1. Mis on bioevolutsioon? Elu arengut Maal esimestest elusolenditest kuni praeguste liikideni nimetatakse bioevolutsiooniks 2. Paigutage nähtused loogilisse järjekorda: 1. keemiline evolutsioon 2. prokarüootsete rakkude teke 3. hulkraksuse kujunemine 4. selgroogsete teke 5. püsisoojasuse kujunemine 6. emakasisene areng 3. Ajaliselt : Millal kujunes Maa Elu tekkeajaks peetakse ajavahemikku 4-3,5 miljardit aastat tagasi (Vanim teadaolev kivistis on ligikaudu 3 miljardit aastat vana.) Millal ilmnesid Maismaale esimesed elusorganismid Umbes 3 miljardit aastat tagasi – lülijalgsed. Millal ilmusid Maale esimesed elusorganismid 4 miljardit aastat tagasi 4. Evolutsiooni tõendid 1) Üheks tõendiks on asjaolu, et maakoore kihid sisaldavad väga erinevaid organisme. Vanemates maakoore kihtides on organismid lihtsama ehitusega. See näitab evolutsiooni käiku. 2) Lootelise arengu võrdlemisel selgub, et kõrgemate organismide ...
Seened Riik --> Hõimkond --> Selts --> Klass --> Perekond -->Liik Hõimkond: Limaseened (Kuuluvad amööbiriiki) Limaseened on looma ja seene vahepealsed. Plasmoodium ilma kindla kujuta amööb. Läheb toidu ümber, seedib ära, läheb edasi. Limaseente keha ongi plasmoodium. Zoospoorid Viburitega eosed. Limaseentel on fototaksis s.t: kardab valgust ja liigub pimeduse poole sest muidu ta kuivaks ära. Vanemana toimub meioos. (ehk tekivad eosed) Limaseened liiguvad valguse poole meioosi ajal et tuul saaks eosed laiali kanda. Limaseened toituvad mulla mikroorganismidest. Esindajad: Kratisitt, Hundipiim. Hõimkond: Munasseened (Kuulub riiki esiviburlased) Hulgatuumsest seeneniidist koosnev keha. Iga raku tuum on diploidne. Sugutu paljunemine: raku sisesese tekkega zoospooridega. Lülieoseid harva. Suguline protsess: hulgatuumsed kametangiumid (kametangiumid sugurakkude asukoht) tekivad seeneniitidele. --> tekib puhkeeos --> idanemisel tekib...
Bioevolutsiooni tõendid 1. Paleontoloogilised leiud 1) Kivistunud skeleti osad 2) Mumifitseerunud tervikorganismid (putukad merevaigus) 3) Tegutsemisjäljed 2. Vahevormid. Näiteks: ürglind (omab roomajatele omaseid tunnuseid, lindudele omaseid tunnuseid) 3. Biogeneetiline reegel: otogeneesi algetappidel toimub fülogeneesi lühike kordus, mis on uuniversaalne (esineb ka taimedel). Näiteks: sammaltaimede arengutsükklis eelniit, mis viitab põlvnemisele vetikates. Näiteks: inimesel (sügoodina seos ainuraksetega, moorulana seos koloniaalsete organismidega, süda pulseeriva torukesena seob kaladega, loote karvastik seob imetajatega, suure varba vastandumine teistele varvastele viitab seosele primaatidega) 4. Vestiigiumid- elundid, mis eksisteerivad nüüdisaegsetel isenditel ja nende lähieellastel, kuid mis järk-järgult minetavad oma bioloogilise tähts...
KONTROLLTÖÖ KÜSIMUSED 1.Rakuteooria( teadlased, teke, väited). Tekkis 19. sajandil 1. poolel. Selle sõnastasid Schleiden ja Schwann. Schleiden tuli järeldusele, et kõik taimed koosevad rakkudest, Schwann avastas sama loomarakkude kohta. Põhiväited: 1. Kõik organismid koosnevad rakkudest 2. Uus rakk tekib olemasolevast 3. Raku ehitus ja talitlus on omavahel seotud. 2.Mõisted eu/prokarüoot, arhed, organell, protistid, mikromeeter, preparaat, kude, sünaps, osmoos, difusioon, aktiivne/passiivne transport, fagotsütoos, füsioloogiline lahus, geen, poorid, DNA replikatsioon. Eukarüoot – päristuumne rakk, rakkudes on rakutuum, mida ümbritseb membraan. Prokarüoot – eeltuumne rakk, rakkudes rakutuuma pole, nende pärilikkusaine asub tsütoplasma Arhed – ürgid on prokarüootsete organismide rühm, millesse kuuluvad organismid on omadustelt rakutuumata organismide ja rakutuumaga organismide vahepealsed Organell – kindlat ülesannet täitev e...
