Nukleiinhappeid on kahte tüüpi: Deoksüribonukleiinhape ehk Dna – leidub raku tuumas, mitokondris ja kloroplastis Ribonukleiinhape ehk RNA – leidub kogu rakus. RNA täidab kolme erinevat ülesannet organismis. Esiteks toodab ta informatsiooni rakutuumast ribosoomi valgusünteesiks. Teiseks transpordib ta aminohapet tsütoplasmast ribosoomi. Kolmandaks osaleb ta ribosoomi koostises valgusünteesis. mRNA (5%) - informatsiooni RNA Info toimetamine RNAlt valgu sünteesi toimumiskohta. tRNA (15%) - transport RNA Aminohapete taransport valkude sünteesi toimumiskohta. rRNA (80%) - ribosoomi RNA Kuulumine ribosoomi koostisesse, millel leiab aset valgusüntees. Replikatsioon on Dna kahekordistumine enne raku jagunemist. Uus Dna ahel sünteesitakse vastavalt komplementaarsusele. Komplementaarsusprintsiip on kaksikahelaliste nukleiinhapete ehitusprintsiip. Dna on kromosoomide põhiline koostisosa. Päriliku info säil...
Organismide keemiline koostis Lühikonspekt XII klassile Keemilised elemendid rakus Makroelemendid neid on rakus üle 1% C, H, O, N Keskmise sisaldusega elemendid ehk mesoelemendid- 0,01-1% S, Fe,Ca,P jt Mikroelemendid alla 0,01 % I,F,Cu jt Keemilised ained rakus Anorgaanilised ained Orgaanilised ained Vesi ~80% Valgud ~14% Soolad (ioonidena) Süsivesikud Lipiidid Nukleiinhapped Vee ülesanded rakus Vesi osaleb paljudes keemilistes reaktsioonides fotosüntees, hüdrolüüsireaktsioonid Vesi on lahustiks Vesi osaleb termoregulatsioonis tagab rakkude siserõhu ehk turgori kaitsefunktsioon(silmas hõõrdumine, loode jmt) Tähtsamad katioonid rakus Ca+2 luude koostises, hammaste koostises Mg+2 klorofülli koostises (fotosüntees), Fe+2 ja Fe+3 hemoglobiini koostises ( hapniku ...
.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: Samaaegselt kõigis rakkudes avalduvad geenid- rRNA, tRNA. Kindla koe rakkudes avalduvad geenid- insuliini geen kõhunäärmerakk udes. Rakkude mingil kindlal elutegevuse etapil avalduvad geenid. N: loote elundkondade väljaarenemin...
Nukleotiidide lühiiseloomustus Nukleotiidid on nukleiinhappe monomeerid. Nukleiinhapped on kõrgmolekulaarsed ühendid, milles nukleotiidijäägid on omavahel seotud fosfodiester sidemetega. Jaotus: DNA desoksüribonukleiinhape (koosneb desoksüribonukleotiididest) RNA ribonukleiinhape (koosneb ribonukleotiididest) Nukleotiidid on kolmekomponend ilised süsteemid, mis koosnevad: 5C suhkrust ehk pentoosist N-alusest ühest või mitmest fosforhappe jäägist Nukleotiiddi koosnevad kolmest komponendist: a. viiesüsinikuline suhkur e pentoos: · RNA´s riboos, · DNA´s- desoksüriboos (teise süsiniku juures OH asemel on H) b. lämmastikalus: · RNA´s- Adeniin, Guaniin, (C) tsütosiin, Uratsiil. · DNA´s- Adeniin, Guaniin, (C) tsütosiin, Tümiin. c. fosfaatrühm. Biofunktsioonid 1. kolme fosforhappe jäägiga nukleotiidid osalevad energiasalvest amises (ATP ja GTP osalevad energia salvestamises, neil on makroergilised sidemed)...
