7. Telomeeride replikatsioon Replikatsiooni alternatiivsed mudelid Ultratsentrifuugimine gradiendis 1958: Matthew Meselson ja Frank Stahli katse, milles näidati, et repliktsioon on poolkonservatiivne 1955: Arthur Kornberg Töötas E. coli'ga. Avastas DNA sünteesi mehhanismi in vitro Vajalik neli komponenti: 1. dNTPs: dATP, dTTP, dGTP, dCTP (deoxyribonukleosiid 5'trifosfosfaadid) (suhkuralus + 3 fosfaati) 2. DNA matriits 3. DNA polümeraas I (Kornbergi ensüüm) (DNA polymeraas II ja III avastati veidi hiljem) 4. Mg 2+ (optimeerib polümeraasi aktiivsuse) 1959: Arthur Kornberg (Stanford University) ja Severo Ochoa (NYU) DNA süntees: 1. DNA polümeraas I katalüüsib fosfodiester sideme moodustumist deoksüriboosi 3'OH (viimasel nukleotiidil) ja dNTP 5'fosfaadi vahel · Energia saadakse kahe fosfaatrühma vabanemisel 2. DNA polümeraas I "leiab ülesse" õige komplementaarse dNTP kogu
Lämmastikalused A adeniin G - guaniin T tümidiin C - tsütosiin Kus toimub replikatsioon? Seal, kus leidub DNA-d tuumas, tuumapiirkonnas, kloroplastides, mitokondrites. Uus DNA ahel sünteesitakse vastavalt komplementaarususele. A -T G-C T-A C-G A T G G C A C G C T G A A C C A T G C T A C C G T G C G A C T T G G T A C G Ensüüm helikaas tekitab ahelate laialimineku. Kumbki ahel moodustab ensüümi DNA-polümeraas toimel enda komplementaarse koopia. DNA kaksikheeliks DNA polümeraas helikaas Replikatsiooni etapid: Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul http://www.johnkyrk.com/DNAreplication.html http://www.teachersdomain
- Biloloogiline surm . organismi elutegevuse pöördumatu lakkamine 2. Matriitssünteesid Replikatsioon DNA kahekordistumine enne raku jagunemist. - Toimumiskoht: päristuumsetel rakutuumas, mitokondrites ja kloroplastis, eeltuumsetel tsütoplasmas - Toimumisaeg: interfaasis - Komplementaarsus: ACGT TGCA - Protsessi läbiviimiseks vajatakse: Ühe ahelaist DNA'd Kõiki DNA koostisesse kuuluvaid nukleotiide Ensüüm (DNA polümeraas) Energia - Etapid: DNA biheliks lõhutakse DNA polümeraas seondub DNA ahelaga DNA polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Tulemusel 2 identset DNA molekuli. - Replikatsiooni käigus tekkinud vigu parandavad erinevad ensüümid, mis kaitseb mutatsioonide ja kasvajate eest. Transkriptsioon: RNA süntees · Toimumiskoht:
Replikatsioon-DNA kahekordistumine enne raku jagunemist.DNA str.avastamine-1953 kirjeldasid James Watson ja Fraucis Crich DNA ruumilist struktuuri.Toim.aeg ja koht-tuumas (mitokonder,kloroplast),interfaasis.Uus DNA molekul sünteesitakse vastavalt komplementaarsusele.Vajatakse:ensüüme (DNA polümeraas),desoksiiribonukleotiid,energiat.Helikas lahutab 2 ahelat teineteisest,2 omavahel identset ahelat.Repl.etapid:ensüüm helikas lõhub DNA biheliks,ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga ning sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad,repl.lõppeb,kui mõlemalt DNA ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul.Tulemus:replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli.Transkriptsioon on DNA ühe ahela lõigu (geeni)alusel komplementaarse RNA molekuli süntees.Toimub tuumas(Mitrokondrites,kloroplastis),interfaasi ajal.Vajatakse:ensüüme,ribonukleotiidid,energiatGeen-DNA lõik ,millel toimub RNA süntees
On antud mRNA lõik. Leidke ja tõmmake joon alla translatsiooni algus e initsiaatorkoodonile ja stoppkoodonile. Kirjutage valku kodeerivale osale vastavad aminohapped, kasutades selleks koodipäikest. CGAAAUGGCUCCAGAGCAACGAGUUCAUUGACGG 6. Täitke alljärgnev tabel: Molekulaargeneetilised Mõiste selgitus (definitsioon) Seotud mõisted mõisted Replikatsioon DNA polümeraas Ensüüm, mis sünteesib DNA ahelale komplementaarse DNA ahela. Replikatsioon DNA polümeraas DNA kahekordistumine RNA polümeraas Transkriptsioon Ensüüm, mis teostab transkriptsiooni.
· Replikatsioon lõppeb kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul. DNA transkriptsioon Toimub rakutuumas, saadakse DNA nukleotiidide järjestusele vastav mRNA nukleotiidne järjestus. Valmis mRNA väljub tuumast tuumapooride kaudu. mRNA liigub valgu sünteesi kohta (ribosoomidesse). mRNA sisaldab informatsiooni mingi valgu kohta. RNA sünteesitakse komplementaarsuse alusel. Transkriptsiooni etapid: · Lisandub ensüüm RNA-polümeraas. · RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootor piirkonnaga. · Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti. · RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli. · RNA-polümeraas jõuab terminaatorini. · DNA omandab endise kuju. · RNA liigub raku tuumast välja tsütoplasmasse. DNA süntees Valgu süntees toimub ribosoomides, valgud koosnevad aminohapetest.