1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Molekulaarne hierarhia rakus ja struktuuriline hierarhia eluslooduses. Keemiliste reaktsioonide põhitüübid rakkudes. C, H, N, O + P, S. Valgud, RNA, DNA, polüsahhariidid, lipiidid. 2. Sidemed biomolekulides kovalentse sideme parameetrid, sidemeenergia. Nõrgad sidemed ja interaktsioonid nende iseloomustus, roll biomolekulides (NB! vesinikside!). Sidemed biomolekulides kovalentse sideme parameetrid Kovalentne side teeb sobivaks "elumolekulid" H, O, C ja N, sest neid iseloomustab võime moodustada kovalentseid sidemeid elektronpaari jagamise teel. C-C sidemel on 4 erinevat ehituse varianti biomolekulides lineaarne alifaatne (ilus sirge ahelake), tsükliline (ahelast tekkinud on süsinikuring), hargnenud (ahela küljes palju harusid) ja planaarne (mingi pundar aatomeid ahela otsas) Põhimõtteliselt kõik rakus toimuvad reaktsioonid on kovalentsete sidemete katkemised ...
rakuosad ühtseks tervikuks. lagundamine. Tagada rakku Mitokonder sattunud võõra orgaanilise koosnevad sildeast aine lõhustamine. Toimub välismembraanist ja rakusisene seedimine. kurrulisest sisemembraanist. Funktsioneerida ka Rakumembraan Seal toimub rakuhingamine moondega arengu korral ehitus: on kahekihiline ja e. glükoosi lagunemine, mille kudede ümberkujundamist. koosneb peamiselt käigus vabaneb energia ja Tagada metabolismi glükolipiididest ja tekib vesi ja süsihappegaas. nälgimisel. fosfolipiididest, mille üks ots Nendel on oma Plastiidid on hüdrofiilne ja teine pärili...
Bioloogia eksam: 1.Mitmekesine ja ühtne elu 2.Elu organiseerumise tasemed - Elutud: Aatom, (mikro)molekul, üsna elusad: makromolekul, organell, elusad: rakk, kude, organism, populatsioon, kooslus, biosfäär. 3.Elus ja eluta loodus Elus loodus hakkab rakust 4.Elule vajalikud lihtsamad molekulid C,H,O,N(99%),P,S. 5.Elu makromolekulid Cl,Na,Mg,K,Ca olulisel kohal sisekeskonna loomisel. 6.Raku ehitus - Looma rakk- membraansed organellid- kahemembraansed- mitokondrid. Golgi kompleks- valgusüntees, ühe membraaniga. Lüsosoom- raku sisene ainete lagundamine, ühe membraaniga. Mitokonder- raku energiaga varustamine aeroobselt. Ilma membraanita- ribosoomid- valgusüntees. Tsentriool- raku jagunemisel tagada kromosoomide jõudmine tütarkromosoomidesse. Taime rakk- Plastiidid- peamine ül kloroplastil- fotosünteesida. Vakuool-suur tsentraal vakuool- sisekeskond elutu. ül olla varude, kaitseainete ja jääkainete paigutamise koht. Taimerakku ümbrit...
Genoomika kursuse kordamispunktid 1. Mis on ja mida uurib genoomika? Genoomika - teadus genoomide ehitusest. Genoomika uurib põhjusi, miks konkreetne DNA järjestus on evolutsioonis välja valitud (säilunud). Genoomika ülesandeks on mitte ainult teada konkreetse geeni ja selle produkti funktsiooni organismis, vaid ka kõikide geenide, nende produktide, funktsioonide ja regulatsiooni seoseid, mis viivad organismi tekkeni. GENes and chromosOMEs (kromosoomide täielik kogu koos neis sisalduvate geenidega). Genoomika on geneetika edasiarendus tegeledes: Genoomikaartide ja ülesehitusega, DNA sekveneerimisprobleemidega, Andmete säilitamise ja töötlemisega (bioinformaatika), Geenide identifitseerimisega, Funktsionaalse analüüsiga (funktsionaalne genoomika), Genoomide evolutsiooniga, Farmakogeneetiliste probleemidega jne. 3. Genoomika suundumused ja probleemid. Post-genoomika e. modulaarne bioloogia: Genoomide tasemel - Molek...
Pt 1 lk 10-20 osata nimetada elu omadusi ja tuua näiteid nende avaldumise kohta 1. RAKULINE EHITUS Rakk on kõige lihtsam ehituslik ja talituslik üksus, millel on kõik elu tunnused. Elusorganismi jaotatakse:ainuraksed(bakter), hulkraksed Toitainete saamine: ● autotroofid ● heterotroofid 2. BIOMOLEKULIDE ESINEMINE (kunagi on olnud elu) Keerulise ehitusega ained, mis väljaspool ei moodustu 3. AINE- JA ENERGIAVAHETUS keskkonnast, nende sünteesimine ainevahetus, selleks vajaliku energia saamine ja eraldamine 4. PALJUNEMISVÕIME, suguline mittesuguline 5. ARENEMIS- JA KASVAMISVÕIME ● otsene areng (järglased sarnanevad sündides vanematega) ● kaudne areng (järglased omandavad moonde käigus uusi tunnuseid) 6. STABIILNE SISEKESKKOND ● kõigusoojad ● püsisoojad 7. REAGEERIMINE ÄRRITUSELE Hulkraksetel meeleorganid, millega võtavad vastu infot väliskeskkonnast ja reageerivad sellele; üherakulistel rakumembraanis spet...
BIOKEEMIA III TEST XX Fotosüntees 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 1. Kloroplastide ehitus. Kus fotosünteesi erinevad staadiumid toimuvad? Fotosüntees toimub nii prokarüootsete kui ka eukarüootsete organismide membraanides. Taimedes kulgeb fotosüntees kloroplastide (üks liik plastiide) tülakoidmembraanides. Kloroplastid sisaldavad DNA, RNA ja ribosoome, olles autosoomse DNA ja valgusünteesiga organellideks rakus. Plastiidides toimub fotosüntees, varuainete ümberkujundamine jt. taimele olulised protsessid. Plastiidid on pooldumisvõimelised organellid. Nende keskmine läbimõõt on 3-8 µm. Kõik soontaimede eritüübilised plastiidid tekivad algkudedes asuvatest, muutliku kujuga läbipaistvatest kehakestest - proplastiididest. Pimedas arenevad proplastiididest võrdlemisi vähediferentseerunud ehitusega, prolamellaarkehi ja protoklorofülli sisaldavad etioplastid. Valguse mõjul muutub etioplastid...
