia . Esmane organiseerituse tase. Kõikjal, kus on elu, esinevad biomolekulid: sahhariidid, lipiidid, valgud, nukleiinhapped. 2) ORGANELLI tase – (molekulaarne) rakubioloogia. Uuritakse raku organelle: tuum, ribosoomid, mitokondrid, lüsoosoomid jne. Kui need rakkudest eraldada, ei kanna nad enam elu tunnuseid. Organellide koostööst tulenevad rakkude omadused. 3) 3)RAKU tase – rakubioloogia, tsütoloogia. Uuritakse nii eukarüootseid kui ka prokarüootseid rakke. Rakk on elu esmane organiseerituse tase, kus ilmnevad kõik elu omadused.
valgu esimeseks struktuuriks. Nt insuliinil on see Phe- Val- Asn- Gly....jne. 3. Aminohapete lühiiseloomustus Aminohapped (aminokarboksüülhapped) on keemilised ühendid, mis sisaldavad funktsionaalsete rühmadena nii aminorühmi(NH2) kui ka karboksüülrühmi(C+). Aminohapped on karboksüülhapped, mille alküülradikaalis on üks või mitu vesiniku(H) aatomit asendunud aminorühmaga. Kakskümmend peamist (standartset) aminohapet moodustavad enamiku elusorganismide valgud. Alfa-aminohapped valkude koosseisukuuluvad monomeerid Valkude struktuurne ja funktsionaalne mitmekesisus baseerub 20 erineva aminohappe kombinatsioonidel Valkude lühiiseloomustus Valgud (proteiinid)- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevat aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse
8. Geneetiline kood mRNA molekuli kolme järjestikuse nukleotiidi vastavus ühele aminohappejäägile valgumolekulis. 9. Genoom liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Inimese genoom koosneb 24 kromosoomist. 10. Genotüüp isendile omane geenide ja selle erivormide (alleelide) kogum. 11. Initsiaatorkoodon mRNA nukleotiidne järjestus, AUG, millest algab translatsioon. 12. ''- tRNA tRNA molekul, mis seostub initsiaatorkoodoniga ja alustab valgusünteesi. 13. Kapsiid viiruse genoomi ümbritseb valguline kate. 14. Koodon mRNA molekuli 3 järjestikust nukleotiidi, mis vastavad ühele aminohappele valgumolekulis. 15. Lüsogeenne tsükkel viiruste paljunemisviis, mille korral peremeesraku kromosoomiga seostunud viiruse genoom kohaselt ei avaldu, vaid kandub koos rakujagunemisega uutesse tütarrakkudesse. 16
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. Et alustada RNA sünteesi, kinnitub ensüüm geeni algusossa, mida nimetatakse promootorpiirkonnaks. Seejärel algab komplementaarsuse alusel RNA süntees. Geeni lõppu tähistab 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
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. Et alustada RNA sünteesi, kinnitub ensüüm geeni algusossa, mida nimetatakse promootorpiirkonnaks. Seejärel algab komplementaarsuse alusel RNA süntees. Geeni lõppu tähistab 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
Geenitehnoloogia kordamisküsimused 1. Millised molekulid on polümeerid? Polümeerid on ained, mille molekulid koosnevad kovalentsete sidemetega seotud korduvatest elementaarlülidest. Tähtsaimad looduslikud polümeeerid on nukleiinhapped ja valgud. 2. Nukleotiidide lühiiseloomustus. Nukleotiid on DNA ja RNA molekuli alalüksus, mis koosneb fosfaatrühmast, suhkrust ja lämmastikalusest. 3. Nukleiinhapete lühiiseloomustus. Nukleiinhape (DNA ja RNA) on polümeer, mis koosneb korduvatest alaüksustest ehk nukleotiididest. See on pärilikkuse kandja rakus. 4. Mida tähendab komplementaarsusprintsiip, mida DNA ahela antiparalleelsus? Komplementaarsus ehk täiendavus on kaksikheeliksi kahe ahela vastastikune