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 Replikatsioon toimub seal kus on DNA-d (rakutuum; tuumapiirkonnad; kloroplastid; mitokondrid) DNA kaksikheeliks on keerdunud DNA molekul ehk biheeliks. Helikaas lõikab läbi replikaltsioonis kahe DNA vahelised ahelad. DNA polümeraas toodab uue DNA ahela Replikatsiooni etapid: Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi kaheks ahelkas. Ensüüm DNA polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad. Replikatisooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist kaks identset DNA molekuli. Replikatsiooni alguspunkti nimetatakse replikoniks. DNA reparatsioonis ehk DNA polümeraasi vigadeparanduses polümeraas kontrollib, kas uus sünteesitud ahel on komplementaarne vana ahelaga.
suhkur: desoksüriboos Lämmastikalused A adeniin G - guaniin T tümidiin C - tsütosiin Kus toimub replikatsioon? Seal, kus leidub DNA-d tuumas, tuumapiirkonnas, kloroplastides, mitokondrites. Komplementaarsus Uus DNA ahel sünteesitakse vastavalt komplementaarususele. A -T G-C T-A C-G A T G G C A C G C T G A A C C A T G C T A C C G T G C G A C T T G G T A C G DNA kaksikheeliks DNA polümeraas helikaas Ensüüm helikaas tekitab ahelate laialimineku. Kumbki ahel moodustab ensüümi DNA-polümeraas toimel enda komplementaarse koopia. Replikatsiooni etapid: Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul http://www.johnkyrk.com/DNAreplication.html
1. Põhikursuses õpitud molekulaargeneetika kordavalt – replikatsioon, transkriptsioon, translatsioon. Nende protsesside mõisted, toimumiskohad rakus, ensüümid, toimumiskäigud. (vt esitlusi Translatsioon ja Transkriptsioon) REPLIKATSIOON- kromosoomide koostisaine DNA kahekordistumine. Saadakse ühest DNA molekulist kaks identse järjestusega DNA molekuli. (protsess eelneb raku jagunemisele nt mitoosile). Viib läbi ensüüm DNA-polümeraas. ● TOIMUB: eeltuumsetel tsütoplasmas; päristuumsetel rakutuumas, mitokondrites, kloroplastides. ● KOMPLEMENTAARSUS: A=T; G=C ● DNA-polümeraas keerab DNA biheeliksi järk-järgult lahti ja kummagi esialgse ahela kõrvale sünteesib uue ahela. TRANSKRIPTSIOON- DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees. Tuumas.Viib läbi ensüüm RNA- polümeraas. ● ETAPID: 1) lisandub RNA-polümeraas;
Replikatsioonikahvli liikumine DNA süntees alati 5’-˃ 3’ suunaline. See tähendab, et: ühte, see on liiderahelat, saab pikendada jätkuvalt teist, see on viivisahelat saab pikendada RNA primerite ja spetsiaalse ensüümi, praimaasi, abil Sünteesi tagajärjel tekivad viivisahelal lühikesed DNA fragmendid, mida nimetatakse Okazaki fragmentideks. Viivisahela sünteesimine DNA praimaas sünteesib DNA järjestuse pealt lühikese RNA praimeri DNA polümeraas jätkab DNA sünteesi - moodustub Okazaki fragment eesolev RNA praimer asendatakse DNA-ga Okazaki fragmentide katkekohad liidetakse DNA ligaasi abil Okazaki fragmentide sünteesiks on vajalik ensüüm- DNA praimaas, mis sünteesib nn. praimeri - lühikese RNA oligonukleotiidi. Praimaasi töö tulemusena moodustub DNA-RNA hübriidahel, kus uuesti sünteesitud RNA aluspaarid on seotud DNA aluspaaridega vesiniksideme kaudu.
REPLIKATSIOON TRANSKRIPTSIOON KOHT Tuum, kloroplastid, Tuum, kloroplastid, mitokondrid, tuumapiirkond mitokondrid, tuumapiirkond AEG Interfaas Interfaas EELDUSED 1 DNA ahela matriitsiks, 1-ahelalise DNA lõik nukleotiidid, DNA- matriitsiks, nukleotiidid, polümeraas, ATP RNA-polümeraas, ATP KOMPLEMENTAAR G-C; C-G; A-T; T-A G-C; C-G; A-U; T-A SUS KÄIK Alguspunkte(replikone) on Promootoriga seostab palju, kiirus 3-4k nukleotiidi polümeraas. Terminaator min. lõpetab. TULEMUS 2 terviklikku DNA molek., Tekib 3 eri vormi RNA-d: kuna replitseeruvad tRNA, mRNA, rRNA mõlemad ahelad ERINEVUSED Matriitsiks terve molek
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. Kuidas saada DNA ühe ahela nukleotiidse järjestuse alusel RNA molekuli nukleotiidne järjestus? A-U G-C 12. Kirjelda replikatsiooni etappe. (Kasuta kindlasti mõisteid: DNA biheeliks; DNA-polümeraas; ensüüm; komplementaarne; nukleotiid; tütarahel) Eükarüootsete organismide rakkudes toimub see protsess rakutuumas vastava ensüümi (DNA- polümeraas) osalusel. Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti ja sünteesib nukleotiididest kummagi esialgse ahela kõrvale uue. Süntees viiakse läbi vastavalt komplementaarsusprintsiibile ja seetõttu on replikatsiooni tulemusena moodustunud mõlemad SNA molekulid ühesuguse nukleotiidse järjestusega