BIOLOOGIA UURIMISVALDKONNAD 1. Eluslooduse organiseerituse tasemed 1. Molekuli tase- biomolekulid (valgud, süsivesikud, rasvad), pole elu tunnuseid 2. Organelli tase- moodustuvad molekulidest, kindel ehitus ja ül. (nt. taimeraku organell kloroplast) 3. Raku tase- kõik elu tunnused 4. Koe, elundi ja organite tase ( koed koosnevad rakkudest, elundid kudedest ja elundkond koosneb elunditest). Nt hingamiselundkonda kuuluvad kopsud ja hingamisteed. 5. Organismi tase isend, nt üherakuliste organism on rakk 6. Liigi tase- isendid on üksteisega ehituslikult, talituslikult, geneetiliselt, ökoloogiliselt ja päritolult sarnased ja annavad omavahel viljakaid järglasi 7. Populatsiooni, koosluse ja ökosüsteemi tase Populatsioon- üks liik isendeid, kes elavad korraga samas kohas nt kogred ühes tiigis Kooslus- kõik elusolendid elavad korraga samas kohas, nt tiigis elavad bakte...
1 Üldbioloogia. 1.-2. SISSEJUHATUS BIOLOOGIA tegeleb elu uurimisega. Oma metodoloogiliselt olemuselt füüsika-keemia ja sotsiaalteaduste vahel. Eluteadus areneb pidevalt, teaduse ja tehnoloogia areng toetavad teineteist. Elu on kompleksne ja organiseeritud. Elule on omane kodeeritud teabe kasutamine ( elutud kristallid "kasutavad" kasvamiseks vahetut teavet). Erinevate ühikute koostoimes silutakse võimalikud keskkonna hävitavad kõikumised, mis hävitaksid üksikud seostumata elemendid (DNA-valgud; aktiivsed-passiivsed geenid). Kompekssuse tõttu on elu kirjeldamisel võimalik kasutada parallelselt ja põimuvalt erinevaid klassifikatsioone (nt. organisme võib klassifitseerida biosüstemaatikast või ökonisist lähtuvalt). Elu põhineb elusorganismidel. Väljaspool organisme esinevad elu nähtused vaid ajutiselt ja passiivselt. ELUSORGANISMIDE peamised tunnused: 1. Paljunemine: õ...
BIOKEEMIA KORDAMISKÜSIMUSED I osa I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3- 32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Looduses leidub 90 keemilist elementi. Kõige suurema osa 98%- moodustavad H(vesinik), O(hapnik) ja C(süsinik). Inimese organismi kõigist aatomitest moodustavad 99% H,O,C,N,P,S. Just need elemendid on sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid. ELEMENT % Vesinik 63 Hapnik 25,5 Süsinik 9,5 Lämmastik 1,4 Bioelemendid moodustavad erinevaid molekule, need biomolekulid jagunevad nelja klassi: 1. Valgud ehk proteiinid 2. Nukleiinhapped (DNA,RNA) 3. Süsivesikud ehk suhkrud 4. Lipiidid ehk rasvad (AINUKESED, MIS EI OLE BIOPOLÜMEERID!) Polümeerid - väga suured molekulid, mis koosnevad tuhandetest väiksematest omavahel ühendatud molekulidest ehk monomeeridest. Valgud ehk proteiinid on lineaarsed, hargnemata biopolümeerid, mille monomeerideks on aminohappej...
1. Suhkrute lühiiseloomustus. e süsivesikud on org.ühendid : koostis süsinik, vesinik, hapnik. Mono oligo polüsahariidid Mono: madalmol. Ained süsinike arv (enamasti) 36 5e süsinikulised monosahariididest on olulised riboos ja desoksüriboos Need kuuluvad nukleotiidide koostisesse, millest koosnevad nukleiinhapped. 6e süsinikulised suhkrud (C6H12O6) glükoos(viinamarja suhkur) & fruktoos(puuviljasuhkur) Nii glükoos kui fruktoos on organismis põhilised energia allikad. Roh. Taimedes valmib glükoos fotosünteesi tulemusena. Glükoosi järkjärgulisel oksüdatsioonil CO2 ja H2O´ks vabaneb energia (17,6KJ/g) Oligosahhariidid on madalmolekulaarsed ühendid, mis on enamasti mood. 23 monosahariidi seostumisel. Ntx glükoos + fruktoos = sahharoos(roo ja peedisuhkru põhiosa) Sahharoos Maltoos(linnasesuhkur) koosneb kahest glükoosi jäägist. laktoos(piimasuhkur) kuulub ka oligosahhariidide hulka Polüsahh...
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. Isaduse, kurjategijate tuvastamine: VNTR- Variable Number of Tandem Repeats, Meditsiinis: * geenmutatsioonid * geeniteraapia * molekulaarne diagnostika * Vähialased uuringud 2. Kaasaegse geneetika rakendusalad põllumajanduses. Transgeensed organismid. Organismi kloonimine. Spordi- ja tõuaretus, GMO. Transgeensed taimed: Suurenenud vastupanuvõime kahjuritele, Viljade säilivusaja pikenemine (tomat), "kuldne riis" toodab -karoteeni. Transgeensed mikroorganismid: Inimese kasvuhormooni ja insuliini tööstuslik tootmine 3. Geneetika väärkasutused. Eugeenika. ebasoovitavate isikute steriliseerimine, migratsioonipoliitika, juutide hävitamine natsistliku Saksamaa poolt. 4. Võrrelge eukarüootset ja prokarüootset genoomi. Eukarüoodil on prokarüoodist mitukümmend korda suurem genoom, DNA on kaheaheline ja lineaarne, kromosoome on mitu ja need on valkude abil tihedalt k...
