· KaitsefunIctsioon (antikehad, verehüübimisvalgu(I) · Varuaine funktsioon (munavalge) · Energeetiline funktsioon (I g valgu oksüdatsioonil vaboneb -- I 7,6 kj) · Transpordi funktsioon (hemoglobiin transpordib hapnikku) Nukleiinhapped: nukleotiidi keemiline koostis (3), primaar- ja sekundaarstruktuur (DNA biheeliks). NuH ülesanded. Nukleiinhapped on biopolümerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Eluslooduse tähtsamad nukleiinhapped on DNA ja RNA Nukleotiidid on orgaanilised ühendid, mis on võimelised omavahel reageerima, moodustama pikki polümeeriahelaid- nukleiinhappeid. Nukleotiide on kahte tüüpi: vastavalt DNA nukleotiidid on desoksürobonukleotiidid ja RNA nukleotiidid on ribonukleotiidid. ( vaata joonist, mis asub kusagil eespool ... ) Koosneb: · Fosfaatrühmast · Lämmastikalusest · Suhkrujäägist Primaar- ja sekundaarstruktuuri värgid leiad ülevalt piltidelt.
DNA ja RNA võrdlus DNA RNA 1.Pentoos Desoksüriboos Riboos 2.Lämmastikalused A, T, C, G A, U, C, G 3.Nukleotiidijääkide arv Suurem Väiksem 4.Denatureeruvus Aeglasemalt Kiiremini 5.Lagundav ensüüm Desoksüribonukleaas (DNA- Ribonukleaas (RNA-aas) aas) 6
Joodi puudusel kujuneb v2lja kilpn22rme haigus struuma. · FLUOR- oluline element hamba luukoes. Orgaanilised yhendid · Sysivesikud e. Sahhariidid on orgaanilisedyhendid, mille koostises on sysinik, vesinik ja hapnik. · Sysivesikud on looduse enam levinud orgaanilised yhendid. · Taimedes leidub neid kuivainetest 75-90%, loomades kuni 2% ja seentes 1-3%. MONOSAHHARIIDID e. Lihtsuhkrud · Riboos kuulub RNA ryhma. · Desoksyriboos DNA koostises. · Glykoos e. Viinamarjasuhkur. K6ikide organismide peamine energiaallikas. Tekib fotosynteesil, loomad saavad toidust. Raku hingamisel vabaneb energiat 17,6 kJ/g. Veresuhkur=glykoos veres. Insuliin reguleerib veresuhkru sisaldust. · Fruktoos e. Puuviljasuhkur. Leidub ohtralt mees, puuviljades, mahlades. Energiallikas. OLIGOSAHHARIIDID on sysivesikud, milles 2-3 monosahhariidi on omavahel liitunud.
DNA ja RNA ülesanded: DNA: 1) Päriliku info säilitamine 2) Päriliku info ülekanne tütarrakkudele RNA: 1) Realiseerib geneetilist infot 2) Transpordib aminohappeid Sahhariidide biofunktsioonid: 1) Energeetiline f. 2) Ehituslik f. Lipiidide funktsioonid: 1) Energeetiline f. 2) Ehituslik f. 3) Regulatoorne f. 4) Kaitsef. 5) Organismisisene vee saamine Valkude ülesanded: 1) Ensümaatiline f. 2) Ehituslik f. 3) Transport f. 4) Regulatoorne f. 5) Retseptoorne f. 6) Liikumis f. 7) Energeetiline f. 8) Kaitsef. Vee ülesanded: 1) Lahusti 2) Ainete transportija 3) Hoiab püsivat sisekeskkonda 4) Kaitsefunktsioon
Sissejuhatus: rakud ja DNA, RNA Prokarüoodid on organismid, kellel puudub rakutuum, sellepärast nimetatakse neid ka eeltuumseteks. DNA on koondunud ühte raku piirkonda (nim nukleoidiks). Nt bakterid, arhebakterid. Eukarüootsed rakud on üldiselt 10 korda suuremad kui prokarüootsed rakud. Eukarüootsetes rakkudes esinevad organellid. Eukarüoodid on nt ainuraksed, taimed, seened, loomad. Raku ehituselemendid: raku elu tugineb keemilistele reaktsioonidele kõige rohkem on rakkudes vett (70-90%) mitmesugused madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid, anorgaanilised ioonid.
