ДНК носител на наследствена информация. Урок

[Защитен имейл] В Категурой въпросът е отворен 08/21/2017 в 18:41

А и РНК
B t РНК
В ДНК
Хромозоми

Основата на индивидуалността, специфичността на организмите е:
И структурата на организма протеини
В структурата на клетките
В клетка функция
G структурата на аминокиселините

ДНК носи информация за структурата
И протеини, мазнини, въглехидрати
Б протеини и мазнини
В аминокиселини
G Protekov.

В една генна кодирана информация:
И за структурата на няколко протеини
B за структурата на една от веригите на ДНК
В основната структура на една протеинова молекула
G за структурата на аминокиселините

Кой нуклеотид не е част от ДНК?
И Тим
Бурасил
В гуанин
G CITOZIN
D Adenin

Какви връзки са счупени в ДНК молекулата, когато се удвоите?
И пептид
В Ковалент, между въглехидрати и фосфат
В водород, между две нишки
Геонийски

Колко нови прежди са синтезирани при удвояване на една молекула?
И четири
Б две
В един
R три.

Кои от двойните схеми на ДНК са правилни?
И ДНК молекулата с удвояване образува напълно нова дъщерна молекула
Б ДНК дъщерното дружество се състои от една стара и една нова верига
В майчината ДНК се разпада в малки фрагменти, които след това се събират в нови детски молекули

Кой факт потвърждава, че ДНК е генетичен материал?
И броят на ДНК в клетките на един организъм е постоянно
B ДНК се състои от нуклеотиди
В ДНК локализирана в ядрото на клетката
ДНК е двойна спирала

В коя от посочените човешки клетки не е ДНК?
И зрели левкоцит
B зрели червени кръвни клетки
В лимфоцит
Г Неврон

Ако нуклеотидният състав на ДНК е ATT-GCH-TAT, тогава какво трябва да бъде нуклеотидният състав на IRNK?
TAA-CGC-UTA
B taa-gch-utu
В ua cgc-au
G uaa cgc-ata

Транскрипцията се нарича:
И процеса на образование IRNA
Б процес на удвояване на ДНК
В процеса на образуване на протеинова верига върху рибозомите
G TRNA свързващ процес с аминокиселини

Започва синтез IRNK:
И от отделянето на ДНК молекулата за две нишки
B С удвояване на всяка нишка
С взаимодействието на РНК полимераза и ген
G от разделянето на ген на нуклеотиди

Аминокиселинният триптофан е кодиран от UGG кода. Какво представлява ДНК триптът носи информация за тази киселина?
ACS.
B tcc.
В UTS.

Къде се синтезира IRNA?
И в рибозомите
В цитоплазма
В нудлеолин
G в ядрото

Как ще изглежда секцията на веригата на IRNN, ако вторият нуклеотид на първия триплет в ДНК (HCT-AGT CCA) ще бъде заменен с нуклеотид t?
И cga-uca-ggt
B tsa-utsa-ggu
В Гуо-Агу CTSA
Tstsu-utsu-gsu

Ако кодът е бил три и четири букви, тогава колко комбинации могат да бъдат съставени от този случай от четири нуклеотида?
А 4 (4)
B 4 (16)
На 2 (4)
G 16 (3)

Каква информация съдържа един ДНК триплет?
И информация за последователността на аминокиселини в протеини
B Информация за един знак на тялото
Към информацията за една аминокиселина, включена в протеиновата верига
R Информация за началото на синтеза на IRNK

Кой от ензимите прави синтеза на IRNK?
И РНК Синтета
B РНК полимераза
В ДНК полимераза


Генетичната информация е кодирана в ДНК. Генетичният код е открит от M. Nirenberg и H.G. Коран, за който бяха наградени Нобелова награда През 1968 година.

Генетичен код - нуклеотидно местоположение на молекулите на нуклеинова киселина, която следи последователността на аминокиселини в полипептидната молекула.

Основен код за постулати:

1) Генетичният код е триплет. Triplet и РНК получиха името на кодона. Кодонът криптира една аминокиселина.

2) Генетичният код е дегенериран. Една аминокиселина е криптирана, повече от един кодон (от 2 до 6). Изключения са метионин и триптофан (август, GOG). В кодоните за една аминокиселина, първите два нуклеотида най-често са еднакви, а третата варира.

3) Кодът не се припокрива. Нуклеотидната последователност се чете в една посока подред, триплет за триплет.

4) Кодът е недвусмислен. Кодонът криптира специфична аминокиселина.

5) Август е стартовият кодон.

6) Вътре в гена няма пунктуационни знаци - стоп кодони: UAG, UAA, UAA.

7) Генетичният код е универсален, той е един за всички организми и вируси.

Разкриване на структурата на ДНК, материалният носител на наследствеността допринесе за решаването на много въпроси: възпроизвеждане на гени, естеството на мутациите, биосинтезата на протеините и др.

Механизмът за предаване на генетичен код допринесе за развитието молекулярна биология, както и генетично инженерство, генна терапия.