Geenitehnoloogia eksami kordamisküsimused 1. Bioteaduse metoodika Loodusseadused on teaduslike faktide üldistused, mis võimaldavad samaaegselt selgitada mitmeid loodusnähtusi. (Teaduslik teadmine tekib siis, kui mitu uurijat jõuab ühesugusekatsejärel sama tulemuseni). Ühe teadusharu piires kogutud teadmised ja avastatud loodusseadused moodustavad teadusliku teooria. Pädeva teadusliku teooria alusel on võimalik ennustada nähtusi/fakte, mida hiljem saab tõestada eksperimentaalselt. Hüpotees peab olema faltsifitseeritav (tõetatakse/lükatakse ümber) Bioteaduste uurimisobjektid pärinevad loodusest : biomolekulid, rakud, organismid, populatsioonid, liigid, ökosüsteemid. Kasutatavad meetodid jaotatakse : vaatlus, võrdlus (võrdlev anatoomi, geenijärjestuse võrdlus), katse (kui muudetakse üht tingimust ja võrreldakse tulemusi nii muudetud kui muutmata tingimustega katse puhul) 1)Probleemi püstitamine 2)Tausti...
Kordamisküsimused Geenitehnoloogia I 1. Millised molekulid on polümeerid? Polümeerid ehk kõrgmolekulaarsed ühendid on ained, mille molekulid koosnevad kovalentsete sidemetega seotud korduvatest struktuuriühikutest elementaarlülidest. Looduslikud polümeerid: polüsahhariidid (tselluloos, kitiin, tärklis), valgud, nukleiinhapped (DNA, RNA). Polümeerid on väga suured molekulid, moodustunud kui sajad monomeerid liituvad pikkadeks ahelateks. 2. Nukleotiidide lühiiseloomustus. Nukleotiidid on orgaanilised molekulid, mis moodustavad suuri biopolümeere- nukleiinhappeid, näiteks DNA ja RNA. Nukleotiidid on DNA ja RNA molekuli alaüksused, mis koosnevad lämmastikalusest (N-alus), suhkrust (riboos või desoksüriboos) ja fosfaatrühmast. Lämmastikalused on kas puriini või pürimidiini derivaadid. Puriinid: kahte lämmatikku sisaldava...
Geenitehnoloogia I käsitletavad teemad – 2013 sügsissemester. NB! Nii loengute kui ka Tago Sarapuu gümnaasiumiõpiku peatükid 1-4 ja Mart Viikmaa õpikust see materjal, mid üles laetud geen.ttu.ee ‘’Õppematerjalid’’ alla Bioteaduste metoodika Loodusteaduslikud sh bioloogiliste protsesside uurimisel kasutatavad meetodid jaotatakse: VAATLUS (ing k observation) nt anatoomia, kirjeldav embrüoloogia) VÕRDLUS (ing k comparison) - nt võrdlev anatoomia, geenijärjestuste võrdlus KATSE (ing k experiment) – kui muudetakse üht parameetrit/tingimust, ja võrreldakse tulemusi nii muudetud kui muutmata (st kontroll) tingimustega katse puhul Biokeemilised meetodid Biofüüsikalised meetodid (nt valkude struktuuri analüüs) Mikroskoopia (valgus- ja elektronmikroskoopia) Geneetilised meetodid (mutatsioonanalüüs koos...
Kordamisküsimused MOLEKULAAR- JA RAKUBIOLOOGIA EKSAM 2011 KEEMILINE SIDE 1. Keemilise sideme tüübid (kovalentne, mitte-kovalentne vesinik-, ioon-, van der Waalsi ja hüdrofoobne side). Keemilise sideme omadused. Sideme energia, pikkus, küllastatavus, suund. 2. Miks vesi on hea lahusti (solvent)? Sest moodustuvad vesiniksidemed. 3. Termodünaamika II seadus. Isoleeritud süsteemis kulgevad kõik protsessid entroopia kasvu suunas. 4. Mis on kiraalsus ja kuidas seda kasutab loodus? Üks asümmeetriline aatom on kovalentselt seotud nelja erineva aatomi või rühmaga; enamik suhkruid on D isomeerid, aminohapped L isomeerid, ka ensüümid on kiraalsed. ravimitööstus? Sünteesitakse ravimühendte enantiomeere, mida ensüümid seoksid ning millel oleks vajalik toime. Tihti omab bioloogilist aktiivsust vaid üks isomeer ning ravimitööstuses kasutatakse seda bioloogiliselt aktiivsemate ainete saamiseks, looduses mitmekesisuse tõstmiseks....
Tartu Kutsehariduskeskus EVOLUTSIOONIÕEPETUS Iseseisev töö Tartu 2008 Evolutsiooni mõiste ja põhivormid Maailmas tuntakse praegu ligikaudu 1,5 miljonit erisugust organismiliiki: bakterid, taimed, seened ja loomad. Organismid võivad olla kas ainu- või hulkraksed. Möödunud sajandil jõuti järeldusele, et maapeal pole elanud kogu aeg ühed ja samad liigid. Varasematel aegadel elanud liigid on välja surnud ja uued on asemele tulnud, kuid siis juba keerukama ja täiuslikuma ehitusega. Aristoteles oli üks esimesi teadlasi, kes pani tähele, et organisme saab teatud sarnaste tunnuste alusel rühmitada. Seejuures lähtuti põhimõttest, mida suurem on sarnasus, seda lähedasem sugulus. Elu ajaloolist arengut liikide üksteisest põlvnemise kaudu nimetatakse elu evolutsiooniks e. bioloogiliseks evolutsiooniks. Kuid evolutsioonilised muutused ei toimu ainult elus looduses, vaid ka eluta looduses. On evolutsi...