3. Nimetage DNA ja RNA koostises olevad lämmastikalused. Tehke joonised valemitest. 4. Mis on nukleosiidid? Nimetage need ja tehke joonised. 5. Mille poolest erinevad nukleotiidid nukleosiididest? 6. Kuidas toimub organismides nukleiinhapete süntees? Lämmastikaluste komplementaarsus? 7. Kirjeldage nukleiinhapete- DNA ja RNA primaar- ja sekundaarstruktuure. Mille poolest erineb RNA sekundaarstruktuur DNA sekundaarstruktuurist? 8. Mis on DNA- polümeraas, RNA- polümeraas, nukleaasid? Kuidas on need seotud nukleiinhapetega? 9. DNA ülesanded organismis? 10. RNA molekulide jaotus ja nende ülesanded organismis? 11. Millised tegurid võivad denatureerida DNA-d? Mis võivad olla tagajärgedeks? 12. Mis on ,,DNA analüüs" ja mis eesmärkidel seda kasutatakse? VASTUSED 1. Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Eristatakse kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape
3. Milles seisneb geneetilise koodi universaalsus? Koodonite ja aminohapete vastavus on ühesugune. Seda nii eel- kui ka päristuumsete organismide rakkudes. 4. Millega algab ja millega lõpeb geneetiline kood? Geneetiline kood algab alguskoodoniga AUG (Met) ja lõpeb stoppkoodonitega. 5. Kuidas toimub RNA-süntees? (transkriptsioon) Toimub raku tuumas. RNA sünteesitakse komplementaarsuse alusel.Transkriptsiooni viib läbi ensüüm RNA- polümeraas, mis seostub promootoriga. Vabaneb terminaatori polümeraas, RNA on valmis. 6. Kuidas toimub DNA-süntees? (replikatsioon) DNA süntees on DNA kahekordistamineraku jagunemise eel. Protsessi teostab ensüüm DNA-polümeraas. Replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli. 7. Kuidas toimub valgu süntees? (translatsioon) Toimub ribisoomis. Osalevad mRNA, tRNA ja rRNA. Translatsioon algab alguskoodoniga AUG. Lõpeb stoppkoodonitega. 8
7. Millega tegeleb geneetika? - Geneetika uurib organismide pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasusi. II Võrdle replikatsiooni ja transkriptsiooni. Too välja erinevused ja sarnasused. (8p) Nimetus REPLIKATSIOON TRANSKRIPTSIOON Komplementaarsus G-C, C-G, A-T, T-A G-C, C-G, A-U, T-A 1 DNA ahel, DNA- 1-ahelalise DNA lõik, RNA- Reaktsiooni tegijad polümeraas, helikaas polümeraas, Päriliku info jõudmine Eesmärk tütarrakudesse Päriliku info avaldumine Tulemus 2 terviklikku DNA molekuli, Üheaheline RNA-molekul DNA – ahela kopeerimine RNA – ahela süntees DNA- enne raku jagunemist ahela info alusel Sisu Sarnasused: Sünteesitakse olemasolevate ahelate alusel.
Lämmastikaluseid on neli erinevat. Ainukene, mis muutub DNA monomeerides on lämmastikalus (A, T, C, G) Komplementaarsusprintsiip ahelate üksteise vastavus, A = T; C = G. (biheeliksis) DNA tähtsus talletab pärilikku informatsiooni ning tagab selle täpse edasikandumise rakkude jagunemisel. DNA on ka kromosoomile olulisim ehitusmaterjal. DNA kahekordistumine replikatsioon. Selle tulemusena saab ühest DNA molekulist kaks identset DNA molekuli. DNA replikatsiooni viib läbi DNA polümeraas. DNA polümeraas sünteesiv ensüüm, mis viib läbi replikatsiooni. Samaaegselt kustutab biheeliksi vahelisi sidemeid ning moodustab kummalegi küljele vastavuses olevad DNA molekuli osad. Monosahhariid DNA molekuli osas on desoksüriboos. RIBONUKLEIINHAPE RNA ehk ribonukleiinhape on biopolümeer, mille monomeerideks on ribonukleotiidid. Ribonukleotiid koosneb kolmest komponendist: · Fosfaatrühm · Riboos (monosahhariid) · Lämmastikalus (õp joonis 42) A=U
PÄRILIKKUS Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused: Põhiprotsessid: 1) Replikatsioon ehk DNA süntees 2) Transkripstsioon ehk RNA süntees 3) Translatsioon ehk valgusüntees Molekulaarbioloogiliste põhiprotsesside kaudu kandub edasi ja avaldub pärilik informatsioon. DNA replikatsioon: o DNA kahekordistamine raku jagunemise eel o Raku tuumas, tagatakse rakkude paljunemine o Teostab DNA-polümeraas o Vastavalt komplementaarsusprintsiibile(A=T;G=C) sünteesitakse tsütoplasmas olevatest nukleotiididest esialgse ahela kõrvale uus o Replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli Transkripstioon: ..on geeni struktuuris sisalduva info ümberkirjutamine mRNA-le rakutuumas interfaasi ajal RNA-polümeraasi toimel o mRNA süntees, mis toimub rakutuumas o RNA-polümeraas
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 a) alustab DNA sünteesi b) alustab RNA sünteesi c) lõpetab RNA sünteesi 4. Translatsioon toimub a) raku tuumas b) raku tsütoplasmas c) ribosoomides d) rakumembraanil 5. Informatsiooni RNA-d tähistatakse lühendiga
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 a) alustab DNA sünteesi b) alustab RNA sünteesi c) lõpetab RNA sünteesi 4. Translatsioon toimub a) raku tuumas b) raku tsütoplasmas c) ribosoomides d) rakumembraanil 5. Informatsiooni RNA-d tähistatakse lühendiga