ДНК е в ядрото и е част от хроматин, както и митохондрии, центрозомни, пластисти и РНК - в нуклеоли, матрична цитоплазма, рибозоми.

Превозвачът на наследствена информация в клетката е ДНК и РНК - служи за прехвърляне и прилагане на генетична информация от про- и еукариоти. С помощта на и РНК, процесът на превод на ДНК нуклеотидната последователност в полипептида се взема.

В някои организми, в допълнение към ДНК, носителят на наследствена информация може да бъде RNA, например вируси от тютюнева мозайка, полиомиелит, СПИН.

Мономерите на нуклеинова киселина са нуклеотиди. Установено е, че в хромозомите на EUKARYOTA, гигантската двойна ДНК молекула се образува от 4 вида нуклеотиди: аденил, гуанила, тимидил, цитозил. Всеки нуклеотид се състои от азотна база (пурин g + a или пиримидин С + Т), дезоксирибоза и фосфорна киселина остатък.

Анализ на ДНК с различен произход, Chargufff формулира моделите на количествено съотношение на азотни бази - Правила на Chargaff.

а) количеството на аденин е равно на количеството тимин (А \u003d Т);

б) количеството на гуанин е равно на количеството цитозин (R \u003d С);

в) количеството пурини е равно на количеството пиримидини (G + A \u003d C + T);

d) Количеството бази с 6-амино групи е равно на количеството на основите с 6-кето групи (A + C \u003d R + T).

В същото време съотношението на основите на A + t G + C е строго специфичен за визуална коефициент (за лице - 0.66; мишки - 0.81; бактерии - 0.41).

През 1953 г. от биолог J.uoton. и лекар F.krikom. Предложен е модел на пространствен молекулярен ДНК.

Основните постулати на модела са както следва:

1. Всяка ДНК молекула се състои от два дълги анти-паралелни полинуклеотидни вериги, които образуват двойна спирала, усукан около централната ос (човешки права - форма на форма, лява ръка, намерени от A. богати в края на 70-те години ).

2. Всяка нуклеозид (пеноза + азотна база) се намира в равнината, перпендикулярна на оста на спиралата.

3. Две полинуклеотидни вериги са закрепени с водородни връзки, образувани между азотни бази.

4. Сдвояване на азотните бази са строго специфични, базите за пурин са свързани само с пиримидин: A-T, г-н

5. Последователността на основите на една верига може да варира значително, но азотните основи на друга верига трябва да бъдат строго допълнителни към тях.

Полинуклеотидните вериги се образуват поради ковалентни връзки между съседни нуклеотиди през остатъка от фосфорна киселина, която свързва въглерод в петото положение на захарта с третия въглерод на съседния нуклеотид. Веригите имат ориентация: началото на веригата 3 "е в третото положение на деоксирибоза въглерода. Тя е свързана с хидроксилна група. Това е краят на веригата - 5" F, до петия въглен дезоксирибоза, \\ t Остатъкът от фосфорна киселина е свързан.

Автосинтетичната ДНК функция е репликация - коциофализация. Репликацията се основава на принципите на полу-сървърите, антисперационирането, взаимното допълване и периодисността. Наследствена информация ДНК се осъществява в резултат на репликация по тип matrix Synthesis.. Той се провежда в етапите: обвързване, иницииране, удължаване, прекратяване. Процесът е във времето до S-период на интерфаза. ДНК полимеразният ензим използва едноверижна ДНК като матрица и в присъствието на 4 нуклеотиди, семената (РНК) изграждат втората ДНК верига.

Синтезът на ДНК се извършва съгласно принципа на взаимно допълване. Има фосфодиестер комуникация между нуклеотидите на ДНК веригата, дължаща се на съединенията 3 ", тя е групата на най-новия нуклеотид с 5" фосфат на следващия нуклеотид, който трябва да се присъедини към веригата.

Различават се трите основни типа репликация на ДНК: консервативни, полу-серии, разпръснати.

Консервативен - запазването на целостта на оригиналната двуверижна молекула и синтеза на дъщерно дружество. Половината от дъщерните молекули са напълно изградени от нов материал, а наполовина - от стария майчин.

Malkonsonvativativate. - Синтезът на ДНК започва с прикачен файл до точката на започване на репликацията на ензимния хелихаза, която носи ДНК секциите. Всяка от веригите се съединява с ДНК свързващ протеин (DSB), който ги предпазва със съединение. Репликационната единица е репликон - това е парцел между двете точки на началото на синтеза на детето. Взаимодействието на ензимите с точка от началото на репликацията се нарича иницииране. Тази точка се движи по веригата (3 "IT → 5" F) и се образува репликативен вилица.