NUKLEIINHAPPED Nukleiinhapped avastati esmakordselt rakutuumas. Ladina keeles on tuum nucleus - sellest tuleneb ka vastavate ühendite nimetus. Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Eristatakse kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). Vastalt sellele on ka kahesuguseid monomeere - DNA ehituses on desoksüribonukleotiidid ja RNA koostises ribonukleotiidid. Lihtsustatul võib aga mõlemaid kutsuda nukleotiidideks. *Nukleiinhapped jaotuvad DNA (desoksüribonukleiinhape) ja RNA (ribonukleiinhape). *Kõik nukleiinhapped koosnevad nukleotiididest, nukleotiidid moodustavad pikki ahelaid. * Iga nukleotiid koosneb kolmest komponendist :1) 5-süsinikuline suhkur (pentoos), [DNA-s desoksüriboos ja RNA-s riboos] 2)lämmastikalus, 3) fosfaatrühm DNA ehitus 1. DNA esmane struktuur nukleotiidijääkide hul...
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: 1. Samaaegselt kõigis rakkudes avalduvad geenid- rRNA, tRNA. 2. Kindla koe rakkudes avalduvad geenid- insuliini geen kõhunäärmerakkudes. 3. Rakkude mingil kindlal elutegevuse etapil avalduvad geenid. N: loote elundkondade väljaarenemine. 4. Geenid, mis ei avaldu mitte kunagi evolutsioonis kaotanud oma tähtsuse. Geenide aktiivsu...
1. VIIRUSED Viirused kui väikseimad elusad osakesed on mõjutanud oluliselt kõigi eluvormide arengut ja evolutsiooni. Viirusi uurivat teadusharu nim. viroloogiaks. Viiruste uurimine on palju kaasas aidanud geenitehnoloogia sünnile ja arengule. 1.1 Viiruste definitsioon Viirused on valgusmikroskoobis nähtamatud, ainult elusrakkudes paljunevad parasiidid.Viirustel on järgmised omadused: 1) nad pole valgusmikroskoobis nähtavad ja läbivad bakterifiltreid. 2) viirustegenoom on elusrakkudes isepaljunev kindla struktuuriga DNA või RNA molekul. 3) viiruste genoom ei sisalda geene, mis tagaksid viiruste ainevahetuse keskkonnaga või võimaldaksid neil sünteesida raku- väliselt valke. 4) viirus sunnib rakku sünteesima ka viirusvalke. 5) väljaspool rakku esineb viirus nakkusvõimelise viirusosakesena. Kas viirused on elus? Viirusi tuleb käsitleda kui erakords...
Geenitehnoloogia I konspekt Raku ja embrüotehnoloogiad Kloonimine geneetiliselt identse järglaskonna saamine paljundatavast üksikobjektist. Vegetatiivselt taime paljundamine on sisuliselt kloonimine Meristeempaljundus algkoerakkude kasutamine ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Neid rakke leidub võrsete kasvukuhikutes, pungades. Ka vigastuste paranemisel tekkiv kallus on suures osas algkude. Algkoe rakud pole differentseerunud, seega sobivates tingimustes, taimehormoonide toimel, kasvab neist välja terve taim. Meristeemilõigust võib eri söötmetel kasvatada sadu kuni tuhandeid võrseid. Loomadel on sellised rakud vaid moorula rakud. Embrüosiirdamine arengu algusjärgus oleva embrüo ülekanne indleva emaslooma või rasestumisvalmis naise emakasse. Kasutatakse põllumajandusloomadel, et selekteerida välja kõige paremate omadustega järglased, mis tagab suure ressursside kokkuhoiu ning saadakse ühelt vää...
Transkriptsioon- RNA molekuli süntees DNA info põhjal. DNA ahelale sünteesitakse komplementaarne RNA üksikahel, mida nimetatakse transkriptiks. RNA- üksikahelaline polünukleotiidide ahel. Suhkruks on riboos. Alusteks adeiin, guaniin, tsütosiin ja uratsiil. RNA molekulide tüübid: mRNA- kodeerib valke (translatsioon) tRNA- transpordi RNA rRNA- ribosoomide koostises snRNA- väikesed tuuma RNAd, osalevad nitronite splaissimisel. RNA sünteesiks ei ole vaja praimerit. Iga RNA molekuli süntees algab uue molekuli sünteesiga päris algusest. RNA polümeraas- ensüüm, mis sünteesib DNA ahelale komplementaarse RNA ahela. Pöördtranskriptsioon e. revertaas- ensüüm, mis sünteesib RNA ahelale komplementaarse DNA ahela. Vajab praimerit. Promootor- DNA järjestus, millele RNA polümeraas seondub. Selle abil saab reguleerida geeni ekspressiooni. Konstitutiivne promootor- ekspressioon toimub kogu aeg igas taime osas. ...