Nukleiinhapped. Õpik lk 52-57 1. Vasta järgnevatele küsimustele! a. Mille poolest sarnaneb nukleiinhappe ehitus valgu ja liitsüsivesiku ehitusega? Sarnasused: on polümeerid ehk koosnevad paljudest väiksematest omavahel seotud molekulidest – nukleotiididest. b. Mille poolest erineb RNA molekul DNA molekulist? Erinevalt kaherealisest DNA-st on RNA enamasti üherealine molekul ning tunduvalt lühem kui DNA molekulid; DNA sisaldab suhkrujäägina desoksüriboosi, kuid RNA sisaldab riboosi; DNAs on adeniinile komplementaarne alus tümiin, RNAs aga uratsiil, mis on tümiini metüleerimata vorm. c. Kuidas võivad DNA vead haigusi põhjustada? Näiteks kiirituse ja raskemetalli mõjul võib DNA struktuur muutuda: mõni nukleotiid võib
NUKLEIINHAPPED Nukleiinhapped biopolümerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. DNA Biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. Kaksikspiraal on kõigest DNA sekundaarne kuju. (õpiku joonis) Desoksüribonukleotiid koosneb: Fosfaatrühm Desoksüriboos Lämmastikalus Lämmastikaluseid on neli erinevat. Ainukene, mis muutub DNA monomeerides on lämmastikalus (A, T, C, G)
3. Mis on a) ensüümid biokeemilise reaktsiooni kiirust reguleeriv valk b) vitamiinid bioaktiivse toimega orgaaniline aineensüümide aktiveerimiseks c) hormoonid organismides moodustuv regulatoorse toimega orgaaniline aine Süsivesikud e. sahhariidid Süsivesikud on Jagunevad: 1. Monosahhariidid Süsiniku aatomite arv Süsivesik Tähtsus Pentoosid-5 süsinikuga Riboos ja desoksüriboos DNA koostises Heksoosid-6 süsinikuga Glükoos Veres, taimerakkudes, energiaallikas Fruktoos Taimemahlades, energiaallikas 2. Oligosahhariidid Süsivesik Koosneb Leidub Sahharoos Glükoosijääk + Roo- ja peedisuhkur
Keem elemendid ja anorg ühendid organismides elusloodudest leitud 70-90 keem elementi, neist 27 hädavajalikud: · Makroelemendid-O,C,H,N,P,S(väävel) · Mikroelemendid-Fe,Mn,Co,Zn,I,As jne(vähem vaj org-le) · Ioonid-Na,Ca,K,Mg,Cl Süsivesikud-e sahhariidid on org üh,koostises C,H,O. looduses enamlevinud org ühendid,kuuluvad rakkude,kudede,hormoonide koostisesse.1)monosahhariidid-lihtsuhkrud,RNA ja DNA koost-s. Lisaks glükoos(C6H12O6-viinamarjasuhkur,tekib FS käigus,loomad saavad toiduga),fruktoos(e puuviljasuhkur,leidub puuviljades,mahlas,mees). 2)Oligosahhariidid-e liitsuhkrud(2-3 monosah.liitunud).Nt sahharoos(tav lauasuh,leid suhkruroos,suhkrupeedis),maltoos(linnasesuhkur,koosn 2 glükjäägist,moodust seemnete idprotsessis), laktoos (piimasuhkur,koosn glük-ja galaktoosijäägist,moodust rinnanäärmetes) 3)Polüsahhariidid-polümeerid, mille monomeerideks monosahhariidide jäägid
DNA Desoksüribonukleiinhape ehk DNA on enamikus elusorganismides pärilikku informatsiooni säilitav aine, keemiliselt desoksüriboosist, lämmastikalustest ja fosforhappejääkidest koosnev polümeer. DNA üldstruktuur DNA on polümeer, mille elementaarlülideks on desoksüribonukleotiidid (lühidalt ka lihtsalt nukleotiidid). Harilikult koosneb DNA adeniinist (A), guaniinist (G), tsütosiinist (C) ja tümiinist (T). Lämmastikaluste vabad hüdroksüülrühmad, aminorühmad ja hapniku aatomid moodustavad kergesti omavahelisi vesiniksidemeid. Konkreetsete nukleotiidide järjestust üksikus DNA ahelas nimetatakse DNA primaarstruktuuriks. Enamasti esineb DNA elusorganismides kahe antiparalleelse omavahel komplementaarse ahela kujul (st kohakuti paiknevad ahelate A ja T ning G ja C nukleotiidid). Sellisel juhul moodustuvad vastavate
kääviniite Tagab kromosoomide võrdse lahknemise Ainevahe- Taim-autotroof, tustüüp teised heterotroofid SR- Seenerakk TR- Taimerakk LR- Loomarakk LR; TR;SR- X näitab kas organell paikneb konkreetsest rakus. Tunnus DNA RNA Monomeeri nimetus desoksüribonukleotiid Ribonukleotiid Lämmastikalus Adeniin Adeniin Guaniin Guaniin Tsütosiin Tsütosiin Tümiin Uratsiil Sahhariid desoksüriboos Riboos
1.Mis mõjutab (millised tegurid) isendi tunnuste kujunemist? Genotüüp + keskkond (50/50) 2. Replikatsiooni tähtsus rakkudes. Et uued rakud oleks identsed DNA poolest vanaga 3. Mida on vaja replikatsiooni läbiviimiseks mis on nende ,,juppide" funktsioon replikatsiooni juures? rakutuum toimumiskoht DNA polümeraas(ensüüm) läbiviija Nukleotiidid materjal RNA süntees eesmärk 4. Kuidas jaotatakse geen lõikudeks mis on nende lõikude ülesanded (geeni osade roll). avalduvad kõigis rakkudes pidevalt avalduvad kindlal eluperioodil avalduvad vaid kindlates rakkudes ei avaldu kunagi 5. Milles seisneb transkriptsiooni tähtsus?