Синтезът на новата верига е прекъснал с образуването на фрагменти от дължина 700-800-2000 нуклеотидни остатъци. Има точка от началото и края на репликацията. Репликон се движи по ДНК молекулата и новите му парцели са счупени. Всяка от майките на майките е матрица за дъщерно дружество, което се синтезира според принципа на взаимно допълване. В резултат на последователни нуклеотидни съединения, ДНК веригата се удължава (етап на удължение), като се използва ензим на ДНК лигаза. Когато се достигне желаната дължина, синтезната молекула спира прекратяването. Еучаротът използва хиляди репликативни вилици наведнъж. Prokaryotes - инициирането възниква в една точка на ДНК пръстена, докато две репликативни вилици се движат в 2 посоки. На мястото на тяхната среща се изключват две молекули на ДНК верига.

Разпръснато - ДНК дезинтеграция върху нуклеотидни фрагменти, новата двуверкова ДНК се състои от спонтанно придобити нови и родителски фрагменти.

ДНК еукариота в структурата е подобна на ДНК прокариоти. Разликите се отнасят до: количеството ДНК върху гените, дължината на ДНК молекулата, редът на редуване на нуклеотидни последователности, формата на полагане (в еукариота - линейна, в прокариотма).

За еукариоти се характеризира ДНК съкращаване: количеството на неговата ДНК, която участва в кодирането, е само 2%. Някои от излишната ДНК са представени от същите набори от нуклеотиди, повтарящи се много пъти (повторения). Има многобройни и умерено повтарящи се последователности. Те образуват конституционен хетерохроматин (структурен). Вграден е между уникални последователности. Прекомерните гени имат 10 4 копия.

Метазова хромозома (Спирализиран хроматин) се състои от две хроматиди. Формата се определя от присъствието на първични сушене - центромери. Той споделя хромозомата на 2 рамене.

Местоположението на центрометрите определя основните форми на хромозоми:

Metuclear,

Поменни,

Acroccentric,

Басцент.

Степента на спирализационни хромозоми не е същото. Секции на хромозоми със слаба спиралационна покана Еуркоматинов. Това е зона с висока метаболитна активност, където ДНК се състои от уникални последователности. Зона със силна спирализация - Хетерохроматин Парцел, способен на транскрипция. Разграничавам конститутивен хетерохроматин-генетичен инертен, не съдържа гени, не влиза в еухроматин, както и Незадължително, които могат да отидат в активен Eukhromatin. Крайните отдели на дисталните секции хромозоми се наричат \u200b\u200btelomeres.

Хромозомите са разделени на автозоми (соматични клетки) и хетерохромозоми (генитални клетки).

В предложението на Levissky (1924) е наречен диплоидният набор от соматични хромозоми на клетката кариотип. Характеризира се с число, форма, хромозоми. Да опише кариотипната хромозома в предложението за тази година. Navishashina те са публикувани като идиограма - Систематизиран кариотип. През 1960 г. е предложена международна класификация на Денвър на хромозомите, където хромозомите са класифицирани по величината и местоположението на центромерите. В кариотипа на соматичната клетка на човек разграничава 22 двойки автосад и чифт сексуални хромозоми. Задайте хромозоми в соматични клетки, наречени диплоид, и в секс клетки - Хаплоида (Равен е на половин набор от автозоми). В човешкия кариотип φiogram, хромозомата се разделя на 7 групи, в зависимост от техния размер и форма.

1 - 1-3 голям мететъч.

2 - 4-5 Голяма по-стабилна.

3 - 6-12 и X-хромозома среден метинтерик.

4 - 13-15 средна акроцентрика.

5 - 16-18 сравнително малки мета-централни центрове.

6 - 19-20 малки метакула.

7 - 21-22 и Y-хромозома са най-малкият акроцентричен.

Според Класификация на Париж Хромозомите са разделени на групи по техния размер и форма, както и линейна диференциация.

Хромозомата притежава следните свойства (правила хромозоми):

1. индивидуалност - различия в нехомоложни хромозоми.

2. Паритет.

3. Съгласуваността на броя е характерна за всеки вид.

4. Способност за непрекъснатост за възпроизвеждане.



Урок по обща биология.

Тема: "ДНК е носител на наследствена информация.

Генетичен код".

Целта на урока : Сигурно познаване на структурата на ДНК и РНК, изследва концепцията за ген, генетичен код, неговите свойства.

Оборудване: Маса "структурата на животинска клетка", "протеини", ДНК модел, мултимедийна инсталация,представяне в мощност.

По време на класовете

1. ORG. Момент ................................................. ............................... 1-2 мин.

2. Основна част: ............................................... ..............................................................................................................................................................................................................

2.1 повторение на ранно проучено: ............................................... .... .... 12 мин

2.2 Изследване на нов материал: ..................................... ......... .............. 18 мин

3. Закрепване ............................................... ............................... .8 мин

2.1. Повторение на предварително проучване

Въпроси към учениците:

  1. Какво е протеини?
  2. Какви са мономерите на всички естествени протеини? (20 аминокиселини).
  3. Спомнете си какви функции са протеини? (Посочете характеристиките на структурата на нуклеиновите киселини)
  4. Спомнете си, когато се съдържат ДНК молекули в растения и животни?
  5. Какво е комплементарност?
  6. Назовете видовете РНК.