8. Transkriptsioon – RNA süntees, matriitsüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nulkeotiitse järjestusega komplementaarne RNA molekul. RNA süntees komplementaarsuse alusel 9. Translatsioon – valgu süntees geneetilise info põhjal 10. Komplementaarsusprintsiip: A – T, G – C; A – U, T – A, C – G 11. Replikatsiooni etapid: 1) Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi 2) Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga 3) DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad 4) Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 12. Transkriptsiooni etapid: 1) Lisandub ensüüm RNA-polümeraas 2) RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga 3) Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti 4) RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli
8. Transkriptsioon – RNA süntees, matriitsüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nulkeotiitse järjestusega komplementaarne RNA molekul. RNA süntees komplementaarsuse alusel 9. Translatsioon – valgu süntees geneetilise info põhjal 10. Komplementaarsusprintsiip: A – T, G – C; A – U, T – A, C – G 11. Replikatsiooni etapid: 1) Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi 2) Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga 3) DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad 4) Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 12. Transkriptsiooni etapid: 1) Lisandub ensüüm RNA-polümeraas 2) RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga 3) Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti 4) RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli
* DNA fragmentide süntees mahajääval õlal Mahajääv ahel on DNA kaksikheeliksi ahel, millel replikatsioonikahvel liigub 5'-3' suunas. Selle tõttu ei saa mahajäävat ahelat replikatsioonikahvli liikumise suunas pidevalt sünteesida. Mahajääv ahel sünteesitakse fragmentide kaupa. Algsele DNA ahelale liidetakse RNA praimer ning uut ahelat sünteesitakse vastupidiselt replikatsioonikahvli liikumise suunale. Praimer eemaldatakse (prokarüootides DNA polümeraas I poolt) ning RNA molekulid asendatakse DNA molekulidega. Toimub uue RNA praimeri liitumine ning järgmise fragmendi süntees. Neid lõike nimetatakse Okazaki fragmentideks ning need liidetakse DNA ligaasi poolt, et saada terviklik DNA ahel. Algsele DNA ahelale liidetakse RNA praimer ning uut ahelat sünteesitakse vastupidiselt replikatsioonikahvli liikumise suunale. RNA primer is erased by a special DNA repair enzyme (an RNAse H) that recognizes an RNA strand in an
5. Matriitssünteesid (nende toimumise koht rakus, aeg, läbiviivad ensüümid, mis on info ülekandel aluseks): ◦ replikatsioon; ◦ transkriptsioon; ◦ translatsioon. Vastus: Matriitssünteesid on sünteesid, mis toimuvad olemasoleva ahela alusel. Replikatsioon – ehk DNA kahekordistumine. Toimub DNAs (mitmes kohas korraga), kestab umbes 8 tundi, läbi viivad ensüümid on DNA-helikaas ja DNA-polümeraas, ülekandel on aluseks klomplementaarsus. transkriptsioon; - ehk RNA süntees DNA põhjal. Toimub tuumas. Aeg: enne valgu sünteesi. Läbi viib RNA-polümeraas. Ülekande aluseks on komplementaarsus. translatsioon – ehk valgusüntees. Toimub tsütoplasmas ribosoomides, aeg – kui on vaja rakus valku, läbiviivaid ensüüme pole. Ülekandel on aluseks geneetiline kood. tRNA – antikoodon mRNA – koodon 6. DNA ja RNA sünteesi võrdlus. Vastus:
geen – kromosoomi lõik, mis määrab ära ühe RNA sünteesi. genoom – liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. 5.Matriitssünteesid (nende toimumise koht rakus, aeg, läbiviivad ensüümid, mis on info ülekandel aluseks): Matriitssünteesid on sünteesid, mis toimuvad olemasoleva ahela alusel. Replikatsioon – ehk DNA kahekordistumine. Toimub DNAs (mitmes kohas korraga), kestab umbes 8 tundi, läbi viivad ensüümid on DNA-helikaas ja DNA-polümeraas, ülekandel on aluseks klomplementaarsus. transkriptsioon; - ehk RNA süntees DNA põhjal. Toimub tuumas. Aeg: enne valgu sünteesi. Läbi viib RNA-polümeraas. Ülekande aluseks on komplementaarsus. translatsioon – ehk valgusüntees. Toimub tsütoplasmas ribosoomides, aeg – kui on vaja rakus valku, läbiviivaid ensüüme pole. Ülekandel on aluseks geneetiline kood. tRNA – antikoodon mRNA – koodon 6.DNA ja RNA sünteesi võrdlus.
Seda kaksikspiraali nim. biheeliks. Molekulides esineb komplementaarsusprintsiip (ahelate koospüsimise alus, vastavus teineteisele), kus A=T kaksikside ja C=G kolmikside. DNA tähtsus: talletab pärilikku informatsiooni ja tagab selle täpse edasikandumise rakkude jagunemisel. Lisaks on see kromosoomide olulisim ehitusmaterjal. DNA kahekordistumist rakkude paljunemisel nim. replikatsioon (ühest DNA molekulist saab kaks identset molekuli). Replikatsiooni viib läbi DNA polümeraas sünteesiv ensüüm, mis viib läbi replikatsiooni. RNA ehk RIBONUKLEIINHAPE RNA on biopolümeer, mille monomoeerideks on ribonukleotiidid. Need koosnevad samuti kolmest komponendist: 1. fosfaatrühm 2. riboos monosahhariid 3. lämmasatikalus (võib varieeruda): 1) A 2) C 3) G 4) U uratsiil RNA nukleotiidid erinevad samuti lämmastikaluste poolest nagu DNA nukleotiidid (erinevus Uratsiil/Tümiin).