DNA profiil ja isiku tuvastamine selle abil Mis on DNA profiil? Pärilikkusaine DNA eristab meid teistest ja üksteisest DNA profileerimise ehk DNA tüpiseerimise eesmärgiks ongi inimese tuvastamine tema DNA kaudu Organismi iga rakk sisaldab põhimõtteliselt ühesugust DNA-d, seega on ühe inimese DNA analüüsimiseks triljoneid allikaid Millal kasutatakse? Kuritegude uurimisel Sugulaste tuvastamisel Isaduse kindlakstegemisel Säilmete identifitseerimisel DNA analüüsimine On vaja proovi, mida analüüsida: veri, sülg, luu, hammas, kõõm, juuksed jne Laboris eraldatakse enne analüüsimist DNA molekulid muust rakulisest materjalist, näiteks valkudest. Tulenevalt proovist ja meetodist võib protseduur kesta paarist tunnist mõne päevani
O Kindlustab hingamise H lahuse happelisus, vesiniksidemed, mida rohkem sidemeid seda energiarikkam DNA e. RNA- desoksüribonukle ribonukleiinhape otiinhape C tähtsain biomolekulide koostises, CO2s oluline taimedele monomeer desoksüribonukleotiid ribonukleotiid
11. Ensüüm: reguleerib biokeemiliste raktsioonide kiirust: vastav ensüüm seostub ainult temale sobiva lähteainega ja lagundab selle. omadused: spetsiifilisus, kõrge molekuliaktiivsus, pöörduvus 12. Valkude üledanded: ensümaatiline funktsioon, rakuorganellide koostisosa, transportimine(hemoglobiin transpordib hapnikku veres), info edastamine, regulatoorne funktsioon(valgulised hormoonid), kaitsefunktsioon (antikehad), energeetiline funktsioon. 13. DNA : biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid, mis on moodustunud kolme ühendi- lämmastikaluse, desoksüriboosi ja fosfaatrühma- liitumisel. DNA ehituses esineb 4 erinevat lämmastikalust: adeniin (A), guaniin(G), tümiin(T), tsütosiin(C). DNA molekulis on omavahel ühinenud 2 DNA- ahelat(biheeliks). ülesanded: päriliku info säilitamine ja täpne edasi kandmine. 14. RNA: biopolümeer, mille monomeerideks on ribonukleotiidid, mis on moodustunud
või voltub kokku. (Keratiin) Kolmandat järku struktuur tekib siis, kui sekundaarstruktuuriga valgu molekul kägardub kokku. (kerajas ehk gloobul ja niitjas ehk fibrili) Neljandat järku struktuur koosneb mitmest kolmandat järku struktuuriga valgu molekulist. (Hemoglobiin) Tema kõrgemat järku struktuuridega Aminohappelise järjestusega (primaarstruktuuriga) DNA Täpsemalt DNA nukleotiidjärjestusega (primaarstruktuuriga) Ensümaatiline ülesanne valgud on biopolümeerid ehk ensüümid, mille abil toimuvad rakkude keemilised reaktsioonid. Iga reaktsiooni jaoks on oma ensüüm, sest ensüüm ja lähteaine peavad omavahel ruumiliselt sobima. Panevad mitteaktiivsed orgaanilised ained reageerima tavalise keskkonnaga. 2. Aminohappe üldvalem : 3. DNA ja RNA võrdlus
1. Aluspaari väljalõikamisega seotud reparatsioon. DNA ühel ahelal olevate vigastuste parandamiseks on kolm peamist süsteemi: · Base excision repair (BER), mille käigus eemaldatakse DNA ahelast üksik kahjustatud nukleotiid mis asendatakse uuega. BER-i kasutatakse peamiselt oksüdeeritud, alküleeritud, hüdrolüüsitud ja deamineeritud nukleotiidide väljavahetamiseks. · Nucleotide excision repair (NER), mille käigus asendatakse DNA kahjustuse ümbrusest umbes 30 nukleotiidi pikkune üheahelaline DNA lõik. NER tunneb ära vigastusi, mis tekitavad suuremaid muudatusi DNA üldises struktuuris. Sellisteks on näiteks tümiini dimeerid ja DNA üheahelalised katked. NER jaotub kaheks alaliigiks: 1) transcription-coupled repair (TCR), mis aktiveerub, kui RNA polümeraas "avastab" DNA kahjustuse ning jääb seetõttu transkribeeritavale alale seisma
võimalus kombineerida väga kaugete liikide geene (nt. siirdada geene kalalt tomatitaimele) või sisestada organismi tehisgeene. Muundamisel on tegu looduse poolt seatud liigipiiride ületamisega. Geenitehnoloogia on tänapäevane uus tehnoloogiavaldkond, mille eesmärk on geneetilise info kasutamine rakenduslikel eesmärkidel. geenitehnoloogia molekulaargeneetika haru, rakkude ja organismide geneetilise informatsiooni muutmine DNA molekuli osade siirdamisega. Geenitehnoloogia eesmärgiks on geneetilise informatsiooni kasutamine kõige erinevamatel rakenduslikel eesmärkidel põllumajanduses, toiduainete tootmises, inimeste ja loomade mitmete omaduste muutmises ning haiguste diagnoosimises ja ravis. Geeniteraapia Uu(t)e geeni(de) viimine inimesesse eesmärgiga ravida teatud haigusi, eelkõige pärilikke haigusi ja vähki. Praeguseks on teada umbes 10 000 geeni, milles esinevad defektid võivad põhjustada organismis
Soo määramine. Kõikides inimese rakkudes on imepisikesed niidijupikesi meenutavad moodustised, mida nimetatakse kromosoomideks. Sõna "kromosoom" on kreeka keeles värviline kehake. Kromosoomid on nähtavad ainult mikroskoobi abil, st. suurendatult. Igas inimese rakus on 46 kromosoomi. Kromosoomid koosnevad väga keerulise ehitusega ainest desoksüribonukleiinhappest (DNA). DNA on pärilikkusaine, mille abil vanemate omadused ja tunnused antakse edasi järglastele. Osad tunnused pärinevad lastele ka vanavanematelt. Näiteks võib juhtuda, et ühel lapsel on isa nina, ema kõrvad, vanaema iseloom ja vanaisa vaimsed võimed. Kromosoom koosneb ühest DNA molekulist, sellega massivõrdsest kogusest aluselistest valkudest - histoonidest, varieeruvas hulgas mittehistoonilistest ehk happelistest valkudest ja vähesel hulgal RNAst
jääk on asendunud fosfaatrühmaga.). · Steroidid molekul on tsükliline. Kõige tuntum steriod kolesterool. Esineb kõikides loomarakkudes. Sünteesitakse sapphappeid, vitamiine, suguhormoone. Kolesterool koos teiste ühenditega lupjab veresoonte seinu. Põhjustab ateroskleroosi. · Puuviljadel ja lehtedel taimne vaha; mesilasvaha loomne vaha. 4) Nukleiinhapped biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. · DNA biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleodiidid. · Iga desoksüribonukleodiid koosneb: · *fosfaatrühm · *desoksüriboos · *lämmastikalus · lämmastikalused võivad olla: · *adeniin A · *guaniin G · *tsütosiin C · *tümiin T · DNA monomeerid erinevad lämmastikaluse poolest. Seetõttu nimetatakse neid nende lämmastikaluse järgi. DNA molekuli omadused sõltuvad nukleodiidide järjestusest ja nende hulgast.