2.2. Изучаване на нов материал

Всички свойства на всеки организъм се определят от неговия протеинов състав. Освен това, структурата на всеки протеин се определя от последователността на аминокиселинните остатъци. Следователно в крайна сметка наследствена информация, която се предава от поколение на поколение, трябва да съдържа информация за първичната структура на протеините.

Генетична информация - Това е информация за структурата на всички органични протеини, сключени в ДНК молекули.

Ген - Това е част от ДНК молекула, кодираща първичната структура на една полипептидна верига. ДНК постави информация за първичната протеинова структура.

Генетичен код - набор от комбинации от три нуклеотиди, кодиращи 20 вида аминокиселини, които са част от протеини.

Свойства на генетичния код:

  • Triplet код. Всяка AK (аминокиселина) съответства на секцията на ДНК веригата и съответно, РНК на трите близки нуклеотиди. В момента генетичният код е напълно дешифриран и картата е компилирана, т.е. е известна, че трипс съответстват на определена аминокиселина от 20, които са част от протеини.
  • Кодът е недвусмислен. Всеки кодон криптира само един AK.
  • Кодът е излишен (специфичен). Това означава, че всеки АК е криптиран с повече от един кодон (с изключение на метионин и триптофан). ДНК се състои от 4 различни видове Нуклеотидите и най-малката структурна единица на гена е нуклеотидният триплет. Следователно, броят на възможните комбинации е 43 \u003d 64. Различни аминокиселини само 20. Така, различни нуклеотидни три меда с излишни грайфери за кодиране на всички аминокиселини.
  • Кодът не се припокрива. Всеки нуклеотид може да бъде част от един трип.
  • Има "препинателни знаци" между гените. От 64 Triplets -U-A-A, U-A-G, U -G, не кодирайте AK (разгледайте в учебника до таблицата на генетичния код). Тези трифони са синтеза на синтеза на полипептидната верига. Необходимостта от наличие на данни за тризнаците се обяснява с факта, че в някои случаи синтезът на няколко полипептидни вериги се извършва върху и РНК и тези тръпки се използват за отделяне един от друг.
  • Универсален код. Генетичният код е един за всички живи организми, живеещи на земята.

3. Закрепване:

Упражнения за работния ноутбук. (Работна книга Към учебниците Zakharov v.b., Сухова Т. и т.н.)

Домашна работа.§ 2.10 p. 73-75, Урок V. Б. Захарова, С. Г. Мамонтова, Н. I. Сони, Е. Т. Захарова 10 "Биология. Обща биология-, абстрактен урок.

Визуализация:

За да се насладите на преглед на презентации, създайте себе си профил (акаунт) Google и влезте в него: https://accounts.google.com


Подписи за слайдове:

Тема: "ДНК е носител на наследствена информация. Генетичен код"

Конструктивни каталитични (B-ензими) регулаторен (B-хормони) контрактилна защита на защитната енергия fkh n до c и b e l към a

Структурата на NK RNA ____________________________ ________________________________ (A, G, C, Y) Fc въглехидрат - рибозна азогенна база (A, G, T, T) въглехидрат - дезоксирибозен остатък Fc

В ядрото на хромозоми

Допълнението е пространственото допълване на молекулите или техните части, което води до образуването на водородни връзки. Допълнителните структури са подходящи един за друг като "ключ със заключване" (A + T) + (G + C) \u003d 100%

Генетичната информация е информация за структурата на всички органични протеини, сключени в ДНК молекули 1 ген \u003d 1 протеинова молекула

Видове РНК в клетката Има няколко вида РНК. Всички те участват в синтеза на протеини. Транспортната РНК (Т-РНК) е най-малката РНК по размер. Те свързват АК и ги транспортират до мястото на синтеза на протеини. Информационна РНК (и-РНК) - те са 10 пъти повече TRNA. Тяхната функция е да прехвърлят информация за структурата на протеина от ДНК към мястото на протеиновия синтез. Рибозомната РНК (RNN) - имат най-големи размери на молекулата, са част от рибозомите.

Генът е част от ДНК молекула, кодираща първичната структура на един генетичен кода на полипептидния верига - набор от комбинации от три нуклеотиди, кодиращи 20 вида аминокиселини, които са част от протеини.

Една аминокиселина е кодирана с три нуклеотида (един кодон). ACT AGTS GAT TRIPLET, код на код AK1 AK2 AK3 Протеинови свойства на генетичния код: Triplet код. Всеки АК съответства на секцията ДНК верига и съответно, РНК на трите близки нуклеотиди.

Кодът е недвусмислен. Всеки кодон криптира само един AK. Кодът е прекомерен. Това означава, че всеки АК е криптиран с повече от един кодон (с изключение на метионин и триптофан). Кодът е несъвършен. Всеки нуклеотид може да бъде част от един трип. Между гените има "препинателни знаци" (полярност). От 64 триплети -U-AA, Ya-A-G, U -g, не кодирайте AK. Универсален код. Генетичният код е един за всички живи организми, живеещи на земята.