1. DNA/RNA (sh. mRNA, tRNA, rRNA) DNA Struktuuri alusühik on nukleotiid Nukleotiid koosneb: 5-C suhkur (desoksüriboos), fosfaatrühm, lämmastikalus (adeniin, guaniin, tümiin, tsütosiin) Nukleotiidid seonduvad kovalentselt, moodustades suhkur-fosfaat ühenduse. Iga suhkur liitub kahe fosfaadiga – 5’ süsinik ja 3’ süsiniku kaudu – antud muster määrab ahela suuna. Lämmastikalused seonduvad kovalentselt iga suhkru 1’ süsinikuga ja seonduvad teise ahela komplementaarsete lämmastikualustega. Antiparalleelsed ahelad 5’ -> 3’ ja 3’ -> 5’ Iga ahela pealt kopeeritakse uus DNA ahel Lämmastikualuste järjestus määrab ära DNA koodi RNA Üksikahelaline nukleotiididest koosnev molekul: 5-C suhkur on riboos; 4 lämmastikalust – adeniin, uratsiil, guaniin, tsütosiin; fosfaat. Informatsiooni e. Messenger RNA (mRNA) – kannab DNA infot komplementaarse koopiana; info esineb kodoonitena (...
Organismi keemiline koostis: keemilistes reaktsioonides (lähteainena nt Organismide koostisest on leitud 70-80 erinevat fotosünteesil, lõpp-produktina). elementi. Enamusi väga 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6H2O + 6O2 väheses hulgas ja nende ülesannet ei Kindlustab rakkude ja kudede mahtuvuse tagab teata.Elusorganismide talitlusteks hädavajalik siserõhu ehk turgori. Organismi veesisalduse ja miinimum on 27 keemilist elementi ehk rakkude siserõhu vähenemisel taimed närtsivad, bioelemendid. inimese nahale tekivad kortsud. Rakkude koostis: Jagatakse 3 rühma : Makroelemendid - 98-99% keemilisi elemente on rakkudes kõige rohkem organismi elementidest: C; H; O; N; P; S Hapnik, süsinik, vesinik.Ka lämmastik, fosfor, Mesoelemendid katioonid: Na; K; ...
ORGANISMIDE KOOSTIS Organismide koostisest on leitud 70-80 erinevat elementi. Enamusi väga väheses hulgas ja nende ülesannet ei teata. Elusorganismide talitlusteks hädavajalik miinimum on 27 keemilist elementi ehk bioelemendid. Jagatakse 3 rühma : · Makroelemendid - 98-99% organismi elementidest: C; H; O; N; P; S · Mesoelemendid katioonid: Na; K; Mg; Ca ja anioonid: Cl · Mikroelemendid Vaja väga väikestes kogustes: Fe, As, Br, Sn, Si, Se, Cr, Fl, Ni, V, Mo, I, Co, Mn, Zn, Cu · MAKROELEMENDID Hapnik O 70 kg kohta umbes 43 kg toiduga ja hingamisel Peamiselt vee koostises, samuti biomolekulide koostises, kindlustab toitainete lõhustumise ja hingamise. Süsinik C 70 kg kohta umbes 16 kg toiduga. Kuulub biomolekulide koostisesse, moodustab keemilisi sidemeid, CO2 on fotosünteesi lähteaine, hingamise ja käärimise lõpp-produkt. Vesinik H 70 kg kohta umbes 7 kg - joogiveega Biomolekulide...
1.VIIRUSTE GENEETIKA Viiruste definitsioon Viirused on obligatoorsed rakusisesed parasiidid Viiruspartiklid assambleeritakse eelnevalt valmissünteesitud komponentidest Viiruspartiklid ei kasva ega jagune Puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valgusünteesiks Viirus on võimeline nakatama teatud tüüpi rakke, seondudes rakupinna spetsiifiliste retseptoritega: Loomaviirused Taimeviirused bakteriviirused e. bakteriofaagid Bakteriofaag T4 E. coli rakke nakatamas Viiruste avastamine Nimetus “viirus” tuleneb ladinakeelsest sõnast virus, mis tähendab mürki Viiruseid õpiti bakteritest eristama alles 20. sajandi künnisel Keskmise bakteriraku pikkus on 2 - 3 μm Keskmise viirupartikli suurus o...
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 ...