DNA JA RNA SÜNTEES DNA replikatsioon protsess, mille käigus kopeeritakse DNA-molekul Transkriptsioon protsess, mille käigus DNAs paikneva info põhjal sünteesitakse RNA-ahel Ensüümid valgud, mis katalüüsivad keemilisi reaktsioone rakus (muudavad reaktsiooni kiirust või võimaldavad reaktsioonil toimuda sobimatuses tingimustes, nt madalama temp-ga kui muidu) Helikaas ensüüm, mis katkestab kahe DNA-ahela vahelised vesiniksidemed ja kerib DNA-kaksikheeliksi lahti. DNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi replikatsiooni RNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi transkriptsiooni Promootor geeni alguses asuv piirkond, millega RNA-polümeraas peab transkriptsiooni alustamiseks seonduma DNA JA RNA OSA PÄRILIKU INFO AVALDUMISES *DNA replikatsiooni tulemusena saadakse ühest DNA-molekulist kaks ühesuguse nukleotiidijärjestusega DNA-molekuli. Replikatsioon tagab, et pärilik info jõuab kõigisse organismi rakkudesse.
Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused Molekulaargeneetika on teadusharu, mis uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasemel. ETAPID: 1) DNA süntees ehk. Replikatsioon 2) RNA süntees ehk. Transkriptsioon 3) Valgu süntees ehk. Translatsioon Replikatsioon toimub eukarüootsetes rakkudes enne jagunemist. Protsessi viib läbi ensüüm DNA-polümeraas komplementaarsuse alusel. A-T;T-A;C-G;G-C Replikatsiooni tulemus- pärilikkuse info võrdne jaotus tütarrakkude vahel. RNA süntees ehk. Transkriptsioon m-RNA- info t-RNA- transport r-RNA- ribosoom RNA süntees toimub rakutuumas, viib läbi ensüüm RNA polümeraas, RNA süntees toimub geenides. Geen koosneb kolmest osast: Algus-promootor; keskmine- RNA sünteespiirkond; lõpp- terminaator Geenide grupid: 1) Geenid, mis avalduvad üheaegselt organismi kõikides rakkudes.
Replikatsioon matriitssüstees, mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. ( DNA süntees) Transkriptsioon on DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees.(RNA süntees) Translatsioon infotõlkimine ja valgusüntees Geneetiline kood süsteem, mille alusel geneetilisest infost luuakse mRna vahendusel proteiine. DNA polümeraas teostab ka ``vigade parandust`` ehk reparatsiooni, mis kontrollib, kas uus sünteesitud ahel on komplementaarne vana ahelaga. RNA polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga. Promootor DNA nukleotiidne järjestus, millega transkriptsiooni läbiv ensüüm peab sünteesi alustamiseks ühinema. Terminaator DNA nukleotiidne järjestus, mis lõpetab transkriptsiooni. Koodon mRNA molekuli kolm järjestikust nukleotiidi, mis vastavad ühele aminohappele valgu molekulis.
Molekulaargeneetika uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasandil. Replikatsioon DNA süntees. Ühest DNA molekulist tekib 2 DNA molekuli. Transkriptsioon DNA'lt antakse info mRNA'le. Pärilik info kopeeritakse mRNA'le. Translatsioon valkude süntees. Toimub tsütoplasmas ribosoomidel. Geen DNA lõik, mis määrab ühe RNA molekuli sünteesi. Replikatsioon, ehk DNA süntees protsess toimub rakutuumas. Protsessis osaleb kindel konkreetne ensüüm DNA polümeraas. Toimub enne rakujagunemist. Esineb nii meioosi, kui mitoosina. Tulemusena toimub info edasikandmine emarakult tütarrakule. DNA'l on info valkude sünteesi kohta. DNA on tuumas. Valgud sünteesitakse ribosoomides. Ribosoomid asuvad tsütoplasmas. MRNA kopeerib päriliku info DNA'lt ja viib selle ribosoomidele, kus toimub valgusüntees. Promootor käivitab transkriptsiooni. RNA polümeraas käivitab transkriptsiooni. Transkriptsioonil saadakse nii mRNA, rRNA kui tRNA molekulid.