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. Isikute tuvastamine: DNA fingerprinting. Nt kurjategijate, aga ka katastroofiohvrite tuvastamine. Isadustestid. Meditsiinis: geenmutatsioonid, geeniteraapia, molekulaarne diagnostika (ka nt Downi sündroomiga lapsest loobumine), vähialased uuringud. Tänu geneetika arengule on alus pandud ka geneetiliste haiguste diagnostikale (+ ravi arenenud). DNA analüüsimise tulemusel mutantsete geenide ja seega võimalike haiguste tõenäosuse tuvastamine. Nt Huntingtoni tõbi, Alzheimer, naistel rinnavähki soodustava BRCA1 ja BRCA2 analüüsid rinnavähi ennetamiseks. + vähirakkude uurimine tõhusama vähiravi väljatöötamiseks. Lisaks ravieesmärgid: diabeetikutele bakterirakkude kaudu insuliini tootmine. Kasvuhormooni tootmine puudulike geenidega lastele. (BIOLOOGILISED PREPARAADID) Geeniteraapia immuunpuudulikkusega toimetulekuks. 2. Kaasaegse geneeti...
Geenitehnoloogia arvestuse küsimused 1.Suhkrute lühiiseloomustus Suhkrud e süsivesikud- orgaanilised ühendid, mille koostisesse kuuluvad süsinik, vesinik ja hapnik. Suhkruid jagatakse 3 rühma: 1)Monosahhariidid e lihtsuhkrud (üks tsükkel)- kõige lihtsamad süsivesikud, mis koosnevad 3-6 süsinikuaatomist. Tähtsamad neist on: · 5-süsinikuga e pentoosid i. riboos (C5H10O5)- kuulub RNA (nukleotiidi) koostisesse. ii. desoksüriboos (C5H10O4)- kuulub DNA (nukleotiidi) koostisesse. · 6-süsinikuga e heksoosid i. glükoos e viinamarjasuhkur (C6H12O6)- tähtis energiallikas. Taimedes moodustub glükoos fotosünteesi käigus ja tihti talletatakse see tärklisena. Loomad saavad glükoosi toiduga nt tärklise lõhustamisel seedeelundkonnas. ii. Fruktoos e puuviljasuhkur (C6H12O6)- puuviljades ja mees esinev monosahhariid. Seda samu...
1. kasutatakse geneetikat isikute tuvastamisel (DNA sõrmejäljed) – mittekodeerivas DNA järjestuses on erinevused (kordusjärjestused), mis on igal inimesel erineva pikkusega. Lisaks leiab geneetika kasutust geenmutatsioonide uurimisel, mis 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 ü...
I. BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS. VESI JA VESILAHUSED. (Õpik lk 3-32) 1. Bioelemendid. Bioloogilised makromolekulid. Bioelemendid: O, H, C, N, P, S. Moodustavad 99% kõikidest aatomitest inimkehas. Elemendid on molekulide tekitamiseks sobivad, sest moodustavad kovalentseid sidemeid elektronpaaride jagamisega. Biomolekulid: Valgud (ehk proteiinid, hargnemata biopolümeerid, koosnevad 20 aminohappest, moodustavad ensüümid (lipaas),retseptorid(insuliini retseptor); Nukleiinhapped (hargnemata biopolümeerid, monomeerideks nukleotiidid (dna, rna)); Süsivesikud (ehk karbohüdraadid, monomeerideks monosahhariidid, nendest tekivad polüsahhariidid mis on seotud glükosiidsidemetega; olulised energiaallikad, osalevad ka rakk-rakk äratundmisprotsessides); Lipiidid (ei moodusta polümeere!; võimelised moodustama suuri struktuure, kuid monomeerid on ühendatud nõrkade jõududega; oluline roll energiaallikana, signaalmolekulidena). Biopolümeer valgud, n...
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. · Kohtumeditsiinis isikute tuvastamiseks (inimpopulatsioon on heterogeenne => DNA järjestuses on nukletiidses järjestuses indiviiditi erinevusi) · Meditsiin: Geeniteraapia geenidefekt kompenseeritakse normaalse, funktsionaalse geeni viimisega haige indiviidi rakkudesse; Molekulaarne diagnostika võimalik inimorganismist tuvastada haigust tekitavaid mutantseid geene see aitab otsustada, millist ravi patsient vajab; eriti tähtis on sünnieelne diagnostika Ka vähk on sisuliselt geneetiline haigus. Seda põhjustavad mutatsioonid rakkude jagunemist ja diferentseerumist kontrollivates geenides. Kui need mutatsioonid som. rakkudes kuhjuvad, siis muutuvad normaalsed rakud vähirakkudeks. Mõndade vähktõbede korral on ka geneetiline eelsoodumusd (mut. päranduvad sugurak...