15. Viiruste geneetika Viiruste definitsioon. Viirused on obligatoorsed rakusisesed parasiidid. Samas on rakusisesed parasiidid ka mitmed prokarüootsed organismid, näit. bakterid perekonnast Rickettsiae ja Chlamydiae, mis suudavad rakuväliselt eksisteerida ainult väga lühiajaliselt. Seetõttu on viiruste defineerimiseks vaja juurde tuua veel lisaparameetrid: 1) Viiruspartiklid assambleeritakse eelnevalt valmissünteesitud komponentidest 2) Viiruspartiklid ei kasva ega jagune 3) Puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valgusünteesiks. Viiruste spetsiifika: Iga viirus on võimeline nakatama ainult teatud tüüpi rakke. Vastavalt sellele klassifitseeritakse viiruseid loomaviirusteks, taimeviirusteks ning bakteriviirusteks e. bakteriofaagideks. Viirusega nakatamiseks on vaja, et viiruse välispind interakteeruks rakupinna spetsiifiliste retseptoritega. Loomaviiruste retseptorid paiknevad plasmamembraaanil, faagide retseptorid bakteriraku ...
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...
Organismi tunnuste kujunemine, pärilikkuse molekulaargeneetilised alused. Lk 130-136 Pärilikkus seaduspärasus, kus järglased sarnanevad vanematega. Geneetika teadus, mis uurib organismide pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasusi. Kromosoomid pärilikkuse kandjad, asuvad tuumas (eukarüootidel) Geen pärilikkustegur - DNA lõik , mis määrab ära RNA molekuli sünteesi. Genotüüp ühe isendi kromosoomistikus paiknev geenide kogum. Fenotüüp ühe isendi tunnuste kogum. Keskkond kas soodustab või pidurdab geenide poolt määratud tunnuste väljakujunemist, avaldumist. Molekulaargeneetika uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasemel. 3 olulist protsessi: 1. DNA replikatsioon e DNA süntees eelneb raku jagunemisele 2. Transkriptsioon e RNA süntees DNA lõigu kopeerimine 3. Translatsioon e valgu süntees Pärilikud tunnused avalduvad erinevate valkude talitluse tulemusena! DNA ...
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...
http://www.tymri.ut.ee Õppetöö Geneetika 1 1. Sissejuhatus geneetikasse. Klassikalise ja molekulaargeneetika kujunemine. Geneetika tänapäeval: rekombinantse DNA tehnoloogia; genoomide sekveneerimine; globaalne geeniekspressiooni uurimine, geenikiibid. Kaasaegse geneetika rakendusalad; geneetika ja meditsiin (haigust põhjustavad mutatsioonid geenides, geeniteraapia, molekulaarne diagnostika); geneetika kaasaegses põllumajanduses; organismide kloonimine. Geneetika väärkasutused: eugeenika; lõssenkism. 2. Reproduktsioon kui pärilikkuse alus. Rakk kui elusorganismi ehituskivi. Eukarüootne ja prokarüootne rakk Kromosoomid. Rakutsükkel, selle toimumist mõjutavad kontrollpunktid. Raku jagunemine mitoosi teel. Raku jagunemine meioosi teel. Meioosi häired. Meioosi evolutsiooniline tähtsus. Gameetide moodustumine erinevatel organismidel: oogenees; spermatogenees; sugurakkude moodustumine taimede...
1. Sissejuhatus: klassikaline ja molekulaargeneetika, geneetika rakendus kaasajal Klassikalise 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 rakkudest isoleeritud DNA-ga. Hersey ja Chase poolt aastal 1952 avaldatud tulemused kinnitasid seda, et DNA on pärilikkuse kandja. Nad näitasid, et bakteriviiruse T2 geneetiline informatsioon säilib DNA-s. 1953-ndal aastal avaldasid James Watson ja Francis Crick DNA kaksikhelikaalse struktuur...
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...
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...