DOMINANTNE ALLEEL Määrab alati organismi tunnuse. Täh. "A" HOMOSÜGOOTSUS Kromosoomi paaris on ühesugused alleelid HETEROSÜGOOTSUS Kromosoomi paaris on erinevad alleelid MENDELI I SEADUS Homosügootsele vanemate ristamisel on kõik järglased identsed. MENDELI II SEADUS Heterosügootsete vanemate ristamisel järglaste tunnused lahknevad MUUTLIKKUS REPLIKATSIOON - kahe identse DNA süntees, toimub rakutuumas. ( DNA kahekordistub) DNA = 2 DNA , DNA polümeraas TRANSKRIPTSIOON - RNA süntees, toimub päristuumsete org. Rakkudes. RNA polümeraas TRANSLATSIOON - valgusüntees, aitab tunnuse realiseerida. Toimub ribosoomides. Translatsiooniks on vajalikud mRNA, tRNA, ensüümid, aminohapped jt. ÜLESANDED Molekulaargeneetika. DNA- mRNA valk DNA (A-T, G-C). DNA/RNA (A-U, T-A, C-G) Sugukromosoomid Naine: XX, Mees: XY Haige: h Terve: H
• Mis on komplementaarsusprintsiip? Komplementaarsusprintsiip = DNA kaksikahelas seostuvad nukleotiidid ainult kindla seaduse alusel: A seostub ainult T-ga ja G ainult C-ga. • Kuidas ja millal toimub DNA replikatsioon? toimub enne raku jagunemist, DNA kahekordistatakse, et saaks identse DNA uue ja vana raku vahel ära jagada, Kaksikahel keeratakse lahti ning DNA polümeraas sünteesib mõlema ahela külge uue ahela komplementaarsusprintsiibi alusel. • Kuidas ja millal toimub RNA transkriptsioon? Rakus on vaja kindlat valku, seda valku kodeeriv geen aktiveerub, RNA-polümeraas seostub promootoriga, RNA- polümeraas katkestab vesiniksidemed, nukleotiidid seostuvad järjest komplementaarsusprintsiibi alusel, RNA vabaneb ja RNA-polümeraas lahkub DNA ja RNA sünteesi võrdlus
A=T C=G TRANSKRIPISOON Trantskripsiooni käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarsuse alusel RNA molekul. Vaja on: ensüüme, DNA molekuli, nukleotiidset järjestust, kohta(tuuma) Toimub interfaasis *Promootor- kõige esimese DNA ahelas oleva nukleotiidiga ühineb promootor *terminaator- lõpetab RNA sünteesi T=A A=U C=G G=C ERINEVUSED REPLIKATSIOON TRANSKRIPISOON Läbi viiv ensüüm DNA polümeraas RNA polümeraas Protsessi ulatus haarab DNA tervikuna Teatud DNA lõik Tulemus tekib identne DNA mol moodustub teatud DNA lõiguga komplementaa- rne RNA molekul Kiirus aeglasem kiirem TRANSLATSIOON
Mis on replikatsioon? Replikatsioon on DNA kahekordistumine enne raku jagunemist. tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Replikatsiooni etapid: 1. Ensüüm helikaas lõhub vesiniksidemed lämmastikaluste vahel ja keerab kaksikspiraali lahti Praimer - lühike (DNA või RNA) järjestus, mis on komplementaarne DNA järjestusega. 2. Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga (vajab töö alustamiseks praimerit, millele saab lisadavesimese nukleotiidi) -> sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Okazaki fragmendid - lühikesed DNA jupid, millest pannakse kokku ahel, mis on komplementaarne DNA replikatsioonil mahajäävale ahelale DNA ligaas - ensüüm, mis liidab DNA ahelate otsad (Okazaki fragmendid) 3. Replikatsioon lõpeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 4
translatsioon · Need on universaalsed protsessid · Kõik on matriitsünteesid(midagi valmistatakse millegi alusel uute molekulide valmistamine toimub vanade molekulide alusel) · Molekulaargeneetiline dogma: kõik matriitsünteesid on omavahel seotud(järjekord on oluline) DNA(DNA replikatsioon)(transkriptsioon)- RNA(translatsioon)- proteiin · Replikatsioon- DNA kahekordistumine; enne raku jagunemist; rakutuumas; DNA- polümeraas; 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
-DNA baasil tehakse komplementaarne RNA, mis liigub raku tuumast tsütoplasmasse, ribosoomi. -Ribosoomis sünteesitakse RNA järgi õiged valgumolekulid. -Valgud, kui ensüümid juhivad reaktsiooni, et kujuneksid välja õiged tunnused. RNA transkriptsioon See on mingile DNA lõigule koplementaarse RNA süntees. Transkriptsioon toimub mingi geeni ulatuses ja seda nim. geeni avaldumiseks. Transkriptsioon toiub mingi geeni ulatuses ja seda nim. selle geeni avaldumiseks. Ensüümiks on RNA polümeraas: 1.RNA polümeraas kinnitub geeni algusosale ek promootorile. 2.RNA polümeraas lõhub DNA kaksikahelaid kooshoidvad sidemed. 3.Üks vabadest DNA ahelatest sünteesib endale juurde komplementaarse RNA ahelda. 4.Kui RNA polümeraas jõuab geeni lõpu ossa ehk terminaatorisse, siis ta vabaneb DNA ahelast. 5.Valmistatud RNA ahel eraldub DNA-st. 6.DNA taastab oma struktuuri. Geenide avaldumine 1. Osad geenid avalduvad kõikides rakkudes ja kogu aeg. 2.Osad geenid avalduvad ainult teatud rakkudes.
Transkriptsioon Transkriptsioon- matriiksüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioonil saasakse mRNA, tRNA ja rRNA molekulid. Transkriptsioon toimub tuumas. Seda viib läbi ensüüm RNA polümeraas. Ensüüm kinnitub () promootorile -DNA nukleotiidne järjestus. Kinnitumiseks vajalik aktivaatorvalgu eelnev kinnitumine. DNA kaksikahel keeratakse lahti sünteesitakse ühe ahelaga komplementaarne RNA molekul. Süntees lõppeb kui DNA jõuab terminaatorini (nukl. järjestus). Repressorvalgud võivad takistada ensüümi seostumist promootoriga. Kui geenilt toimub transkriptsioon, nim seda geeni avaldumiseks. Avaldumise järgi jaotatakse geenid 4 gruppi:
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
RAKUBIOLOOGIA TSENTRAALNE DOGMA DNA -------> replikatsioon (tuumas, mitokondris) ---> transkriptsioon (tuumas, ribosoomides, ER's) -----> RNA -------> translatsioon(ribosoomides, endoplasmaatilises retiikulimis)-------> VALK REPLIKATSIOON matriitssüntees, mille tulemusena sünteesitakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Matriitsiks on DNA ühe ahela nukleotiidijärjestus. -Replikatsiooni etapid: I helikaas eraldab ahelad II DNA polümeraas seondub ahelaga III DNA polümeraasi abil sünteesitakse uued komplementaarsed ahelad IV replikatsiooni lõpuks on kaks identset DNA molekuli TRANSKRIPTSIOON -Replikatsiooni etapid: I RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootor piirkonnaga II ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti III RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekulis IV lõpeb mRNA, tRNA, ja rRNA süntees V DNA omandab uuesti biheeliksi kuju VI RNA liigub rakutuumast välja tsütoplasmasse
(retro-, DNA transposoomid, lisajärjestused), plasmiidid, bakteriofaagid, II rühma intronid. Transkrip Faktor- tugeva seostumisvõimega valgud st järjestusspetsiifiline DNAd siduv valök . vabastavad DNA keerulisest kromatiidsest koostisest. NMD ebakorrektselt splaisitud mRNA de lagundamine(kui stop koodon asub enne viimast ekson-ekson liidest) PTC-enneagne stopp-koodon. praimer -lühike oligonukleotiid, mille külge DNA polümeraas DNA replikatsiooni ajal kinnitubHAT- histoon atsetüül tansferaasidel on võime panna atsetüülrühm histooni N terminuse külge. Vähendavad interaktsiooni DNA ja histooni vahel. Soodustavad teiste valkude DNA pol ligipääsemist. HDAK- deatsetülaasid. Lõikavad atsetüülrühmas lüsiini jääkide küljest ära ja pärsivad aktiivust, fosfolüreelivad histooni. Promootor- TATA elementi sis geeni ala. Koht kuhu seondub RNA polümeraas. Ülavoolu asuv ala.