molekulid Rakkudes esinevad: süsivesikud suhkrud lipiidid ehk rasvad proteiinid ehk valgud nukleiinhapped ehk RNA ja } suured biomolekulid sisaldavad rohkelt rakkudele kättesaadavat energiat kui keemilised sidemed DNA purunevad, vabaneb molekuli sees energia ja SÜSINIK rakud saavad seda oma kõige tähtsam elutegevuseks kasutada keemilised omadused on ainulaadsed võime moodustada pikki ahelaid MAKROELEMENDID BIOMOLEKULIDES CHNOPS Organismid koosnevad peamiselt süsinikust, vesinikust, lämmastikust, hapnikust, fosforist ja väävlis
Molekulaarbioloogia I praktikumi töö (2013 a) Nimi: YAGB41 Inimese genoomi CpG "saarekestel" paiknevate geenide kloneerimine (genoomse DNA restriktsioon Cfr42I (SacII) abil, fragmentide kloneerimine pBS SK+ plasmiidi, E.coli transformatsioon, rekombinantse klooni eraldamine, restriktsioon-analüüs, PCR, sekveneerimine, bioinformaatiline analüüs) Imetajate genoomides on mitmed geenid koondunud nn. CpG saarekestele (CpG islands). CpG saareke on vähemalt 200 bp pikkune DNA lõik, milles on dinukleotiidi GC sisaldus vähemalt 50 %. Tavaliselt
DNA JA RNA ON PÄRILIKU INFO KANDJAD Nukleiinhapped – DNA ja RNA, nukleotiidide polümeerid; päriliku info kandjad e pärilikkusained Monomeer – polümeeri ehitusüksus; moodustab teiste omasugustega liitunult polümeerse molekuli Nukleotiid – nukleiinhappe ehitusüksus; koosneb suhkrust, fosfaatrühmast ja lämmastikalusest; suhkruks on RNA koostises riboos ja DNA-l desoksüriboos Komplementaarsusprintsiip – lämmastikaluste paardumise seaduspära; (nt ühe DNA-ahela adeniini vastas on alati teise ahela tümiin ja guaniini
Kordamispunktid kontrolltööks: 1. Valkude ülesanded ja näited. 1. Ensümaatiline funtksioon 2. Ehituslik funtksioon 3. Transpordifuntksioon 4. Retseptorfunktsioon 5. Regulatoorne funktsioon 6. Kaitsefunktsioon 7. Liikumisfunktsioon 8. Energeetiline funktsioon 2. DNA, RNA, valgu ja suhkru jooniselt ära tundmine (selgita lühidalt, miks just see - st mingi põhitunnus leia molekuli ehituses). 3. Nukleotiid, selle ehitus. Suhkur. Fosfaatrühm. Lämmastikalus 4. Aminohape ja selle ehitus. Aminohappe ehitus: 1) aminorühm (NH2) aluseliste omadustega 2) karboksüülrühm (COOH) happeliste omadustega 3) varieeruv osa (R) 5. Võrdle DNA-d ja RNA-d. Sarnasussed: Erinevused: 6. Suhkrud, jaotus ja näited. Monosahariidid(glükoos). Oligosahariidid(Laktoos)
Ühemunakaksikud: erinevad uuringud: 60-90 %-l mõlemal autism, seega väga tugevalt geneetiline (nt. Aspergeri südroom) Autism ise, kuid vähemalt 20% juhtudel autism kaasnähtuseks, nagu o Komplekssed geneetilised haigused (sündroomid), Aspergeri ja Helleri sündroomid o Üksikgeensed geneetilised haigused, fragiilse X-sündroom, Retti sündroom o Epigeneetika: DNA metülatsioon, imprinting o Sünnitraumad ja lapsepõlve arenguhäired (1-3 a. lastele erinevaid ravimeid, ka vaktsiine) Hüperaktiivsus ADHD = Attention-deficit hyperactivity disorder Individuaalsed geenid kindlaks tehtud Kaksikute uurimisel pärandumine 75% NB! Autism ja ADHD on ilmselt kaks kõige tugevama päriliku määratlusega psüühilist haigust Memeetika Memeetika = mentaalse koostise teooria
Rakkude jagunemine, sugurakkude areng 1.Kirjelda rakutsüklit. Rakutsükkel on raku eluring ühe mitoosi lõpust läbi interfaasi teise mitoosi alguseni. Rakutsükkel koosneb interfaasist ja mitoosist interfaasvaheaeg kahe jagunemise vahel (organellide arv suureneb, DNA kahekordistumine). 2.Kuidas toimub DNA kahekordistumine ehk replikatsioon? Ensüüm katkestab nukleotiidide vahelised vesiniksidemed ja DNA kaksikahel avaneb. Mõlema ahela külge kinnituvad ensüümide kaasabil uued nukleotiidid, nii tekib kaks uut DNA kaksikahelat, mille mõlemas on üks vana ning teine uus ahel. 3.Mis on mitoosi peamine eesmärk ja tulemus? Mitoosi eesmärk on tagada raku jagunemine nii, et uued rakud saaksid kogu geneetilise info. Mitoosi tulemusena tekib kaks identset rakku. 4.Kuidas toimub rakujagunemise kontroll? Rakkude jagunemist reguleerivad rakusisesed ja –välised tegurid. Geenid
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) - Toimub tuumas interfaasi ajal
Putukate, vetikate ja ainuraksete suured DNA genoomsed viirused Baculoviirused moodustavad suure viiruste sugukonna (teada üle 500 liigi). Neile kõigile on iseloomulikud suured tsirkulaarsed dsDNA genoomid, mis on virionis pakitud kepikesekujuline nukleokapsiid (lad. baculum – kepike, siit ka sugukonna nimetus). Baculoviirustele on iseloomulik nakatunud rakkudes spetsiifiliste inklusioonkehade moodustamine. Baculoviiruseid on kõige enam teada liblikalistel, kuid neid on leitud ka kahetiivalistel, ehmestiivalistel ja ka krevettidel.