Урок за домашна работа Резюме Подгответе съобщение: "генетичен код".

Задачи за решаване 1) Използване на таблицата на ДНК генетичен код, определете кои AK са кодирани от тризнаци: CA, TTT, GAT. 2) Използване на Генетичната таблица на кода, начертайте секцията ДНК, в която е кодирана информация за следната последователност на аминокиселини в протеин: - аланин - аргинин - валин - глицин - лизин.



План урок



  • Хромозома - самостоятелно възпроизвеждане структурен елемент Клетъчната сърцевина, съдържаща ДНК, в която е приложена генетична (наследствена) информация.
  • Броят, размерът и формата на хромозома са строго определени и специфични за всеки вид. Всяка хромозома се състои от един или няколко чифта хромон.
  • Разграничаваме хомоложното

и немоложни хромозоми

кратко описание на

  • За първи път хромозомите са описани през 80-те години. 19-ти век Под формата на компактно нарязано тяло, открито под микроскоп в ядрото на определен етап от клетъчното делене.
  • По-късно се оказа, че X. постоянно се предлага във всяка клетка, но техните външен вид Значително се променя на различни етапи на клетъчния живот.
  • Установено е, че хромозомите са структура с форма на резба с огромна дължина (хроматинова нишка), която може да се върти, образувайки компактен спирала (спирализиран) или да се отпусне (пречта). Плътна спирализация се извършва преди началото на клетъчното делене и осигурява точно преразпределение на X. за дъщерни дружества.
  • На етапа на митотично разделение на хромозомите стават видими в светлинния микроскоп. Те могат да забележат парцел, наречен Centromer, към който са прикрепени специални нишки (шпинделни нишки), участващи в "разтягащото" хромозом по време на клетъчното делене.
  • Центромът се намира в центъра на X., което го прави на два равни рамене или могат да се преместят в един от краищата. В последен случай Казва се, че това X. не уравнение.
  • Както е показано от най-новите постижения на молекулярната генетика, хромозомата всъщност е една дълга хроматинова нишка, образувана от гигантска ДНК молекула




Хромозомен брой различни видове

  • Броят на хромозомите във всички клетки на всеки тип организми е строго постоянно и е точната характеристика на този тип.
  • Човек (Homo Sapiens) 46
  • Горила 48.
  • Макака (Macaca Mulatta) 42

  • Животни
  • Котка (Фелис Ковчест) 38
  • Куче (Canis Запознанства) 78
  • Кон 64.
  • Крава (Bovis Tomastus) 120
  • Пиле (Gallus tomastus) 78
  • Прасе 40.
  • Плодова муха (D.Melanogaster) 8
  • Мишка (Mus Musculus) 40
  • Дрожди (s.cerevisiae) 32
  • Nematode 22/24.
  • Плъх 42.
  • Fox 34.
  • Гълъб 16.
  • Шаран 104.
  • Midhoga 174.
  • Жаба (Rana Pipiens) 26
  • Mixomycetes 14.
  • Пеперуда 380.
  • Silkwall 56.
  • Protea (necturus maculosis) 38
  • Рак (cambarus clarkii) 200
  • Hydra 30.
  • Аскарида 2.
  • Пчела 16.
  • Мравка (myrmecia pilosula) 2
  • Гроздов охлюв 24.
  • Земя 36.
  • Рак на река 1 16
  • Малари плазма 2.
  • Радиолария 1600.
  • Растения
  • Детелина 14.
  • Toplar 38.
  • Царевица 20 (Zea mays) 20
  • Грас 14.
  • Бреза 84.
  • Смърч 24.
  • Лук (Allium CEPA) 16
  • Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) 10
  • Картофи (с.Туйберсум) 48
  • Лили 24.
  • Поле 216.
  • Царевица 16.
  • Череша 32.
  • Rye 14.
  • Пшеница 42.
  • Pern ~ 1200.
  • Линдън сърцевидна форма 78.
  • Ирис руски 80.
  • Гладиолус обикновен 80.
  • Детелина Panneon 84.
  • Leartbird езеро 90-180.
  • Alpine Krugtka 96-180.
  • Фестик Японски 104.
  • Мъжки щит 110.
  • Барнети обикновени 144.
  • Uzhomnik обикновено 164.
  • Хаплопап 4.
  • Arabidopsis Tal 6.

  • Най-малкият брой хромозоми в женските подвид на Murovyev MyRMecia Pilosula имат чифт хромозоми на клетката. Мъжките имат само 1 брозоса във всяка клетка.
  • Най-голямото число: видът на папратите ophioglossum reticulatum има около 630 двойки хромозоми, или 1260 хромозоми върху клетката
  • Горната граница на хромозомния номер не зависи от броя на ДНК, която включва: американската амфибия амфиум ДНК е ~ 30 пъти повече от човек, който е поставен в 14 хромозоми.