seal. Kromosooide hulk inimese rakkudes 46 ja sugurakkudes 23. DNA ja RNA süntees DNA replikatsioon protsess, mille käigus kopeeritakse DNA molekul Transkriptsioon protsess, mille käigus DNAs paikneva info põhjal sünteesitakse RNA-ahel. Ensüümid valgud, mis katalüüsivad keemilisi reaktsioone rakus. Helikaas ensüüm, mis katkestab vesiniksidemed ja kerib DNA-kaksikheeliksi lahti. DNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi replikatsioni. RNA-polümeraas ensüüm, mis viib läbi transkriptsiooni. Promootor geeni alguses asuv piirkond, millega RNA- polümeraas peab transkriptsiooni alustamiseks seonduma. Mutatsioon DNA replikatsiooni käigus tekkinud vead DNA-ahelas, mida ei suutete ära parandada. Pärilik info avaldub valkude sünteesi kaudu Valgud mitmeid ülesandeid täitvad biomolekulid, mis koosnevad omabahel ühentatud aminohappedefa.
Matriitsreaktsioonid on replikatsioon, transkirptsioon ja trantslatsioon N: DNA-replikatsioon, mRNA molekuli süntees. *Trantskriptsioon toimub rakutuumas, osaleb mRNA plümeraas *Geen on DNA teatud lõik, mis määrab ära ühe mRNA molekuli sünteesi ja see omakorda ühe valgu molekuli sünteesi --> Geen->mRNA->valk *inimesel on 32 000 geeni *Geeni ehitus: promootor|ACCGATTACCGATTA(transkriptsioon)|terminaator *mRNA polümeraas peab ühinema promootoriga->lõhub ära visniksidemed. *transkriptsiooni toimumiseks peab ensüüm ühinema DNA promootorpiirkonnaga. Seda võib takistada repressorvalk, millel on sama seostumiskoht. Kui repressor vabastab promootori, algab RNA süntees uuesti. Kui promootorisse satub repressorvalk, siis ei saa RNA polümeraas toimuda(kuid on olemas ensüüme, mis aitavad seda lõhkuda) *Geeni avaldumine e. ekspreseerumine-leiab aset siis kui temalt kirjutatakse geneetlineinfo ümber mRNA'le
Pärilikkuse molekulaargeneetilised alused: * replikatsioon * transkriptsioon * translatsioon (3 universaalset protsessi) DNA RNA valgud DNA koosneb nukleotiididest, mis omakorda koosnevad fosforhappejääkidest, lämmastikalustest, desoksüriboosist DNA replikatsioon. * toimub enne raku jagunemist raku tuumas, teostajaks DNA-polümeraas * selle käigus lõhutakse DNA-polümeraasiga lämmastikaluste sidemed; vabadest nukleotiididest ehitatakse komplementaarsusprintsiibi (A-T, C-G) alusel uued DNA-ahelad Lämmastikalustel nukleotiididest lähtuvad nimed: adeniin adenosiinfosfaat tümiin tümidiinfosfaat guaniin guanosiinfosfaat tsütosiin tsütidiinfosfaat Transkriptsioon. = mRNA süntees
3. Tranlatsiooni käigus sünteesitakse mRNA molekulide alusel vastava struktuuri ja funktiooniga valgud. Matriistsüntees- DNA ja RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. REPLIKATSIOON Reblikatsioon on matriitssüntees, mille tulemusena saadakse DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Eukarüootsete orgaismide rakkudes- rakutuumas ensüümi ( DNA- polümeraas ) osalusel. Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti ja sünteesib karüoplasmas olevatest nukleotiiditest kummagi esialgse ahela kõrvale uue.-- mõlemad DNA molekulid on üesuguse nukleodiidse järjestusega. (komplementaarsusprintsiip) Toimub iga kord enne raku jagunemist.. tagab päriliku info võrdse ülekande lähterakust tütarrakku. TRANSKRIPTSIOON Transkirptsioon on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul.
