● Sünteesivad vitamiine Seened Kuidas kasutab inimene seeni: ● Pärmseeni kasutakse leiva küpsetamisel.-toiduainetööstus. ● Bioloogiline tõrjevahend umbrohu ja kahjurite vastu.- aiandus. ● Antibiootikumide tootmisel.-meditsiin. ● Pesuainete tootmiseks.- kaubandusvaldkond. ● Seened on head mudelorganismid laborikatsetes- teadus. Kasutatud allikad: ● https://et.wikipedia.org/wiki/Bakterid ● https://et.wikipedia.org/wiki/Seened ● Bioloogia gümnaasiumile I õpik .
- Inimesed tarbivad seeni toiduna, seened on head vitamiiniallikad. - Toiduainetööstuses kasutatakse seeni, nt hallitusjuustu valmistamisel. Pärmseeni kasutatakse ka pagaritööstuses ning kääritatud jookdide valmistamisel. - Seeni kasutatakse meditsiinis seente poolt toodetud ainete abil bakterhaiguste, viirushaiguste, südameveresoonkonna haiguste, erinevate parasiidi haiguste, põletike, vähi ja diabeedi ravimiseks. - Seened on head mudelorganismid laborikatsetes, kuna need paljunevad ja kasvavad kiiresti. - Ka seeni kasutatakse keskkonna puhastamiseks - seened suudavad lagundada mitmesuguseid mürgiseid jäätmeid ning muuta need süsinikdioksiidiks, veeks ja põhielementideks. Kasutatakse ka kemikaalide ja ensüümide tootmiseks. Bioloogia õpik 10. klass (lk 106-113)
4. SEENED VÕIVAD OLLA INIMESTELE KASULIKUD Toiduna: Seeni kasutatakse toiduks, nad on head vitamiinide ja mineraalainete allikad. Seeni kasutatakse palju toitainte tööstuses, (hallitusjuust). Meditsiinis: Seentest toodetud ainete abil on võimalik ravida näiteks bakterihaigusi, viirushaigusi, südameveresoonkonnahaigusi, erinevaid parasiiidinakkusi, põletikku, vähki ja diabeeti. Teaduse mudelorganismidena: kuna seend kasvavd ja paljunevad kiiresti, on nad head mudelorganismid laborikatsetes. Keskkonna puhastamiseks: Seened suudavad lagundada mitmesuguseid mürgiseid jäätmeid ning muuta need süsinikdioksiidiks, veeks ja põhielementdeks. Lisaks tööstuskemikaalide ja ensüümide tootmiseks ja kahjutitõrjes. LISA šoti bioloog Alexander Fleming 1928. a penitsiliini. Australlane Howard Florey töötas välja meetodi selle puhastamiseks ja tootmiseks.
külge pandud (GFP-geen). Miks bakterirakus ei hakka inimese geen kohe tööle? Meis on intronid ja eksonid, kuid bakteris neid ei ole. Kui tahame bakterisse geeni via, siis peame selle mRNA alusel tegema DNA, seda protsessi, pöördtranskriptsiooni viib läbi PÖÖRDTRANSKRIPTAAS. Edasi saab cDNA juba liita bakteri DNA-ga ning ta hakkab tootma inimese organismis esinevat valku. Kui kasutame baktereid sel viisil mõne teise liigi geenide säilitamiseks, same genoomipanga. Mudelorganismid geneetikas: kiire põlvkondade vahetus, suhteliselt vähe geneetilist materjali, sarnasus inimorganismiga, odav pidamine, varasem hea läbiuurituse tase. Transgeensete bakterite produktide näited: - esimene oli insulin - inimese kasvuhormoon - erütropoietiin aneemia raviks - interferon, mis reguleerib immuunsüsteemi - vere hüübimisfaktorid - difteeria ja teetanuse vaktsiin - pärmseened teevad B-hepatiidi vaktsiini - putukarakud toodavad papilloomi vaktsiini
nende protsesside kontrollimisel: Rakkude jagunemine (vt eelmine küsimus) Rakkude spetsialiseerumine/diferentseerumine (vt eelmine küsimus) Rakkude interaktsioonid(ehk rakk-rakk interaktsioonid) rakkude liikumine Rakkudevahelised signaalid jaotuvad järgmiselt: otsene (jukstakriinne), lühikese vahemaaga (parakriinne) nt neurontransmitterid, pikk vahemaa (endokriinsed) nt hormoonid, insuliin 22. Geenitehnoloogia mudelorganismid Mudelorganism on organism, mida kasutatakse bioloogiliste protsesside uurimisel. Mudelorganismid kasvavad kiiresti, nendega on lihtne ja odav töötada ning nad on laialdaselt kättesaadavad. Bakterid – E.coli (soolekepike), teiste bakterite viirused (oluline replikatsiooni, transkriptsiooni, translatsiooni uurimisel. Seened – pärm, filantsed seened Kõrgemad taimed – nisu, riis, müürlook (odav, kiire areng, hea genoom) Hulkraksed loomad