Bioloogia kontrolltöö 1. Miks on DNA molekulid tuumas kokku pakitud? Vastus: Kuna nad peavad rakutuuma kuidagi ära mahtuma, sest DNA molekulid on raku mõõtmetega võrreldes väga suured. 2. Inimese rakkude kromosoomide arv? Vastus: 46 3. Miks sõltub lapse sugu ainult isast? Vastus: Sest isal on mõlemad kromosoomid, nii X-kui ka Y-kromosoom, kuid emal on ainult X-kromosoomid. 4. Mis ja millal määrab areneva lapse soo? Vastus: Lapse soo määravad sugukromosoomid ning see määratakse viljastumisel, kui ühinevad isas- ja emassuguraku tuumad. 5. Miks ei pärandu kõik mutatsioonid järglastele?
elutegevusega(valgud,lipiidid, sahhariidid, vitamiinid jt.)biopolümeer- organimide moodustuv polümeer(polüsahhariidid, valgud, nukleiinhapped jt.) denaturatsioon-valgu kõrgemat(neljandat, kolmandat ja teist) järku ruumiliste struktuuride hävimine. Seejuures säilib valgu esimesest järku struktuur. desoksüribonukleiinhape(DNA)-biopolümeer, mile monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. Pärilikkuse kandja, kromosoomide põhiline koostisaine.Desoksüribonukleotiid- DNA monomeer, mis on moodustunud lämmastikaluse, desoksüriboosi ja fosfaatrühma liitumisel.Desoksüriboos-viiesüsinikuline monosahhariid, mis esineb peamiselt DNA koostises.Ensüüm-biokeemilise reaktsiooni kiirust reguleeriv valk.Fosfolipiid-nõgeseravi sääremarjale võtab kiirelt lihas suuruse ära. Hormoon-loomorganismide sisesekretsiooninäärmetes moodustuv regulatoorse toimega orgaaniline aine. Eristatakse valgulisi ja steroidhormoone. Regulatoorseid aineid esineb ka teistes organismides
Muutulikkus-organismide võime muutude ja üksteisest erineda muutulikkuse vormid: 1)pärilik(mutatiivne ja kombinatiivne) 2)mittepärilik paljunemine-liigi arvukuse suurenemine paljunemise vormid: 1)suguline 2)mittesuguline-vegetatiivine ja eoseline geen-DNA lõik, mis osaleb organismi ühe või mitme tunnuse kujunemisel. Kromosoom-geenide materjaalne kandja DNA-aine rakutuumas, mis sisaldab ja säilitab pärilikku informatsiooni. Mutageen-mutatsioone (muutusi geenide või kromosoomide eihtuses) põhjustav tegur transgeene organism-organism, milleks on viidud teiste organismide geene. Alleelid- ühegeeni kaks vormi: vormid: 1)dominante 2)retsesiivne suguhormoonid ja soo määramine inimesel-inimese keharakus üks paar sugukromosoome. Soo määrab, millise sugukromosoomiga munarakk viljastub. Naistel kaks x kromosoomi, meestel pooltes x, pooltes y geeniteraapia-asendatakse oranismis vigane geen normaalsega viljastumine-munaraku ja seemenraku ühinemine. ...