Бактериални хромозоми

  • Prokaryotes (ArchbeBacteria и бактерии, включително митохондриите и пластините, които постоянно живеят в клетките на повечето еукариоти), нямат хромозоми в собственото си чувство за думата.
  • В повечето от тях, в клетката има само една ДНК макромолекула, затворена в пръстена (тази структура е наречена нуклеоид). Редица бактерии, открити линейни ДНК макромолекули. В допълнение към нуклеида или линейните макромолекули, ДНК може да присъства в цитоплазмата на прокариотните клетки под формата на малки ДНК молекули, затворени в пръстена, така наречените плазмиди, съдържащи обикновено незначителни, в сравнение с бактериалната хромозома, броя на гените. Съставът на плазмида може да бъде непоследователен, бактериите могат да обменят плазмиди по време на парасклуза.
  • Има данни за наличието на протеинови бактерии, свързани с ДНК на нуклеида, но те не са били открити.

Хромозом Еукарот

  • Хромозом Еукарот има сложна структура. Основата на хромозомата е ДНК линейна макромолекула (в човешките хромозомни молекули, има от 50 до 245 милиона двойки азотни бази). В разтегната форма, дължината на човешката хромозома може да достигне 5 cm. В допълнение към нея, хромозомата включва пет специализирани протеини на хистони - Н1, H2A, H2B, НЗ и Н4 и няколко протеини, които не са страница.
  • В интерфейс хроматин не се кондензира, но по това време нишките му са комплекс от ДНК и протеини.
  • В ранния интерфейс (фаза G1), базата на всяка от бъдещите хромозоми е една ДНК молекула. Във фазата на синтеза (ите), ДНК молекулите се предлагат в процеса на репликация и се удвояват. В късния интерфейс (фаза G2) основата на всяка хромозома се състои от две идентични ДНК молекули, образувани в резултат на репликация и взаимосвързана в областта на центромеричната последователност
  • Преди началото на разделянето на хромозомната клетъчна сърцевина, представена в този момент с нуклеозомна верига, започва да спирала или опакована, образувайки резба с дебела хроматинова резба с H1 протеин, или хроматид, d \u003d 30 пМ. В резултат на по-нататъшна спирализация, диаметърът на хроматид достига времето на метафаза 700 nm. Кондензираната хромозома има външния вид на буквата X (често с неравномерни рамене), тъй като две хроматиди, произтичащи от репликация, все още са взаимосвързани в центъра на центрометрите (повече върху съдбата на хромозомите с клетъчна дивизия, виж митоза и мейоза)



Мъжки хромозомен набор от диплоидна (обичайна) клетка

Забележка! Представете двете X и Y-хромозома


Дамски хромозомен набор от диплоидна (обичайна) клетка

Забележка! Присъстват само х-хромозоми.


Видове структурни хромозоми

  • Има четири вида строителни хромозоми:
  • обормени - нарязани хромозоми с центромер, разположен в проксималния край);
  • акроцентрични пръчки хромозоми с много кратко, почти незабележимо второ рамо);
  • подцелни центрове - с раменете на неравномерна дължина, наподобяваща буквата L);
  • метични центрове - V-образни хромозоми с рамене с еднаква дължина).
  • Типът хромозоми е постоянен за всяка хомоложна хромозома и може да бъде постоянна сред всички представители на един или вид

1 - еднаква амортизация (мететъчен);

2 - неравенство (подлежащо);

3 - пръчица (акроцентрик);

4 - хромозоми с вторичен ястреб.





Дезоксирибонуклеинова киселина

ДНК - биологичен полимер, състоящ се от две спирални усукани вериги


ДНК структура

  • ДНК - полимер
  • Мономери. - нуклеотиди
  • Нуклеотид - химично съединение Остатъци от три вещества: азотни основи, въглехидрати, остатък от фосфорна киселина

Структурата на нуклеотида

Азотиста

основа :

Цитанцин

Остатъкът от фосфорна киселина

Въглехидрати :

Дезоксирийско


Макромолекулна структура на ДНК

  • През 1953 г. J.UOTON и F. KRIK предлагат модел на структура на ДНК. При изграждането на структура учените се основават на 4 групи данни:
  • ДНК е полимер, състоящ се от нуклеотиди, свързани 3 '- 5` - фосфодиерни връзки

2. Съставът на ДНК нуклеотиди е подчинен на правилата на Chargaff:

(A + g) \u003d (t + с); Брой остатъци a \u003d t, g \u003d c

3. Рентографиите на ДНК влакна показват, че молекулата има спирална структура и съдържа повече от една полинуклеотидна верига

4. Стабилност на структурата, дължаща се на водородни облигации


Макромолекулна ДНК структура.

  • правилната правна спирала, състояща се от 2 полинуклеотидни вериги, които се въртят спрямо един друг около общата ос;
  • веригите имат анти-паралелна ориентация
  • пиримидин и пуринови бази са подредени с интервал от 0.34 nm;
  • дължината на спираловидната завой е 3.40 nm.
  • наличието на комплистични двойки - основите, които образуват двойките, в които са комбинирани с водородни връзки

Генът е част от ДНК молекула, съдържаща информация за структурата на една протеин-ензимна молекула.

