43. Võrrelge DNA ja RNA koostist ning ehitust. Monomeer: DNA desoksüribonukeotiid; RNA ribonukleotiid. Süsivesik: DNAl desoksüriboos; RNAl riboos. Lämmastikalused: DNAl adeniin, guaniin, tsütosiin, tümiin; RNAl tümiini asemel uratsiil. Nukleotiidid: DNAl (A) adenosiin-, (G) guanosiin-, (C) tsütidiin-, (T) tümidiinfosfaat; RNAl ... (U) uridiinfosfaat. Primaarstruktuurid: Mõlemal üheahelaline nukleotiidide jada. Sekundaarstruktuurid: DNAl biheeliks, nukleotiidide ahelate lämmastikaaluste vahel vastavalt komplementaarsusele H-sidemed: A=T, C=G. RNAl kohati molekuliselt 2-ahelaline, kus ... A=U, C=G. Tretsiaarstruktuurid: DNA on histoonide abil kokku pakitud. RNA ... (ribosoomis). Funktsioonid: DNA kromosoomide koostisosa, päriliku info säilitamine & ülekandmine tütarrakkudesse raku jagunemisel; RNA võtab osa geneetilise info realiseerimisest (t-, m-, r-, snRNA). 44
tihedalt kokku kromosoomidesse. Iga kromosoomi aluseks on omaette, erineva pikkusega DNA molekul. Inimesel on igas keharakus 46 kromosoomi, mis moodustavad paare. Nendest 22 on autosoomsed ehk mittesugukromosoomid, millele lisanduvad sugukromosoomid X ja Y. Replikatsioon- on DNA kahekordistumine enne raku jagunemist.DNA ahel koosnebnukleoiididest.Replikatsioon toimub seal,kus leidub DNA- d:tuumas,tuumapiirkonnas,kloroplastides,mitokondrites.Replikatsiooni etapid: 1)ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliks 2)ensüüm DNA polümeraas seondub DNA ahelaga 3)DNA polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued dna ahelad. 4)replikatsioon lõpeb,kui mõlemalt dna ahelalt on sünteesituduus DNA molekul. Replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli.Selleks, et geen võiks päranduda uutesse tekkivatesse rakkudesse ja järglastesse, peab ta tootma täpseid endasarnaseid koopiaid. Säärast koopiakirjutamist nimetatakse replikatsiooniks. 39
võeti ennem leitud protsentidest G = C = 3 107 0,31 = 9,3 106 jääki DNA ja RNA struktuur 1. Selgitage järgmisi termineid ja mõisteid: a) Nukleiinhappe primaar-, sekundaar- ja tertsiaarstruktuur Primaarstruktuuriks nimetatakse nukleotiidide järjestust. Kovalentsed sidemed sekundaarstruktuur vesiniksidemed komplementaarsete aluspaaride vahel, DNA'l biheeliks, tRNA'l ristikheinaleht tertsiaarstruktuur superspiraalid, DNA kaksikheeliks võib keerduda spiraaliks ümber iseenda või imaginaarse toroidi, samuti on olemas superspiraalid pikas ja lineaarses DNA ahelas (kromosomaalse DNA mudel). Tetrsiaarstruktuure esineb ka tRNA'l ja rRNA'l b) DNA denaturatsioon/renaturatsioon DNA denaturatsioon on biheeliksi lahtikeerdumine. Struktuuri võivad lõhkuda ekstremaalne temperatuur, keskkonna pH
võivad põhjustada inimesel neuromuskulaarseid haigusi, arvatavasti vastavate kudede suurest ATP nõudlusest tingituna. Haigetel on rakkudes reeglina metsik-tüüp ja mutantne mtDNA segamini. Fenotüübiline muutus on seda suurem, mida rohkem on mutantset mtDNAd. Kloroplastide DNA on rõngasmolekul, mis sisaldab u. 120-160 kb, sõltuvalt taimeliigist. Kodeerib u. 120 valku ja kasutab standardset geneetilist koodi. 8. Eukarüootse kromosoomi struktuur. DNA biheeliks on pakitud nukleosoomide ümber, tekitades "pärlikee", see omakorda on pakitud 30 nm fiibriteks, see omakorda lingudeks, viimane veel eriti kondenseerunud vormiks ning lõpptulemus on metastaasi kromosoom. Kromatiini pakkimine: nukleosoomid koosnevad valgulisest tüvest, millele DNA on keermeliselt ümber keeratud, oktameerne tüvi koosneb iga histooni (H2A, H2B, H3 ja H4) kahest koopiast, 30-nm fiibrid, neis on nukleosoomid pakitud irregulaarse struktuurina või
Tsütosiin(C) Tsütosiin: (C) Fosforhappejäägid Nukleiinhapete struktuursus: 1. Esmane struktuur · nukleotiidide hulk ja järjestus üksikahelases molekulis. Näiteks fosfodiestersidemed, vahetult peale sünteesi ja viirustes on esmane struktuur. 2. Teisane struktuur · DNA puhul on teisaseks struktuuriks biheeliks. Biheeliksil on 4 aspenti: a) lämmastikalused on suunatud molekuli sisse, välisküljed on moodustatud pentoosi ja fosforhappejääkidest. b) Omavahel paarduvad kindlad lämmasik alused. Põhimõte on A T Nende ahelad pole identsed. G C See on komplementaarsusprintsiip Sekundaarstruktuuri DNA-s oli adenosiinmonofosfaati 20%.