teisane e. sekundaarstruktuur kolmandane e. tertsiaalstruktuur tekib polüpeptiitahelas kokkukägardumisel keraks kvarternaatstruktuur Biofunktsioonid: 1. katalüütiline funktsioon (kõik ensüümid on valgud) 2. struktuurne funktsioon (nahas, kõõlustes, küüntes) 3. transpordifunktsioon (hemoglobiin transpordib hapnikku) 4. kaitsefunktsioon (kattevalgud, antikehad) 5. mürgid (mao- ja putukamürgid on valgulise koostisega) 4. DNA desoksüribonukleiinhape Nukleotiit koosneb pentoosist+lämmastikhappest+forforhappejäägist. Lämmastikaluseid on 4 tüüpi: A-adeniin, G-guaniin, C-tsütosiin, T-tümiin. Struktuur: primaarstruktuur nukleotiidide hulk ja järjestus polünukleotiidahelas DNA molekul koosneb 2 ahelast ja püsimise aluseks on vastavusprintsiip sekundaarstruktuur DNA on rakutuumas, plastiidides, mitokondrites, põhiline kromosoomide ehitusmaterjal
peagi. Tänaseks on teda ka mitme organismi kogu päriliku materjali struktuur (DNA 2 nukleotiidne järjestus). Hoopis salapärasem on aga eluprotsesside kulg, eriti nende protsesside, mida ei ole õnnestunud in vitro käivitada. Seepärast on mõtet otsida elujõu olemust just niisugustest protsessidest, pöörates erilist tähelepanu päriliku informatsiooni ülekandele. Pärilik teave säilib DNA primaarstruktuuri salvestatuna kromosoomides. DNAlt kirjutatakse komplementaarsuse alusel ümber RNA, milles geneetiline informatsioon on samuti nukleotiidse järjestuse kujul. RNAs sisalduv informatsioon on aluseks valkude sünteesil, translatsioonil. Seejuures muudetakse ribosoomide poolt RNA nukleotiidne järjestus aminohappeliseks järjestuseks valkudes. Kolmest järjestikusest nukleotiidist moodustunud geneetilise informatsiooni ühikule - tripletile ehk koodonile - vastab üks aminohape
materjali kahelt vanemalt ja seetõttu pole nad kunagi ainult ühe vanemaga sarnased. Pärilikkuse kandjad on kromosoomid. Genoom liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Geen lõi DNAl, määrab ära RNA molekuli sünteesi. Genotüüp ühele isendile omane geenide ja nende erivormide kogumik. Fenotüüp ühe isendi vaadeldavate tunnuste kogumik. MOLEKULAARGENEETIKA: Kolm protsessi DNA süntees replikatsioon RNA süntees transkriptsioon Valgu süntees translatsioon MOLEKULAARGENEETILISED PROTSESSID DNA biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. Replikatsioon: Süntees, mille käigus saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Protsessi viivad läbi ensüümid nagu helikaas, DNA- polümeraas. Komplementaarsusprintsiip. RNA biopolümeer, mille monomeerideks on ribonukleotiidid
SLAID1:Tiitelleht SLAID 2: TRANSGEENNE DNA 1)Transgeen on geen või geneetiline materjal, mis on üle kantud looduslikult või mistahes geenitehnoloogiliste võtetega ühest organismist teise 2)Võib kaasneda ka fenotüübiline muutus 3)Dna segment sisaldab kindlat geeni järjestust, mis eraldatakse ühest organismist ja viiakse üle teise. 4)Üle kantud DNA segment säilitab kõik oma esialgsed võimed. N: RNA ja valgu tootmine SLAID 3: Joonis: TRANSGEENSE DNA SAAMINE SLAID 4 : TRANSGEENSE GEENI EHITUSES ON OLULINE PROMOOTOR Transgeenne geen koosneb teatud põhiosadest. Kindlasti peab transgeenne geen sisaldama promootirt, mille järjestus määrab millal ja kus on transgeen aktiivne, kuidas kulgeb valku kodeeriv järjestus jne. Väga hea näide sellisest funktsioonide kombinatsioonist on bakteri plasmiidil SLAID 5: GEENIDE ÜLEKANDMINE
VEE ÜLESANDED: · Ainevahetus · Temperatuuri reguleerimine · Jääkide eemaldamine · Ainevahetus reaktsioon · Tagab nahale elastsuse · Tagab rakule vererõhu · Kaitse(loode areneb) · Viljastumine(toimub niiskes keskkonnas) SAHHARIIDID E. SÜSIVESIKUD Sahhariidid on orgaanilised ühendid, mille koostises ohn süsinik, vesinik ja hapnik. 1. MONOSAHHARIIDID Riboos RNA koostises Desoksüriboos DNA koostises Glükoos C6H12O6 (energiaallikana) 2. OLIGOSAHHARIIDID ( 2-3 monosahariidi on liitunud) Maltoos , Sahharoos , Laktoos 3. POLÜSAHHARIIDID on polümeerid, mille monomeerideks on monosahhariidide jäägid. Taimsed: Tärklis kartulis Tselluloos kõik taime raku kestades Loomsed: Kitiin putuka väliskest Glükogeen loomne varuaine.Leidub maksas ja lihastes. SAHHARIIDIDE ÜLESANDED · Energeetiline funktsioon ( glükoos)