väga hea, kuna need inimesed tihti ei räägi oma probleemidest aga võibolla twitterist saadakse piisavalt andmeid et neid probleeme lahendada. Lisaks saab edasi uurida juba teisi seoseid nende inimeste vahel – elulugu, elustiil jne. See kõik aitab kaasa paremale ühiskonnaelule. Lisaks tänapäeva inimesed avaldavad oma emotsioone internetis paremini ning suurandmed saavad sellele kõigile ligi. Suurandmed on üpris haprad ning haavatavad, võivad sattuda rünnaku alla. Erinevad mudelorganismid käituvad erinevalt ja võivad seetõttu anda erinevaid tulemusi. Lisaks erinevad platvormid nende kasutajate vanuse, soo, rassi ja klassitausta poolest. Seega ei pruugita saada täiesti õiget tulemust kui pole õiget valimit. Lahendus on kasutada mitmest allikast pärinevaid andmeid, et kinnitada neist ühe tulemusi. Teadlased saavad anda paremaid vastuseid vanadele küsimustele ning vastuseid küsimustele mida pole veel esitatud.
1) Tuum 2) Tuumake 3) Ribosoomid 4) Mitokoondrid 5) Lüsosoomid 6) Golgi kompleks 7) Tsütoplasmavõrgustik (kareda- ja siledapinnalist (kareda-pinnaline ER)) 8) Tsütoplaasm 9) Tsütoskeleet 10) Rakukest (tselluloosist, ligniinist, pektiinist.) 11) Vakuool 12) Platiidid (Leukoplastod, hloroplastis ja hromoplastid) 13) Rakumembraan 18. Rakukesta ehitus ja funktsioon Sarapuu õpik Rakuehitus ja talitus lk 18-20(64-66) 19. Geenitehnoloogia mudelorganismid *soolekepike *pärm *poolduv pärm *ümaruss *äädikakärbes *sebrakala *koduhiir *rändrott *müürlook *riis täpsemalt on powerpointis igast liigist juttu Selle leiate loengud 2011 alt ja see on pealkirjaga Geenitehnoloogia I 2011 -Rakk - rakutüübid-koed-ECM ja MUDELORGANISMID 20. DNA pakkimine, kromosoomide ehitus Sarapuu õpik Rakuehitus ja talitus lk 8-9(54-55) 21. Replikatsioon Replikatsioon- matriitssüntees, mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse
toimu. Nõgus- ja kumerplasmolüüs erinevad plasmolüüsunud osa kuju poolest. Rakke liidab rakuvaheaine (vahelamell), vanemate rakkude nurkade vahel võib olla ka rakuvaheruume ehk intertsellulaare. Raku ehitusest paremaks arusaamiseks pidage silmas, et see pole mitte jäik, staatiline moodustis, vaid raku ehitus ja koostis muutuvad pidevalt ja küllaltki kiiresti: organellid jagunevad või kujunevad ümber, keemiline koostis muutub jne. 19. Geenitehnoloogia mudelorganismid *soolekepike *pärm *poolduv pärm *ümaruss *äädikakärbes *sebrakala *koduhiir *rändrott *müürlook *riis täpsemalt on powerpointis igast liigist juttu Selle leiate loengud 2011 alt ja see on pealkirjaga Geenitehnoloogia I 2011 Rakk rakutüübidkoedECM ja MUDELORGANISMID 20. DNA pakkimine, kromosoomide ehitus Sarapuu õpik Rakuehitus ja talitus lk 8-9(54-55) 21. Replikatsioon
inimesele kahjulikud ning pärmide valgud, mille koostisse kuulub koguseliselt liiga vähe loomadele, s.h. inimesele hädavajalikke aminohappeid. Endofüüdid. Endofüüdid – suur hulk seeni elab taimekudedes (lehtedes, vartes) ilma neid kahjustamata. Kaitsevad taimi seenparasiitide, putukate ja ka imetajate eest. Mõningad rohttaimed võivad sisaldada endofüüte, mis toodavad suures koguses kariloomadele toksilisi alkaloide Seened kui mudelorganismid bioloogiliste protsesside tundmaõppimisel. Lihtne kasvatada Petri tassis lihtsal söötmel Nõuavad vähe ruumi ja hoolt ning märgatavalt odavamat aparatuuri kui näiteks taimede ja loomade uurimine Sugulisel paljunemisel tekkivaid eoseid lihtne eraldada ja kultiveerida. Kasvavad kiiresti, lühike elutsükkel ja suhteliselt väike genoom (eukarüootide kohta) Ehitusmükoloogia mõiste. - Ehitusmükoloogia uurib ehitistes ja nende ümbruses kasvavaid