Molekulaargeneetika põhiprotsessid Kõiki neid protsesse nimetatakse matriitsünteesideks. See tähendab, et uued molekulid toodetakse olemasolevate molekulide järgi. 1. Replikatsioon - DNA tootmine DNA järgi 2. Transkriptsioon - RNA tootmine DNA järgi 3. Translatsioon - Valgu molekuli tootmine mRNA järgi DNA replikatsioon - Toimub rakutuumas enne jagunemist - Vaja on: - Ensüüme (DNA polümeraas) - Vabasid DNA nukleotiide (6 miljardit) - Energiarikkaid ühendeid (ATP jt.) - Toimub vastavalt komplementaarsusele (G≡C, A＝T) - Vaata pilti õpik lk. 17 → AATTGGCC → AATTGGCC Algne → TTAACCGG → Kaks identset DNA → TTAACCGG → AATTGGCC molekuli → TTAACCGG Transkriptsioon (DNA → RNA)
Molekulaargeneetika põhiprotsessid Kõiki neid protsesse nimetatakse matriitsünteesideks. See tähendab, et uued molekulid toodetakse olemasolevate molekulide järgi. 1. Replikatsioon - DNA tootmine DNA järgi 2. Transkriptsioon - RNA tootmine DNA järgi 3. Translatsioon - Valgu molekuli tootmine mRNA järgi DNA replikatsioon - Toimub rakutuumas enne jagunemist - Vaja on: - Ensüüme (DNA polümeraas) - Vabasid DNA nukleotiide (6 miljardit) - Energiarikkaid ühendeid (ATP jt.) - Toimub vastavalt komplementaarsusele (G≡C, A＝T) - Vaata pilti õpik lk. 17 → AATTGGCC → AATTGGCC Algne → TTAACCGG → Kaks identset DNA → TTAACCGG → AATTGGCC molekuli → TTAACCGG Transkriptsioon (DNA → RNA)
- Mitmeetapiline DNA süntees, kus eelnevates etappides sünteesitud ahelad on aluseks uute ahelate tootmisele järgnevates etappides (ahelreaktsioon) - Paljundamine toimub eksponentsiaalselt: 2, 4, 8, 16…, pärast kolmekümnendat tsüklit oleme ühest molekulitst saanud juba 1 073 741 824 DNA lõiku. PCR-l vajalikud komponendid: - Uuritav DNA, mille piirkonda soovitakse paljundada - Nukleotiidid – uute DNA ahelate moodustamiseks - DNA-polümeraas – ensüüm, mis sünteesib DNA-d - Praimerid – lühikesed DNA lõigud, mis piiritlevad paljundatava piirkonna kogu DNA-st märgistavad sünteesi alguskoha Erinevaid praimereid saab sünteesida vastavalt soovitavale DNA lõigule. Geel – elektroforees: - DNA proov kantakse geeli “hambasse” koos lahust raskemaks tegeva värvainega - Elektroforeesil liiguvad eri pikkusega DNA järjestused erineva kiirusega, lühemad kiiremini
struktuur moodustab loope; alumine loop nukleotiidide tripletit, mida nim. Antikodooniks, mis määrab ära spetsiifilisise ja toetab mRNAd; kannab spetsiifilisi aminohappeid. Ribosomaalne RNA (rRNA) – ribosoomide komponent kus toimub valkude süntees. 2. Replikatsioon DNA täpse duplikaadi tegemine vajab 30 erineva ensüümi kaasabi Algab replikatsioon spets. genoomi lõikudelt nimetusega origin Helikaas keerab DNA topeltheeliksi lahti DNA polümeraas III lisab 5’ -> 3’ suunas nukleotiide: Juhtiv ahel – sünteesitakse järjest 5’ -> 3’ suunas Mahajääv ahel – sünteesitakse 5’ -> 3’ suunas lühikeste lõikudena; üldine suund on aga 3’ -> 5’ DNA polümeraas I eemaldab RNA praimerid ja asendab need DNAga Replikatsioonikahvi kokkusaamisel ligaasid liidavad mahajäävas ahelas olevad DNA fragmendid, et viia süntees lõpuni Tütarmolekulide lahknemine saab valmis 3. Transkriptsioon 1
Selle kohaselt põhineb kindlate lämmasikualuste paardumine nukleiinhapete molekulides vesiniksidemete moodustumisel. 4. Võrdle DNA ja RNA ehitust. Too välja sarnasused ja erinevused. RNA-Koosneb ribonukleiididest ja on üheaheline DNA-koosneb desoksüribonukleiididest ja on 2 komplementaarset ahelat.Mõlemad on päriliku info kandjad. 5. Kuidas toimub DNA kahekordistumine? Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb,kui mõlemalt DNA-ahealtl on sünteesitud uus DNA molekul. 6. Kuidas toimub RNA süntees? RNA süntees on transkriptsioon ja see toimub nii,et transkriptsiooni kõigus sünteesitakse DNA üheöa alusel 1 mRNA molekul.Seejuures rakendatakse komplementaarsusprintsiip,mille kohaselt A nukleotiidile vastab U ning C vastab G 7. Võrdle DNA ja RNA sünteesi. Too välja sarnasused ja erinevused.
*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- molekulideks ümber kirjutatakse. *Transkriptsioon ja replikatsioon on universaalsed protsessid, mis toimuvad ühtmoodi kõigis elusorganismides.
DNA'st tekib RNA TOIMUMISKOHT Rakutuum Rakutuum KOPEERITAV VÕI Kogu DNA Väike osa DNAahelast, ehk ÜMBERKIRJUTATAV üks geen MATERJAL OSALEVAD A, T, G, C - DNA A, U, G, C RNA NUKLEOTIIDID ENSÜÜM DNA- polümeraas, helikaas RNApolümeraas TULEMUS Tekib täpselt kaks ühesugust DNA ahelaga kaheahelalist DNA-molekuli komplementaarne ühe ahelaga RNA molekul Genoom- liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal Ensüümid- valgud, mis katalüüsivad keemilisi reaktsioone rakus. Teevad igast DNA molekulist enne jagunemist täpse koopia.
annaabi.ee 