Той е наследствен фактор за всяко живо характер.



Във всяка клетка се синтезират няколко хиляди различни протеинови молекули.

Протеините са краткотрайни, времето на тяхното съществуване е ограничено, след което те са унищожени.


Кодира се информация за последователността на аминокиселините в протеиновата молекула

под формата на последователност от нуклеотиди в ДНК.

В допълнение към протеините, нуклеотидната ДНК последователност кодира информация за рибозомната РНК и транспортната РНК.


Така че, последователността на нуклеотидите по някакъв начин кодира последователността на аминокиселините.

Всички протеинови сортове са оформени от 20 различни аминокиселини и нуклеотиди в ДНК част - 4 вида.


ДНК кодът трябва да бъде триплет. Доказано е, че е три нуклеотида за кодиране на една аминокиселина, в този случай може да бъде кодиран

4 3 - 64 аминокиселини.

И тъй като аминокиселините са само 20, тогава някои аминокиселини трябва да бъдат кодирани от няколко триглата.




Свойства на генетичния код:

  • Triplet: Всяка аминокиселина е кодирана от нуклеотиден триплет - кодон .
  • Неадюджет: Кодовият триплет, кодонът съответства само на една аминокиселина.
  • Отпътуване (резервиране): една аминокиселина може да кодира няколко (до шест) кодоса.
  • Универсалност: Генетичният код е същият, същите аминокиселини са кодирани сами и същите нуклеотидни триплети във всички организми на земята.
  • Неиндукция: Нуклеотидната последователност има 3 нуклеотидна рамка за четене, един и същ нуклеотид може да не е част от два триплета.

Свойства на генетичния код:

  • Присъствието на инициатор кодон и кодовите терминатори: и C 64 кодови трибел 61 кодиране - кодиране, кодирани аминокиселини и 3 - безсмислени, не кодират аминокиселини, завързайки синтеза на полипептида по време на работа на рибозомата (UAA, UAA, UAG). В допълнение, има кодон - инициатор (август) - метионин, от който започва синтезът на всеки полипептид.

2.1.1. ДНК - носител на наследствена информация

"Стойността на ДНК е толкова голяма, че нито едно познание за това няма да бъде завършено." Ф. Крик.

ДНК - дезоксирибонуклеинова киселина - биологична макромолекула, носител на генетична информация във всички еукариотни и прокариотни клетки и в много вируси.

През 1928 г. Ф. Грифит открива феномена на трансформацията в пневмококите (трансформация на бактерии). Той показва, че клетките на необоснованите щамове на бактериите (груби без капсули) придобиват свойства на вирулентни (гладки с капсули) на щамове, убити чрез нагряване. Естеството на трансформиращия агент е създадено от Everi, Mac-Leod и Mac-картина през 1944 г., се оказа ДНК. Така че откритието и изучаването на трансформацията доказват ролята на ДНК като материал за наследствена информация (фиг. 2.1).

Фиг.2.1. Трансформиращият фактор е ДНК

Триизмерният модел на пространствената структура на двойно-веригата ДНК е описан в списание April през 1953 г., J. Watson, Франсис Крийк и Морис Уилкинс. Тези проучвания са формирали основата на молекулярната биология, която изучава основните свойства и прояви на живот на молекулярно ниво.

Структурата на ДНК е полимер, структурната единица е нуклеотид (фиг. 2.2).

Нуклеотидът се състои от азотна база от PU-rinovoy: аденин (а) или гуанин (g) или пирими-диново: цитозин (с) или тин (t), деоксирибоза въглехидрати (петбулен пръстен) и остатък от фосфорна киселина ( Nru ~). Двойна ДНК занаяти спирала. 10 базови двойки представляват пълен оборот от 360 °, следователно, всяка двойка бази се завъртат с 36 градуса около спиралата спрямо следващата двойка. Фосфатните групировки са извън спиралата отвън, а основите са вътре и са разположени с интервал от 34 nm. Веригите се държат заедно с водородни връзки между базите и са усукани около другия и около общата ос.

Фиг.2.2. ДНК структура.

В развитието на ДНК модела, Chargaff (1949) се играе от наблюдения на CHARGAFF (1949), че количествените отношения на Гаюлин винаги са равни на съдържанието на цитозин и съдържанието на аденин съответства на съдържанието на тима. Тази разпоредба беше наречена "Chargaff правило":

тези. Процентът на пурин и пиримидиновите бази винаги е равен.