Organismide keemiline koostis Ainete jagunemine: 1. Anorgaanilised ained (eluta loodus) - vesi - anorgaanilised ühendid (happed, alused, soolad) 2. Orgaanilised ained (elusloodus) - valgud - lipiidid - sahhariidi biomolekulid - nukleiinhapped (DNA, RNA) - madalmolekulaarsed orgaanilised ühendid (aminohapped, vitamiinid, hormoonid) Rakkudes on kõige enam: hapnikku, süsinikku, vesinikku, lämmastikku. Vesi Vee molekulis on polaarne kovalentne side. Vesiniksidemed tekivad ja lagunevad. Kui vesiniksidet poleks, oleks vesi gaasilises olekus. Klaster vesinikside seob omavahel kokku üksikud vee molekulid, mille tulemusel moodustuvad erineva arvuga vee molekulide kogumid. Hüdrofiilsus aine omadus lahustuda vees. Hüdrfoobsus aine omadus mitte lahustuda vees. Hüdratatsioon keemilise ühendi liitumine veega. Deh...
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; ...
4 tsükkel 4 tsükkel.........................................................................................................................1 Pärilikkus.............................................................................................................................3 Pärilikkuse põhimõisted :...................................................................................................................3 Gregor Mendeli seadused :................................................................................................................3 Monohübriidne ristamine :.................................................................................................................3 Dihübriidne ristamine:.......................................................................................................................4 Vererühmad...
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...
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...
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...
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...
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...
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...
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...
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. PPT 1. Geeniused ja geenid geen (ingl. Gene): Spetsiifilise bioloogilise funktsiooniga geneetiline determinant. Pärilikkuse ühik, mis asub kromosoomi kindlas punktis (lookuses). DNA segment, mis kodeerib mingit kindlat RNA-d ja mRNA kaudu kindlat polüpeptiidi ning mida saab eksperimentaalselt eristada cis- trans- või komplementatsioonitestiga. Geenius: harukordselt andekas inimene, suurvaim. Geenius on see, kes on suutnud oma päriliku potentsiaali ideaalselt hästi realiseerida. 2. Autismi geneetiline alus autism (ingl. Autism) Endassesulgumus, lapsepõlves ilmnev psüühikahäire, esineb ka täiskasvanuil. Põhjuseid otsitakse geenidest, sünniprotsessist, loote- kui ka beebieast. Milles ollakse kindlad on see, et antud häiretel on bioloogiline alus ning et lastevanemate kasvatusmeetodid ei põhjusta lapsel seda häiret. Erinevate uuringu...
KLASSIKALINE GENEETIKA 1. Kas tütarkromatiidid on geneetiliselt identsed vi ei ja miks? On, sest nad tekkisid replikatsiooni tulemusel (samad geenid, samad alleelid). 2. Kas homoloogilised kromosoomid on geneetiliselt identsed vi ei ja miks? Ei, sest üks on saadud isalt ja teine emalt. 3. Millisteks osadeks jaotub rakutsükkel? Interfaas (G1, S, G2), profaas, metafaas, anafaas, telofaas (meioosi puhul jagunemisi 2). 4. Mis on mitoosi bioloogiliseks funktsiooniks? Organismi kasv, mittesuguline paljunemine, hävitatud rakkude asendamine; geneetiliselt identsete tütarrakkude saamine. 5. Mis on meioosi bioloogiliseks funktsiooniks? Geneetilise materjali ümberkombineerimine suguliselt sigivatel organismidel. 6. Miksa on mehed geneetiliselt kaitstud, naised aga mitte? Geneetiline konsultatsioon. Naistel munarakkude eellasrakkude arv määratud juba sünnihetkel ja elu jooksul neid juurde ei moodustu, seega vib sinna kuhjuda kikvimalikke muta...
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...
Üldbioloogia (2.osa) Evolutsioon 16/02/2009 Evolutsioon mateeria vormide pikaajaline pöördumatu muutus teatud suunas - Kosmoloogiline evolutsioon kogu universumi teke pluss päikesesüsteem - Geoloogiline evolutsioon uurib kuidas tekkis planeet Maa, uurib ka seal valitsevate tingimuste muutust ajas - Bioloogiline evolutsioon elu teke ja ajalooline areng meie planeedil - Sotsiaalne evolutsioon uuritakse sotsiaalseid suhteid erinevates ühiskonnatüüpides Bioevolutsioon kasutab kõiki uurimismetodeid alates molekulaarbioloogilistest ja lõpetades ökoloogilistega. Omaltpoolt evolutsioon lisab ajaloolise lähenemise Elu teke: hüpoteesid - Elu on loodud (tänapäeval tõsiselt ei võeta) - Elu eksisteerib igavesti (dogmatism) - Elu on korduvalt tekkinud elutust (kreatsionism sobiva vormiga elututest asjadest soodsas keskkonnas tekivad jääkjärgud elus...