6. Mille poolest erinevad genotüüp ja fenotüüp? Genotüüp on ühele isendile omaste geenide ja nende erivormide kogum. Fenotüüp on ühe isendi vaadeldavate tunnuste kogum. 7. Mis on replikatsioon? Replikatsioon on matriitssüntees, mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. See tagab rakujagunemise käigus päriliku info võrdse ülekande lähterakust tütarrakkudesse. 8. Mis on transkriptsioon? Transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. 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
Ülejäänud organismidel on replikatsioon DNA kahekordistumine. Replikatsioon on DNA süntees. DNA süntees toimub liskas replikatsioonile veel rekombinatsiooni ja reparatsiooni käigus. Teiselt poolt on replikatsioon laiem mõiste kui DNA süntees hõlmates ka RNA praimeri sünteesi, DNA ja kromosoomi struktuuri muutusi ja replikatsiooni regulatsiooni. DNA sünteesi viib läbi ensüüm - DNA-sõltuv DNA polümeraas, kusjuures substraatideks on desoksü-nukleosiid 5'-trifosfaadid. 2. Transkriptsioon - RNA süntees. Transkriptsioon tähendab mahakirjutamist ja tähistab molekulaarbioloogias RNA sünteesi DNA matriitsi alusel. RNA sünteesi regulatsioon on geeni aktiivsuse regulatsiooni põhiline tase. Seega on transkriptsiooni regulatsioon väga oluline makromolekulide sünteesi kontrollmehhanism. Transkriptsiooni viib läbi DNA-sõltuv RNA polümeraas. RNA polümeraase on väga palju erinevaid tüüpe. Eukarüootides on kolm erinevat RNA polümeraasi, mis sünteesivad erinevaid RNA molekule
∨ PÄDEVA TEADUSLIKU TEOORIA ALUSEL ON VÕIMALIK ENNUSTADA NÄHTUSI/FAKTE, MILLE OLEMASOLU HILJEM EKSPERIMENTAALSELT TÕESTATAKSE 2. Elu organiseerituse tasemed - MOLEKULAARNE tase – molekulaarbioloogia, geenitehnoloogia, süsteemibioloogia (BIOMOLEKULID ainult ELUSlooduses). Esmane organiseerituse tase. Kõikjal, kus on elu, esinevad biomolekulid: sahhariidid, lipiidid, valgud, nukleiinhapped. - ORGANELLI tase – (molekulaarne) rakubioloogia. Uuritakse raku organelle: tuum, ribosoomid, mitokondrid jne. Kui need rakkudest eraldada, ei kanna nad enam elu tunnuseid. Organellide koostööst tulenevad rakkude omadused. - RAKU tase – rakubioloogia. Rakk on elu esmane organiseerituse tase, kus ilmnevad kõik elu omadused. - KOE tase - histoloogia, arengubioloogia/embrüoloogia. Inimesel põhikoed: epiteel-, lihas-,
FALTSIFITEERITAV) PÄDEVA TEADUSLIKU TEOORIA ALUSEL ON VÕIMALIK ENNUSTADA NÄHTUSI/FAKTE, MILLE OLEMASOLU HILJEM EKSPERIMENTAALSELT TÕESTATAKSE 2. Elu organiseerituse tasemed - MOLEKULAARNE tase molekulaarbioloogia, geenitehnoloogia, süsteemibioloogia (BIOMOLEKULID ainult ELUSlooduses). Esmane organiseerituse tase. Kõikjal, kus on elu, esinevad biomolekulid: sahhariidid, lipiidid, valgud, nukleiinhapped. - ORGANELLI tase (molekulaarne) rakubioloogia. Uuritakse raku organelle: tuum, ribosoomid, mitokondrid jne. Kui need rakkudest eraldada, ei kanna nad enam elu tunnuseid. Organellide koostööst tulenevad rakkude omadused. - RAKU tase rakubioloogia. Rakk on elu esmane organiseerituse tase, kus ilmnevad kõik elu omadused. - KOE tase - histoloogia, arengubioloogia/embrüoloogia. Inimesel põhikoed: epiteel-, lihas-,
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 ära hulga tunnuseid. Üks geen võib osaleda ka mitme tunnuse määramisel ja mõne tunnuse määramisel osaleb mitu geeni. Geenid on kromosoomide st. DNA lõigud, mis on seotud mingite kindlate tunnuste kujunemisega. tunnused on määratud geenide ja keskkonnategurite ühismõjuga. Alleel on geeni esinemise vorm. Pärilikkuse mehanismid 1. Pärilikkuse info edasi kandmise rakust rakku tagab DNA replikatsioon ehk kahekordistumine. 2