Chargaffa за характеристиките на нуклеотидния състав на ДНК е предложен от коефициента на специфичност, като се вземат предвид дела на двойките на гуанианците:

Нуклеотидите са свързани в полинуклеотидна верига с връзки между 5 "позиции на един пентозирулен край и 3" позиции на следващия пензолюционен пръстен през фосфатна група за образуване на фосфодиестерни мостове, т.е. ДНК захар-фосфатните пушки се състоят от 5-3 "връзки. Генетичната информация се записва в последователност от нуклеотиди в посока на края на края на 5" края на 3 "- такава нишка се нарича семантична ДНК, има гени на гени. Вторият има гени. Филамент от посоката 3-5 се счита за антисенс, но е необходим "бенчмарк" за съхраняване на генетична информация. Антисенс нишката играе голяма роля в процесите на репликация и репарации (възстановяване на структурата на увредената ДНК). Основите в антисперални нишки образуват комплементарни двойки водородни връзки: a + t; G + c. Така структурата на една нишка определя последователността на нуклеотидите на друга нишка. Следователно, основните последователности в ДНК нишки са винаги анти-паралелни и допълващи се.

Принципът на взаимно допълване е универсален за репликация и транскрипционни процеси.

Понастоящем описва няколко модификации на ДНК молекулата.

Полиморфизъм ДНК-

тази способност на молекулата да приема различни конфигурации. В момента са описани 6 форми, някои от които могат да съществуват само in vitro (в епруветка):

Информирам- има стандартна структура, практически подходящ ДНК модел, който е предложен от Watson, плач и Уилкинс, във физиологични условия (ниска концентрация на физиологичен разтвор, висока хидратация) е доминиращ конструктивен тип.

Форма -открит в по-дехидратирани носители и с по-високо съдържание на калий и натриеви йони. Интересно от биологична гледна точка, защото Неговата информация е близо до структурата на двойно-веригата ДНК, или за ДНК РНК дуплекси.

C-Form.- Има по-малко форми на причини от форма. При тези три форми може да има цялата ДНК, независимо от нуклеотидната последователност. Следващите форми са характерни само за ДНК молекули с определени последователности в базовите двойки.

Д.- и електронна форма- Възможно е крайните варианти на една и съща форма, те имат най-малък брой двойки причини за завоя (8 и 7.5). Открити са само в ДНК молекули, които не съдържат гуанин.

Z.-формата- Това е зигзагообразна форма, с променлив лево и пълноценност. Тази форма се открива с редица фактори: висока концентрация на соли и наличието на специфични катиони; Високото съдържание на отрицателни ветрове в ДНК молекулата и друга Z-ДНК се намира в райони, обогатени с М-С двойки. Показано е, че Z-формата на ДНК може да участва в регулирането на генната експресия както на тясно подредена, така и по същество отдалечена от Z-причастие, както и да играе важна роля в рекомбинантните процеси.

Шотландският учен Арнот предложи: "Би било изненадващо, ако в пустинята не може да се използва от тази ДНК способност да променя формата си."

Някои от формите могат при определени условия, свързани с промени в концентрацията на соли и степента на хидратация, да се движат един в друг, например и<-> В; както и Z. <-> Б. предполага, че взаимните преходи на A- и B-форми регулират работата на гените. Това е значително вЧовешката ДНК има участъци, които са потенциално способни да преминат към Z-форма, които са разпръснати в човешкия геном.

Предполага се, че в човешките клетки има условия, които стабилизират Z-формата (Marri et al., 1993).

Таблица 2.1 Структурни свойства на някои видове ДНК

spirals.

Номер

основата-

nII

договор

Ъгъл

въртя се

един

двойки, степени

Диста

йон

между тях

двойки

10" 9

Диаметър

spirals.

10" 9

В

venia.

spirals.

дясно и ляво

Знанието за структурата и функциите на ДНК са необходими, за да се разбере същността на някои генетични процеси, които са матрица. Беше ясно, че самата ДНК не може да играе ролята на матрицата в синтеза на протеини от аминокиселини, защото Почти всичко, което е в хромозоми, разположени в сърцевината, докато повечето, ако не всички, клетъчните протеини се синтезират в цитоплазмата. По този начин, генетичната информация, въведена в ДНК, трябва да се предава в някаква междинна молекула, която би била транспортирана до цитоплазмата и да участва в синтеза на полипептидни вериги. Предположението, че РНК може да бъде такава междинна молекула, тя стана сериозна, за да бъде разгледана веднага щом се отвори структурата на ДНК двойна спирала. Първо, клетки, които синтезират голямо количество протеин, съдържат много РНК. Второ, изглеждаше още по-важно скелетите на ДНК и РНК, скелети, бяха изключително сходни и би било лесно да си представим как синтеза на единични РНК вериги на едноверижна ДНК с образуването на нестабилни хибридни молекули, една верига от които е представена ДНК и друга РНК. Връзката между ДНК, РНК и протеин през 1953 г. е представена под формата на следната схема:

дНК репликация ..... транскрипция -----> РНК ... излъчване ......-\u003e протеин,

когато единичните ДНК вериги служат като матрици в синтеза на допълнителни ДНК молекули (репликация). На свой ред РНК молекулите служат като матрици за последователно съединение от аминокиселини, за да образуват полипептидни протеини в процеса на предаване, наречен така, защото "текст" на "езика" на нуклеотидите се превежда (преведена) на "езика" на амино киселини. Се нарича група нуклеотиди, кодиращи една аминокиселина кодон.

Споделете с приятели или запазете за себе си:

Зареждане...