lõppkoodon, keskmisel eksonil algab peale AG-d ja signaal lõpeb enne GT-d. Algusekson lõpeb enne GT-d, algab promootoriga. Viimane ekson lõpeb stoppkoodoniga, millele järgneb veel polüadenooli signaal. 46. Millised on inimese genoomis leiduvad kordusjärjestused? Kirjeldage neid detailselt. SINE, LINE, transposoonid, retroposeerunud pseudogeenid, mini- ja mikrosatelliidid, tandeemsed järjestused (nt ATTCG ATTCG ATTCG), intronid keskmiselt 2000 bp. 47. Millised on kõige olulisemad mudelorganismid mida molekulaarbioloogiliste uurimistööde läbiviimisel kasutatakse (nimeta vähemalt 5 eesti- ja ladinakeelset nimetust)? Pärm Saccharomyces Cerevisiae, varbuss Caenorhabditis elegans, kolibakter Escherichia coli, puuviljakärbes Drosophila melanogaster, koduhiir Mus musculus. 48. Millised on teadaolevalt suurimad ja väikseimad genoomid? Varem oli suurim teadaolev marmorjal (?) kopskalal (133 miljardit bp), nüüd aga protist Polychaos dubium (670 mld bp). Taimeviirus rice yellow mottle
Kaasajal uuritakse varbusside abil näiteks vananemist, vähki ja neuroloogilisi haigusi. Drosophila melanogaster ehk harilik äädikakärbes ehk harilik puuviljakärbes -ta on tuntud mudelorganism Thomas Morgani geneetilistest eksperimentidest. Ta on laboritingimustes lihtsasti kasvatatav, lühikese elutsükliga, mutatsioone on lihtne indutseerida ja on olemas palju lihtsalt jälgitavaid muteeruvaid tunnuseid. Mudelorganism on organism, mida kasutatakse bioloogiliste protsesside uurimisel. Mudelorganismid kasvavad kiiresti, nendega on lihtne ja odav töötada ning nad on laialdaselt kättesaadavad. Aastakümnetepikkuse uurimisega on nende kohta kogunenud väga palju teavet, mistõttu on kindlate mudelorganismidega töötamine veelgi kasulikum. Tänu kõikide elusorganismide ühisele põlvnemisele, metaboolsetele ja arengulistele radadele ning geneetilise materjali säilimisele evolutsiooni käigus saab mudelorganismidel tehtud avastusi üldistada teistegi, raskemini uuritavate organismide kohta
Gorgonzola, Stilton jne). Mükoproteiin. Koosneb peamiselt seenemütseelist. Mükoproteiini oleks võimalik toota mitmesugustel jäätmetel kasutades pagaripärmi. Endofüüdid: Suur hulk seeni elab taimekudedes neid kahjustamata. Kaitsevad taimi seenparasiitide, putukate ja ka imetajate eest. Mõningad rohttaimed võivad sisaldada endofüüte, mis toodavad suures koguses kariloomadele toksilisi alkaloide. Seened kui mudelorganismid bioloogiliste protsesside tundmaõppimisel: Lihtne kasvatada Petri tassis lihtsal söötmel. Nõuavad vähe ruumi ja hoolt ning märgatavalt odavamat aparatuuri kui näiteks taimede ja loomade uurimine. Sugulisel paljunemisel tekkivaid eoseid lihtne eraldada ja kultiveerida. Ehitusmükoloogia mõiste: Mükoloogia rakenduslik haru. Uurib seenkahjustusi puitrajatistes. Jaotus: Väljanägemist kahjustavad seened sinetused;
liikumine. Rakk-rakk interaktsioonrakud interakteeruva spetsiifiliselt arenevas, täiskasvanud, terves ja haigestunud organismis kasutades signaalmolekule ja nende spetsiifilisi retseptoreid (signaalmolekulid ehk ligandid). Rakkude diferentseerumine on protsess, mis tagab organismitervikliku struktuuri ja funktsioneerimise ning see vajab rakk-rakk interaktsioone. 22.Geenitehnoloogia mudelorganismid. Soolekepike, pärmid. 23. DNA pakkimine. 24.Replikatsioon. DNA süntees. DNA polümeraas sünteesib suunas 5´-3´, vajab vaba 3´OH otsa; omab ühtlasi 3´-5´eksonukleaasset aktiivsust. 3´OH tuleb RNA praimerist , mille sünteesib DNA primaas. Juhtahel sünteesitakse pidevana, mahajääv ahel Okazaki fragmentidena (RNaseH lagundab RNA, tühimikud täidab DNA polümeraas ja eri fragmendid ühendab fosfodiestersidemega DNA ligaas)