Avastati esmakordselt rakutuumas- sellest ka nende nimetus. Eristatakse kahte tüüpi nukleiinhappeid: 1.Desoksüribonukleiinhape (DNA) 2.Ribonukleiinhape (RNA) Desoksüribonukleiinhape (DNA) on orgaaniline kõrgpolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. Iga desoksüribonukleotiid on moodustunud kolme ühendi- lämmastikaluse desoksüriboosi ja fosfaatrühma omavahelisel liitumisel. DNA ehituses esineb neli erinevat lämmastikalust: adeniin, guaniin, tümiin ja tsütosiin. DNA monomeerid erinevad üksteisest vaid lämmastikaluse poolest ning seetõttu nimetatakse desoksüribonukleotiide nendes ehituses oleva lämmastikualuse järgi. DNA sekundaarstruktuuri biheeliks ja DNA molekulis iga nukleotiidi vastas asub teda täiendav nukleotiid teises ahelas (koplementeersusprintsiip). Desoksüribonukeiinhape on kromosoomide olulisem ehitusmaterjal. DNA tähtsus seisneb päriliku informatsiooni säilitamises ning selle täpses ülekandes raku jagunemisel
üksus võib koosneda ühest või mitmest erinevast monomeerist. 2. Millised biopolümeerid esinevad rakkudes? Nukleiinhapped, valgud, polüsahhariidid, ligniin (moodustab suure osa taimse materjali rakukestadest). 3. Nukleotiidide suhkrujääkide lühiiseloomustus. Riboos ja desoksüriboos, 5-süsinikulised suhkrud ehk pentoosid, erinevus seisneb selles, et desoksüriboosil on 2. süsiniku juures hüdroksüülrühma asemel vesinik 4. Nukleotiidide lämmastikaluste lühiiseloomustus. Dna nukleotiidide lämmastikalused on Adeniin, Guaniin, Tsütosiin ja Tümiin, Rna nukleotiidides on 3 lämmastikalust samad, kui Tümiini asemel on Uratsiil. Lämmastikalused võivad olla suuremad, kahetsüklilised puriinid (A ja G) või väiksemad, ühetsüklilised pürimidiinid (C, T ja U). Lämmastikalused on omavahel komplementaarsed ja komplementaarsete lämmastikaluste vahel moodustuvad vesiniksidemed-- A ja T vahel on 2 H-sidet ning G ja C vahel 3 H-sidet. 5
regulatsioonis. Retseptoorne- (info vahetamine) rakumembraani pinnaretseptorid annavad välissignaale edasi. Liikumine- algloomade viburid, ripsmed, lihaskoe valgud Varuaine- munavalge, piim Kaitse- aintikehad, verehüübimisvalgud, kattevalgud Toksiline- putukate mürgid nt mesiladed, madude mürgid(kesknärvisüsteem- kobra) 15. Mis on DNA? Millest koosneb? DNA- desoksüribonukleiinhape. Polümeer, mille monomeerideks on desoksüribonukleotiidid. DNA ülesanne rakus on säilitada pärilikku infot ja see raku jagunemisel täpselt edasi anda. DNA molekul on kaheaheline spiraal, mis on kokku pandud mikleotiididest. 16. Mis on RNA? RNA- ribonukleiinhape. Molekulid, mis vastutavad valgussünteesi teostamise eest. RNA ülesanne on DNA´s oleva päriliku info kopeerimine ja vajalikku kohta toimetamine
Geenitehnoloogia meetodid Geenitehnoloogia: Seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises ja siirdamises sama või muu liigi isendi geneetilisse struktuuri kromosoomi, plasmiidi või viirusesse. Geenitehnoloogia saavutusi rakendatakse: Põllumajanduses Toiduainete tootmises Inimeste mitmete omaduste muutmises Loomade mitmete omaduste muutmises Haiguste diagnoosimises ja ravis Transgeensed organismid Tehnogeneetiliselt muundatud organismid Transgeensed mikroorganismid Transgeensed loomad
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. Miks on geneetiline kood ühetähenduslik? Alati määrab kindla aminohappe ära üks koodon – üksühene vastavus. 9. Miks on geneetiline kood mittekattuv?
Nukleiinhapped *DNA-(desoksüribonukleiinhape),päristuumsetel asub rakutuumas ja kannab endas geneetilist infot *RNA(ribonukleiinhape)kopeerib DNA infot ja kannab rakus selle vajalikku kohta NUKLEIINHAPPED on bioplümeerid,mille monomeerideks on nukleotiidid Nukleotiid koosneb süsivesikust,fosfaatrühmast ja lämmastikalusest A=T(adeniin;tümiin); C_=G(tsütosiin ja guaniin)(kolmikside!!) Tunnus DNA RNA 1.süsivesik desoksüriboos riboos 2.lämmastikalused adeniin adeniin,uratsiil 3.primaarstruktuur ühe ahelaline nukleotiidide jada 4.sekundaarstruktuur kiheeliks-nukleotiidide ahelate, lämmastikaluste vahel on vastavalt
Peamiselt ühe koopiana. MicroRNA-d (miRNA) osalevad eelkõige geeniekspressiooni regulatsioonis (98% transkribeeritavast genoomist on mittekodeeriv!). Väikesed (~22 bp), tulenevad pikemast (70 bp) eellasmolekulist. Momendiks teada vähemalt 200 miRNA geeni. Ekspressioon sageli kas koe-või soospetsiifiline. Klasterdatud. Osad miRNA-d katalüütilise aktiivsusega, telomeraasiRNA-d. Mitmed antisense RNA-d (umbes 500 geeni), mis osalevad geeniekspressiooni kontrollis (TSIX). coRNA- DNA reverse transkriptsioon, DNA metüleerimine, DNA deletatsioon, DNA transkriptsioon, RNA splaissimine ja editing, RNA scaffold, RBA interference, RNA translatsioon.