GEENITEHNOLOOGIA KORDAMISKÜSIMUSED 1. Bioteaduste meetodika Loodusseadused on teaduslike faktide üldistused, mis võimaldavad samaaegselt selgitada mitmeid loodusnähtusi. Bioteaduste uurimisobjektid pärinevad loodusest : biomolekulid, rakud, organismid, populatsioonid, liigid, ökosüsteemid. Kasutatavad meetodid jaotatakse : vaatlus, võrdlus (võrdlev anatoomi, geenijärjestuse võrdlus), katse (kui muudetakse üht tingimust ja võrreldakse tulemusi nii muudetud kui muutmata tingimustega katse puhul) TEADUSLIKUD FAKTID ∨ Uurimisobjekt < PROBLEEMI PÜSTITAMINE > muutuja ∨ TAUSTAINFO KOGUMINE > teadusinfo ∨ Probleemi oletatav vastus < HÜPOTEESI SÕNASTAMINE ...
GEENITEHNOLOOGIA KORDAMISKÜSIMUSED 1. Bioteaduste meetodika Loodusseadused on teaduslike faktide üldistused, mis võimaldavad samaaegselt selgitada mitmeid loodusnähtusi. Bioteaduste uurimisobjektid pärinevad loodusest : biomolekulid, rakud, organismid, populatsioonid, liigid, ökosüsteemid. Kasutatavad meetodid jaotatakse : vaatlus, võrdlus (võrdlev anatoomi, geenijärjestuse võrdlus), katse (kui muudetakse üht tingimust ja võrreldakse tulemusi nii muudetud kui muutmata tingimustega katse puhul) TEADUSLIKUD FAKTID Uurimisobjekt < PROBLEEMI PÜSTITAMINE > muutuja TAUSTAINFO KOGUMINE > teadusinfo Probleemi oletatav vastus < HÜPOTEESI SÕNASTAMINE ...
1 MOLEKULAARBIOLOOGIA. 1. Kui aatom loovutab elektroni täielikult teisele aatomile, missugused keemilise sidemega on tegemist? Ioonside, sellised ained lahustuvad hästi, kuna ioonide hüdratatsioonienergia on suurem kui kristalli võreenergia 2. Miks vesi on hea lahusti (solvent)? Vesi on hea lahusti, sest ta lahustab nii tahkeid, vedelaid kui ka gaasilisi aineid. Vee molekul moodustab dipooli ning aatomid omandavad osalise laengu. Polaarsete ühenditega moodustab vesiniksidemeid, mis tagavad stabiilsust. 3. Termodünaamika II seadus. Kõik protsessid kulgevad tasakaalu e. minimaalse potentsiaalse energia poole e. entroopia kasvu suunas. Entroopia (S) on korrastamatuse mõõt [J/mol*K], korrastatud madal entroopia. Isoleeritud süsteemid püüavad korrastatud olekust korrastamata poole. Tasakaal on siis, kui entroopia on maksimaalne.E...
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad. Geneetikaalased uuringud on väga suures ulatuses suunatud meditsiinile. Uuringud võimaldavad täpsemalt mõista päritavate haiguste biokeemilist olemust & isoleerida geneetilisi haigusi põhjustavaid geene (N: Alzheimeri tõbi, rinnavähk). Geeniteraapia geenidefekt asendatakse normaalse, funktsioneeriva geeni viimisega haige indiviidi rakkudesse. Molekulaarse diagnostikaga on võimalik inimorganismist tuvastada haigust tekitavaid mutantseid geene millist ravi, hooldust patsient vajab. Meie käitumine, isiksuse omadused on suures ulatuses geneetiliselt määratud. N: alkoholism, skisofreenia on geneetilise eelsoodumusega. Kohtumeditsiinis isikute tuvastamiseks. Põllumajanduses muundatud köögi- ja teravili, koduloomade tõuaretus, taimed kahjurite kindlaks. Kloonimine lammas Dolly `97, inimkloon. Paljudes riikides keelatud. 2. Geneetika väärkasutused. Eugeenika (kunstlik valik) heade tunnustega...
Geenitehnoloogia kordamisküsimused 1.Suhkrute lühiiseloomustus Suhkrud ehk sahhariidid on orgaanilised ained, mille koostisse kuuluvad süsinik, vesinik ja hapnik. Sahhariidid jaotatakse kolme rühma mono-, oligo- ja polüsahhariidid. Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud koosnevad enamasti kolmest kuni kuuest süsinikust. Neist tähtsamad on viiesüsinikulised riboos ja desoksüriboos, mis kuuluvad nukleiinhapete koostisesse. Lisaks on olulised kuuesüsinikulised glükoos ehk viinamarjasuhkur ja fruktoos ehk puuviljasuhkur, mis mõlemad on olulised makroenergilised molekulid, mida organismid kasutavad oma elutegevuseks. Oligosahhariidid on orgaanilised ühendid, mis on enamuses moodustunud kahe- kolme monosahhariidi (disahhariidid) ühinemisel. Näiteks võib tuua sahharoosi (roo-ja peedisuhkur), mis on moodustunud glükoosi ja fruktoosi ühinemisel, maltoosi ehk linnasesuhkru, mis on moodustunud kahest glükoosijäägist ja laktoosi ehk piimasuhkru, mis on m...
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. Kohtumeditsiinis isikute tuvastamine tilk verd PCR DNA segmentides, analüüs ja tuvastamine Meditsiin Geeniteraapia haigust tekitav geen on isoleeritud, teatakse selle geeni poolt kodeeritud valkude biokeemilisi funktsioone organismis. Geenidefekt kompenseeritakse normaalse, funktsionaalse geeni viimisega haige rakkudesse. Molekulaarne diagnostika võimalik tuvastada haigust tekitavaid mutantseid geene, siis toimub ravi või hooldus selle põhjal. Eriti oluline on sünnieelne diagnostika. 2. Kaasaegse geneetika rakendusalad põllumajanduses. Transgeensed organismid. Organismi kloonimine. Sordiaretus põllumajanduses mais(viljakam), nisu (stressikindel), tomatid (suurus, värvus, kuju), koduloomade tõuaretus (rohkem piima või liha). Kunstlik seemendamine. Transgeensed organismid: · soovitavate tunnuste lisami...