6 RNA biosüntees - transkriptsioon Kõikide RNA-vormide biosüntees (transkriptsioon) toimub rakutuumas, kusjuures matriitsi osa täidab DNA. Matriitsina RNA sünteesil toimib üks DNA ahelatest, mille järgi, vastavalt komplementaarsuse printsiibile, sünteesitakse üheahelaline RNA. Transkriptsiooni teostab vastav ensüüm RNA-polümeraas, mille toimel katkevad kahe DNA ahela vahelised vesiniksidemed ning DNA biheeliks keerdub järk-järgult lahti. Seejärel sünteesib RNA- polümeraas ühe DNA-ahelaga komplementaarse RNA molekuli. Kuna RNA molekulis on tümiin asendunud uratsiiliga, siis rakendub transkriptsioonil järgmine komplementaarsus: DNA : A G C -T RNA: U C G -A Pärast transkriptsiooni DNA ahelad ühinevad ning DNA omandab endise biheeliksikujulise struktuuri. Seega toimub RNA transkriptsioonil informatsiooni ümberkirjutamine DNA-lt RNA-le
Tütarrakud peavad jagunemisel saama sama info, mis lähterakus- enne jagunemist DNA kahekordistatakse. DNA tähtus seisneb päriliku info säilitamises ja selle täpses ülekandmises raku jagunemise käigus moodustuvatele tütarrakkudele. MOLEKULI STRUKTUURI TÄHTSUS: kogu pärilik info paikneb üksnes DNA molekulides. On oluline, et ta säilitaks oma nukleotiidse järjestuse. Päristuumsete organismide kromosoomid paiknevad rakutuumas. Kaheahalaline biheeliks on paljude füüsikaliste ja keemiliste tegurite suhtes küllalti vastupidav. Biheeliksi muudab äärmiselt stabiilseks see, et vesinikside on küll nõrk, kuid seal on neid miljoneid. DNA on kaheahelaline, tagamaks kogu päriliku info esinemise vähemalt kahes koopias. Komplementaarsusprintsiibist tuleb see, et DNA teine ahel on „pöördpilt“. DNA molekuli biheeliksikujuline struktuur on oluline ka pärilikkuse avaldumise sisukohast. RNA
vastu, siis on G-C paarid stabiilsemad ja järelikult DNA piirkonnad, mis sisaldavad rohkem G ja C nukleotiide on stabiilsemad ja sulavad kõrgemal temperatuuril. DNA kaksikahel võib eksisteerida mitmes erinevas vormis olenevalt keskkonnatingimustest (A, B, C, D ja Z vormid). Rakkudes on DNA põhiliselt B- vormis, mida iseloomustavad aluspaaride väike kalle heeliksi telje suhtes, aluspaaride asumine heeliksi keskel (teljel) ja suur ja väike vagu (külgvaates, vt. joonis 5.8). B- vormis DNA biheeliks on kõige painduvam DNA kaheahelaline vorm, mis võib iseenesest moodustada rõnga umbes 200 aluspaari pikkuse lõigu kohta. See viimane omadus võimaldab DNA tihedat pakkimis kromosoomidesse ja nukleosoomide moodustumist. RNA struktuurset omapära käsitleme edaspidi koos valgusünteesiga. DNA kõrgemat järku struktuurid ja seda mõjutavad ensüümid helikaasid, topoisomeraasid II Valgu biosüntees e. geneetiline translatsioon
Kohanemine – ellu jääb see isend, kes on kõige paremini kohanenud Teooria täiustumine Geneetika “isa“ –– Gregor Johann Mendel (1822- 1884) – geneetika põhiterminid: Genotüüp, fenotüüp, dominantne geen, retsessiivne geen jne. Hugo de Vries; Carl Correns –– Mendeli taasavastamine 20. saj. DNA, geenide ja pärilikkuse edasine uurimine - Francis Crick, James Watson, Maurice Hugh Frederick Wilkins– DNA biheeliks Richard Richard “Darwini rottveiler” Dawkins ––„The Selfish Gene (1976) ––geen, kui selektsiooni juhtiv ühik Populaarsed fraasid geenidest: *Inimesel ja šimpansil on 98% samu geene *Puuviljakärbestel on 60% samu geene kui inimestel! *BANAANIL ja inimesel on 50% samu geene! *Pariisi elanikud ja Baghdadi elanikud jagavad 50% ulatuses geene! Bioloogilise psühholoogia arengusuunad: Neurokeemia, Neurofarmakoloogia, neuropsühholoogia
DNA koosneb nukleotiidijääkidest. 1. Pentoosiks on desoksüriboos (2C juures on OH asendunud H-ga) . 2. Lämmastikalused jagunevad kahte rühma ühetsüklilised (tümiin T ja tsütosiin C) ja kahetsüklilised (adeniin A ja guaniin G). 3. Fosforhappe jääk. DNA struktuuri tasemed. Esmane DNA ükiskahel, kus on oluline nukleotiidijääkide hulk ja järjekord. Teatud viirused (bakteriviirused) ja molekulaarbioloogiliste protsesside vaheetappides. Sekundaarstruktuur ehk biheeliks, biheeliksi moodustuvad omavahel paardunud kaks DNA üksikahelat (mis ei ole omavahel identsed). DNA ehitusprintsiibid väliskülgedele jäävad pentoosi ja fosforhappe jäägid, siisepoole lämmastikaluste jäägid. Miks selline ehitus on kasulik? Informatiivsust kandev osa on lämmastikalused, mis ongi rohkem kaitstud. Omavahel paarduvad ühe ja kahetsüklilised lämmastikalused kindlates seostes. A-T; G=C. (See teadmine peab alles jääma)
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