Bioloogia Uurimisobjektid Bioloogia - eluteadus, mis uurib elu ja elu avaldusi. Elusorganismid jagunevad riikideks[kõige suuremad süstemaatilised üksused] Riigid : Eeltuumsed e. prokarüoodid[tuum pole välja arenenud] a] Bakterid [üherakulised aga teatud bakterid võivadmoodustada koloonia]. Nad on lihtsa ehitusega ja eeltuumsed. Päristuumsed e. eukarüoodid - organism, kellel on välja arenenud tuum. b] Protistid e. algloomad, vetikad ja primitiivsed seened. NB! Protistide rühm on küllaltki muutlik ja pole lõplikult paika pandud. c] seened. Hallikud[hallitusseened], Kübarseened[kand ja kottseened], samblikud[vetikas+seen]. d] taimed = samblad -> katteseemnetaimed e] loomad = selgrootud ja selgroogsed. Elusorganismide hulka ei kuulu : +Priionid - närvisüsteemi kahjustav valk(hullulehmatõbi) +Viirused - Molekulkompleksid <---------------------------------------------------------------> Elule oma...
1. Milliseid RNA polümeraasi subühikuid peate transkriptsiooni aktivatsiooni regulatsiooni seisukohalt olulisteks? Selgitage. Aktivatsiooni seisukohalt olulised ja faktor. Eubakterite RNA polümeraas, suurusega 480 kDa, koosneb viiest subühikust. 2ßß` - apoensüüm - koosneb neljast subühikust ja on võimeline katalüüsima RNA sünteesi. ülesandeks on apoensüümi assambleerumine (N-terminus) ja interaktsioon TF-dega või promootori UP-elemendiga (C-terminus). Sageli on transkriptsiooni initsiatsiooniks vajalik ka spetsiifiliste TF-de olemasolu. Kui transkriptsiooni kontrolliv järjestus -35 on vaevu äratuntav on vajlikud transkriptsiooni aktivaatorid. Miks ei ole konsensus igalpool? vaja geeniregulliks. Aktiveeritavatel promootoritel on -35 heksameer konsensusjärjestusest TTGACA märkimisväärselt erinev konsensusjärjestusest ja sel juhul soodustab aktivaator polümeraasi seondumist promootorile. Lisaks TF-dele toimub transkriptsiooni...
1. Sissejuhatus Metaboolne ja geneetiline regulatsioon bakterites Bakterirakkude efektiivseks kasvuks on vaja, et kõiki raku põhilisi ehitusblokke ja nendeks vajalikke makromolekule produtseeritaks õiges vahekorras. Selleks, et sünteesi lõpp-produktide kontsentratsioon rakus liiga kõrgele ei tõuseks, on rakus välja kujunenud kaks kontrollmehhanismi: 1. Ensüümiaktiivsuse tagasisidestuslik inhibitsioon (feedback inhibition) metaboolne regulatsioon 2. Ensüümi sünteesi repressioon geneetiline regulatsioon Tagasisidestusliku inhibitsiooni tulemusena inhibeeritakse rakus juba olemasoleva ensüümi aktiivsus reaktsiooni lõpp-produkti poolt. Inhibitsiooni võib esile kutsuda ka teatav metabolismiraja vaheprodukt. Geneetilise repressiooni korral inhibeerib tavaliselt lõpp-produkt metabolismiraja esimese ensüümi sünteesi vastava geeni avaldumise pärssimise kaudu. Metaboolne regulatsioon tagasisidestusliku inhibitsiooni kaudu ja geneetilin...
Sisukord üldbioloogia konspektile I. ORGANISMIDE KEEMILINE KOOSTIS....................................................2 II. RAKUBIOLOOGIA (RAKU EHIUS JA TALITLUS)....................................21 III. PALJUNEMINE JA ARENG..................................................................33 IV. GENEETIKA......................................................................................49 V. EVOLUTSIOON..................................................................................65 VI. ÖKOLOOGIA....................................................................................79 VII. AINEVAHETUS................................................................................86 VIII. MOLEKULAARBIOLOOIGA..............................................................94 1 Loeng I 07.09.11 Üldbioloogia eesmärgid: 1.) lihtsus vajalikul tasemel, 2.) luua seoseid erinevate ...