1. Suhkrute lühiiseloomustus. (CH2On) e süsivesikud on org.ühendid : koostis süsinik, vesinik, hapnik. Lihtsuhkrud monosahhariidid. Liitsuhkrud *oligosahhariidid (2-10 kovalentselt seotud monosahhariidi jääki); *polüsahhariidid (sadu kuni tuhandeid monosahhariidi jääke). Monosahhariidid jagunevad: *C-aatomite arvu järgi (trioos, tetroos); *funk.ühma järgi (aldoosid, ketoonid); *tsüklilise struktuuri alusel (püranoosid, furanoosid). Polüsahhariidid: *homopolüsahhariidid (ühe monosahhariidi jäägid); *heteropolüsahhariidid (mitme monosahhariidi jäägid); *hargnenud või lineaarse ahelaga. Bioloogiline roll: *väga mitmekesine ja looduses laialt levinud org.molekulide klass; *päikese energia salvestatakse fotosünteetiliste organismide poolt süsivesikutesse; *paljude biomolekulide eelühendid; ...
LIISI KINK 1 BIOKEEMIA test I Vastatud 2012 aasta kordamisküsimustele, mis võetud bioorgaanilise keemia kodulehelt. Vastused on leitud N. Sameli loenguslaididelt, M. Kreeni ja T. Randla koostatud ,,Biokeemia õppematerjal" I, II, III ja IV osadest ning kasutades internetti. Sinul pole selle faili üle õigusi! Ära levita edasi! BIOKEEMIA AINE. RAKU EHITUS 2 VESI JA VESILAHUSED. TERMODÜNAAMIKA ALUSED 6 AMINOHAPPED. PEPTIIDID 9 PRIMAARSTRUKTUUR. VALKUDE ISELOOMUSTUS JA BIOLOOGILINE ROLL 14 VALKUDE RUUMILISED STRUKTUURID ...
Geenitehnoloogia kordamisküsimused 1.Suhkrute lühiiseloomustus Suhkrud (süsivesikud)- orgaanilised ühendid, mille koostisesse kuuluvad süsinik (C), vesinik (H) ja hapnik (O). Suhkruid jagatakse 3 rühma: 1)Monosahhariidid (lihtsuhkrud) (üks tsükkel)- kõige lihtsamad süsivesikud, mis koosnevad 3-6 süsinikuaatomist. Tähtsamad neist on: 1. 5-süsinikuga e pentoosid · riboos (C5H10O5)- kuulub RNA (nukleotiidi) koostisesse. · desoksüriboos (C5H10O4)- kuulub DNA (nukleotiidi) koostisesse. 2. 6-süsinikuga (heksoosid) i. glükoos (viinamarjasuhkur) (C6H12O6)- tähtis energiallikas. Taimedes moodustub glükoos fotosünteesi käigus ja tihti talletatakse ,see tärklisena. Loomad saavad glükoosi toiduga nt tärklise lõhustamisel seedeelundkonnas. ii. Fruktoos (puuviljasuhkur )(C6H12O6)- puuviljades ja mees esinev monosa...
GENEETIKA I KORDAMISKÜSIMUSED EKSAMIKS 1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. MEDITSIIN Geneetilised uuringud on alati olnud suures ulatuses seotud meditsiiniga ja nende eesmärgiks on olnud meditsiiniprobleemide lahendamine. Need uuringud on võimaldanud leida viise võitluses nakkushaigustega ning kindlaks teha geene, mis on otsustavad pärilike haiguste tekkel. Geneetikute töö tulemuseks on ka efektiivselt töötavad vaktsiinid. 1. Molekulaarne diagnostika ehk teha kindlaks geenid, mis on otsustavad pärilike haiguste tekkel. Molekulaarsete diagnostikameetoditega on võimalik tuvastada haigusi põhjustavaid mutantseid geene. See aitab leida optimaalseid ravivõimalusi. Nt alpaktonuuria on perekonniti päranduv, lisaks huntingtoni tõbi, tsüstiline fibroos. 2. Geeniteraapia rakendamine. Geeni defekt kompenseeritakse uue, funktsionaalse geeni rakku viimisega. Nt immuunpuudulikkuse ja tsüstilise fibroosi korral. Terve...
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. Meditsiinis: haiguste diagnoosimine, haiguste ravimine geeniteraapiaga, vähiuuringud, ravimite tootmine GM-organismide abil Kohtumeditsiinis: isiku tuvastamine, isadustest 2. Kaasaegse geneetika rakendusalad põllumajanduses. Transgeensed organismid. Organismi kloonimine. Põllumajanduses rakendadakse geneetika teadmisi taimesortide ja loomatõugude aretuses. Transgeensed taimed on suuremad, viljakamad, vastupidavamad, säilivad paremini jne. Transgeenseid loomi on loodud ravimite tootmiseks – nt. kasvuhormooni tootev piimalehm. Transgeensed bakterid toodavad insuliini. Kloonimiseks võetakse somaatiline rakk ja siirdatakse see munarakku, millest on tuum eemaldatud. Tekib doonoriga geneetiliselt identne isend. Kloonimist rakendatakse lemmikloomade paljundamiseks – see on suur äri. Tulevikus kasutatakse ka transgeensete loomade paljundamis...