5. Eristan makroelemente mikroelementidest ning tean sellise jaotuse põhimõtet 6. Tean põhibioelementide funktsiooni organismides 7. Tean vee põhifunktsioone ning saan aru miks ta on nii universaalne element 8. Oskan jaotada orgaanilisi aineid rühmadesse ning tean iga rühma kohta vähemalt paari näidet ning põhifunktsiooni ning millest nad koosnevad 9. Tean mis on bioaktiivsed ained ning nende olulisust organismis 10. Oskan sünteesida DNA ja RNA ahelaid ning tean nende funktsioone organismis 11. Tean mille poolest erineb DNA RNAst 1) Elu on nähtus, mis eristab organisme, millele on omased enesealalhoiu- ja kommunikatsiooniprotsessid, pelkadest füüsilistest objektidest. Elu Tunnused on : · Rakuline ehitus · Aine- ja energiavahetus ehk metabolism · Stabiilne sisekeskkond (püsi- ja kõigusoojased) · Paljunemine (suguline ja mittesuguline)
*meditsiinis: 1) pärilike haiguste ravis/diagnoosimises, 2) vaktsiinide ja inimesele vajalike valkude tootmises (seda tehakse teiste organismide, nt bakterite, viiruste, seente sees), *põllumajanduses: 1) tõuomaduste muutmisel (näiteks saab tekitada lehmi, kes toodavad oma kehas mingit inimesele vajalikku toitainet), 2) taimede sordiaretuses (taimed peavad paremini vastu ilmastikule, haigustele ja taimemürkidele ning annavad suuremat saaki). 2.Rekombinantse DNA metoodika loomiseni viis restriktsiooniensüümide ehk restriktaaside avastamine bakterites 1970.. 3.Esimesel juhul siirdatakse organismi võõrliigi genoom, mis avaldub omakorda organismis ja pärandub ka järglastele. Viimasel juhul rikutakse ära geeni struktuur mutatsiooni abil. Tänu sellele kaotatakse ära tema funktsioon. Kuna see muutus toimub DNA struktuuris, siis pärandub see ka järglastele (seda juhul, kui organism on üldse elu- ja paljunemisvõimeline). 4
Organismides on kõige rohkem anorgaanilisi aineid. Nende sisaldus üle 80%. Põhiline anorgaaniline aine on vesi. Organismide veesisaldus on 70% - 90%. Orgaanilistest ainetest on rakkudes: · kõige rohkem valke (sellepärast, et neil on rakus täita palju ülesandeid). · Lipiidid rasvad, õlid, vahad. · Sahhariidid glükoos, tärklis, tselluloos. · Nukleiinhapped sisaldus on suhteliselt madal, aga hädavajalikud kõikidele rakkudele. · DNA pärilikkuse kandja, üks elu tunnus. · RNA oluline roll päriliku informatsiooni avaldumises. Keemiliste elementide ülesanded organismis: · Süsinik keskne eluelement, inimese elu on süsiniku põhine, kuulub kõikide biomolekulide koostisesse(valgud, rasvad, süsivesikud). · CO2 fotosünteesi lähte aine, hingamise ja käärimise lõpp-produkt. · Vesinik esineb kõikide biomolekulide koostises. Osaleb vesiniksidemete
võõrainete ehk antikehade kahjutuks tegemiseks. Biheeliks kahepoolne keerdunud ahel bioaktiivne aine organniline ühend, mis juba väikestes konsendratsioonides mõjutab organismi ainevahetust ja reguleerib elutalitlust. Biomolekul org aine molekul, mille moodustumine on seotud organismide elutegevusega. Bioplümeer organismides moodustuv polümeer. Denaturatsioon valgu kõrgemat järku ruumiliste struktuuride hävimine. Deoksüribonukleiinhape DNA. Biopolümeer, mille monomeerideks on desoksüribonuleotiidid. Desoksüribonuleotiidid DNA monomeer, mis on moodustunud lämmastikaluse, desoksüriboosi ja fosfaatrühma ühinemisel. Desoksüriboos viiesüsinikuline monosahhariid. Ensüüm biokeemilise reaktsiooni kiirust reguleeriv valk. Fosfolipiid - rakumembraani koostises olev fosfaatrühma sisaldav lipiid. Hormoon loomorganismide sisesekretsiooninäärmetes moodustuv regulatoorse toimega orgaaniline aine.
NUKLEIINHAPPED Nukleiinhapped - kõrgmolekulaarsed biopolümeerid, mis koosnevad nukleotiididest.(primaarne struktuur.) Nukleiinhape = polünukleotiid. DNA desoksüribonukleiinhape. RNA ribonukleiinhape. Lämmastikalused- Aromaatsed tsüklilised ühendid, mis lisaks süsinikule sisaldavad ka lämmastiku aatomied, (N- alused) tuleneb keemilistest omadustest. NUKELIINHAPETE STRUKTUUR: Primaarne:Lämmastikaluste järjestus polünukleotiidahelas. Sekundaarne Polünukleotiidahel ruumiline struktuur DNA: *Lineaarne kaksikspiraalne (biheeliks). *Tsükliline kaksikspiraalne (tsirkulaarne biheeliks). *Üheahelaline RNA:
Radioaktiivsus Radioaktiivsus ehk ehk tuumalagunemine on suure massiga aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. Samuti nimetatakse radioaktiivsuseks ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemist. Radioaktiivse lagunemise käigus muutub sageli üks radioaktiivne element teiseks, mistõttu esinevad "radioaktiivse lagunemise read". Kõik elemendid, mille järjenr on >83 on radioaktiivsed. Radioaktiivsuse avastamine Radioaktiivsuse avastas prantsuse füüsik Antoine Henri Becquerel. 1896. aastal avastas ta, et uraan jätab jälje fotoplaadile. Järelikult Uraan kiirgab silmale nähtamatut kiirgust, mis on võimeline läbima mitmesuguste matarjalide üsna pakse kihte. Radioaktiivsuse liigid alfakiirgus liiguvad nagu positiivse laenguga osakesed, väike läbimisvõime, suhteliselt ohutu. Tekib alfalagunemisel, kuid ta võib tekkida ka kergete aatomituumad...
fruktoos e puuviljasuhkur maltoos e linnasesuhkur kitiin - lülijalgsete toes, (kõige magusam) seente rakukest riboos - RNA ehituses laktoos e piimasuhkur glükogeen - loomne tärklis maksas ja lihastes desoksüriboos - DNA ehituses tärklis - esineb taimedes (teraviljades, mugulas, sibulas, risoomis), taimne varuen.allikas Sahhriidide ülesanded · energeetiline ülesanne glükoos, fruktoos, sahharoos
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