B) spetsiifiliste signaali edastamiseks ja vastuvõtmiseks kasutatavate molekulide järgi, mida antud signaalirajas kasutatakse (sonic hedgehog, notch, retseptor- türosiinkinaasid) Signaaliülekande rajad koosnevad mitmest etapist, kus osaleb palju valke (efekt ‘’otse’’ – nt muutes tsütoskeleti kuju, elektrilist signaali – aktsioonipotentsiaali - neuronis või läbi mitme vaheetapi geeniregulatsiooni kaudu jne). Geenitehnoloogia mudelorganismid. Sebrakala, hiir, mais, lehmad, bakterid DNA pakkimine, kromosoomide ehitus. Kromosoom- DNA ja valgu molekulide kompleks(nukleoproteiin), milles sisalduvad geenid määravad pärilikke tunnuseid. Kromosoomid koosnevad DNA´st ja sellele kinnitunud valgumolekulidest. Valgu molekule nimetatakse histoonideks. Kromosoomides asuvad geenid. Replikatsioon. Replikatsioon- matriitssüntees, mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli
sünapsites toimivad signaalmolekulid) - Endokriinne signaliseerimine – signaali edastamine pika vahemaa taha (hormoonid – nt insuliin, kasvuhormoon) (Autokriinne (rakust vabanev rakk mõjutab sama rakku) - spetsiifiliste signaali edastamiseks ja vastuvõtmiseks kasutatavate molekulide järgi, mida antud signaalirajas kasutatakse (Sonic hedgehog, Notch, retseptor-türosiinkinaasid) 22. Geenitehnoloogia mudelorganismid 1) BAKTERID: E. coli (soolekepike) ja tema+ teiste bakterite viirused (kasutatakse replikatsiooni, transkriptsiooni ja translatsiooni uurmisel, molekulaargeneetika) 2) Seened: ainuraksed: pärm(kasutatakse DNA replikatsiooni, transkriptsiooni, translatsiooni uurimisel, ka rakkude jagunemist) ; Filamentsed seened 3) KÕRGEMAD TAIMED – põllumajanduslikud taimed NISU ja RIIS(üheiduleheliste
sünapsites toimivad signaalmolekulid) - Endokriinne signaliseerimine signaali edastamine pika vahemaa taha (hormoonid nt insuliin, kasvuhormoon) (Autokriinne (rakust vabanev rakk mõjutab sama rakku) - spetsiifiliste signaali edastamiseks ja vastuvõtmiseks kasutatavate molekulide järgi, mida antud signaalirajas kasutatakse (Sonic hedgehog, Notch, retseptor-türosiinkinaasid) 22. Geenitehnoloogia mudelorganismid 1) BAKTERID: E. coli (soolekepike) ja tema+ teiste bakterite viirused (kasutatakse replikatsiooni, transkriptsiooni ja translatsiooni uurmisel, molekulaargeneetika) 2) Seened: ainuraksed: pärm(kasutatakse DNA replikatsiooni, transkriptsiooni, translatsiooni uurimisel, ka rakkude jagunemist) ; Filamentsed seened 3) KÕRGEMAD TAIMED põllumajanduslikud taimed NISU ja RIIS(üheiduleheliste
3. lähedasi liike positiivse valiku korral – nt inimene ja šimpans • • Ortoloogi ja paraloogi mõiste • Ortoloogid on erinevates liikides, pärit samast esivanemast. Paraloogid on tekkinud duplikatsiooni tagajärjel, ühes liigis. • • • Homoloogsete genoomilõikude liikidevaheline võrdlus: etapid, väljakutsed • • Konserveerunud genoomilõigud ja suured nn. ‘homoloogia blokid’ liikide vahel • • Klassikaliste mudelorganismid geneetikas/genoomikas (iseseisev materjali omandamine, sest 03.04 on lihavõttereede ja loengut ei ole) – teada ainult iga liigu põhieeliseid genoomi uuringutes: • • Saccharomyces cerevisiae (pagaripärm) • • Caenorhabditis elegans (varbuss, sireuss; nematood) • • Drosophila melanogaster (äädikakärbes) • • Arabidopsis thaliana (harilik müürlook) • • Danio rerio (sebrakala) • • Mus musculus (koduhiir)