KLASIKALISE JA MOLEKULAARGENEETIKA KUJUNEMINE. Geneetika on suhteliselt noor teadus. Kuigi pärilikkuse põhilised seaduspärasused esitas Gregor Mendel aastal 1865, tuleb geneetika sünniks lugeda siiski 20-nda sajandi algust. Alles siis taasavastati Mendeli ideed, mis said aluseks klassikalisele geneetikale. Tõendid selle kohta, et DNA kannab geneetilist informatsiooni, saadi 20-nda sajandi keskel. 1944. aastal kirjeldasid Avery ja ta kolleegid katseid, kus nad uurisid bakterite (Streptococcus pneumoniae) transformatsiooni puhastatud DNA-ga. Hersey ja Chase poolt aastal 1952 avaldatud tulemused kinnitasid seda, et DNA on pärilikkuse kandja. Nad näitasid, et bakteriviiruse T2 geneetiline informatsioon säilub DNA-s. 1953-ndal aastal avaldasid James Watson ja Francis Crick DNA kaksikhelikaalse struktuuri. Need avastused ja geneetilise koodi deshifreerimine said aluseks molekulaargeneetika sünnile. Uute molekulaarsete meetodite väljatöötamin...
1. Kaasaegse geneetika rakendusalad meditsiinis ja kohtumeditsiinis. Kohtumeditsiinis kasutatakse (molekulaar)geneetikat isikute tuvastamisel - inimpopulatsioon on geneetiliselt heterogeenne, mis tähendab seda, et DNA nukleotiidses järjestuses on indiviiditi erinevusi. Neid erinevusi on võimalik tuvastada molekulaarsete meetoditega. Meditsiinis on geneetikal palju rakendusi, kuna paljusid haigusi tekitavad geenimutatsioonid. Nt on geenis nukleotiidide järjestus ,,normaalsest erinev" mis pärsib/üliaktiveerib geeni avaldumist või mille tõttu geen kodeerib muutunud omadustega valku. Nt Huntington, fragiilne X jne. Geneetiliste haiguste raviks saab kasutada geeniteraapiat - geenidefekti kompenseeritakse normaalse, funktsionaalse geeni viimisega haige indiviidi rakkudesse. Selleks kasutatakse nt modifitseeritud viiruseid. Näiteks on seda üritatud rakendada tsüstilise fibroosi puhul. Molekulaarne diagnostika aitab organismist tuvastada haig...
Tartu Ülikool Mikrobioloogia instituut Meditsiinilise mikrobioloogia praktikum II osa Tatjana Brilene, Kai Truusalu, Tõnis Karki 2014/2015 1 Sisukord 1. Mikrobioloogilise diagnostika põhiskeem. Stafülokokknakkuste diagnostika. Streptokokknakkuste diagnostika..................................3 2. Enterobakterite nakkuste diagnostika uroinfektsioonide näitel............................................12 3. Enterobakterite nakkuste diagnostika sooleinfektsioonide näitel.........................................16 4. Bordetella ja Corynebacterium’i nakkuste diagnostika..........................................................21 5. Mycobacterium spp. infektsioonide diagnostika....................................................................26 6. Anaeroobsete infektsioonide mikrobioloogiline diagnostika............................
1 Õppevahend: Molekulaarbioloogia üldkursuse lühikonspekt Põhiline õpik on B. Lewin "Genes" V ja VI väljaanne, edasises tekstis on viiteid Genes VI joonistele (kui pole eraldi märgitud) ja üksikutel teemadel detailsematele materjalidele. Kursiivis on esitatud lõigud, mis on mõeldud täindavaks lugemiseks aga ei ole "kohustuslikud". Sissejuhatus Molekulaarbioloogia on termin, mis võeti kasutusele selle sajandi teisel poolel peale esimeste makromolekulide ruumilise struktuuri kindlakstegemist. Esialgu tähistaski see termin just struktuurset bioloogiat molekulaarsel tasemel. Seega on molekulaarbioloogia oma algses tähenduses keemia ja füüsika meetodeid kasutav bioloogia osa, mis tegeleb bioloogiliste makromolekulide ruumilise struktuuri ja struktuuri ning funktsiooni vaheliste seoste kindlakstegemisega. Hiljem,...
Molekulaarbioloogia Molekulaarbioloogia – tegeleb päriliku info kodeerimise, säilitamise ja ülekande mehhanismi uurimisega, samuti päriliku info realiseerumise molekulaarsete mehhanismidega (kuidas info geenides määrab elusorganismi ehituse ja tema funktsioneerimise. Uurib füüsikalis-keemiliste struktuuride ja biokeemilis-füsioloogiliste funktsioonide vastavust. Teadussuund hakkas arenema pärast makromolekulide ruumilise struktuuri kindlakstegemist (DNA 3-ruumiline struktuur). Molekulaarbioloogia dimensioon – 1 A – 300 A (üle 500 – rakubioloogia, alla 1 - biofüüsika) 1 A (ongström) = 10 -10 m 1nm = 10 A 2-ahelalise DNA läbimõõt – 20 A kovalentne side – 1,5 A globulaarse valgu d – 50 A dsDNA (double stranded) d – 50 A ribosoomide, valgumolekulide d – 200-300 A DNA aluspaaride vahe – 3,4 A vesiniksideme pikkus – 3 A nukleosoom – 60x110x110 A bakteri ribosoom – 200x200x230 A tuumapoorid – 120x120x75 A bakteriaalne RNA polümeraas – 90x90x...