DNA حامل اطلاعات ارثی. درس

[ایمیل محافظت شده] در کاتتوری، این سوال باز است 08/21/2017 در 18:41

A و RNA
B T RNA
در DNA
hromosomes

اساس فردیت، خاصیت ارگانیسم ها دروغ است:
و ساختار پروتئین های ارگانیک
b ساختار سلول ها
در عملکرد سلول
g ساختار اسیدهای آمینه

DNA اطلاعات مربوط به ساختار را حمل می کند
و پروتئین ها، چربی ها، کربوهیدرات ها
B پروتئین ها و چربی ها
در اسیدهای آمینه
g Protekov

در یک ژن اطلاعات رمزگذاری شده:
و در مورد ساختار چند پروتئین
B در مورد ساختار یکی از زنجیرهای DNA
در ساختار اولیه یک مولکول پروتئینی
g در مورد ساختار اسیدهای آمینه

کدام نوکلئوتید بخشی از DNA نیست؟
و timin
بیکاسیل
در گوانین
g citozin
د آدنین

چه اتصالات به مولکول DNA شکسته می شوند؟
و پپتید
B covalent، بین کربوهیدرات و فسفات
در هیدروژن، بین دو موضوع
g یونیک

چند نخ جدید تنها یک مولکول دو برابر می شود؟
و چهار
ب دو
در یک
r سه

کدام یک از طرح های دوبرابر DNA درست است؟
و مولکول DNA با دو برابر شدن یک مولکول کاملا جدید دختر را تشکیل می دهد
B شرکت تابعه DNA شامل یک زنجیره قدیمی و یک زنجیره جدید است
در DNA مادران به قطعات کوچک تبدیل می شود، که سپس در مولکول های جدید کودک جمع آوری می شود

کدام واقعیت تایید می کند که DNA یک ماده ژنتیکی است؟
و تعداد DNA در سلول های یک ارگانیسم دائما است
B DNA شامل نوکلئوتید ها است
در DNA در هسته سلول قرار گرفته است
DNA یک مارپیچ دوگانه است

در کدام یک از سلول های انسانی نامگذاری شده DNA نیست؟
و لکوسیت بالغ
B خون قرمز خون
در لنفوسیت
نورون

اگر ترکیب نوکلئوتیدی DNA ATT-GCH-TAT باشد، پس چه باید ترکیب نوکلئوتیدی IRNK باشد؟
TAA-CGC-UTA
B TAA-GCH-UTU
در uaa cgc-au
g uaa cgc-ata

رونویسی نامیده می شود:
و روند آموزش ایرنا
B فرایند دو برابر شدن DNA
در فرآیند تشکیل زنجیره پروتئین بر روی ریبوزوم ها
فرایند اتصال TRNA با اسیدهای آمینه

سنتز IRNK شروع می شود:
و از جدایی مولکول DNA برای دو موضوع
B با دوبرابر هر موضوع
با تعامل RNA پلیمراز و ژن
g از تقسیم ژنی بر روی نوکلئوتید

تریپتوفان اسید آمینه توسط کد UGG کدگذاری شده است. Triplet DNA چه چیزی در مورد این اسید حمل می کند؟
acs
B TCC
در UTS

ایرنا سنتز شده کجاست؟
و در ریبوزوم
b در سیتوپلاسم
در نوکلئلین
g در هسته

بخش زنجیره ای IRNN به نظر می رسد که اگر نوکلئوتید دوم از سه گانه اول در DNA (HCT-AGT CCA) توسط نوکلئوتید T جایگزین شود، چگونه خواهد بود؟
و CGA-UCA-GGT
b tsa-itsa-ggu
در Guu-Agu CTSA
TSTSU-UTSU-GSU

اگر کد سه و چهار حرف بود، پس چگونه بسیاری از ترکیبات را می توان از این مورد از چهار نوکلئوتید تشکیل داد؟
4 (4)
B 4 (16)
در 2 (4)
G 16 (3)

چه اطلاعاتی شامل یک Triplet DNA است؟
و اطلاعات در مورد توالی اسیدهای آمینه در پروتئین
B اطلاعات در مورد یک نشانه بدن
به اطلاعات در مورد یک اسید آمینه موجود در زنجیره پروتئین
اطلاعات در مورد شروع سنتز IRNK

کدام یک از آنزیم ها سنتز IRNK را انجام می دهد؟
و RNA synthetia
B RNA پلیمراز
در DNA پلیمراز

اطلاعات ژنتیکی در DNA کدگذاری شده است. کد ژنتیک توسط M. Nirenberg و H.G یافت شد. قرآن، که برای آنها اهدا شد جایزه نوبل در سال 1968.

کد ژنتیکی - سیستم محل سکونت نوکلئوتیدی در مولکول های اسید نوکلئیک، که توالی اسیدهای آمینه را در مولکول پلی پپتید نظارت می کند.

پایه پایه کد:

1) کد ژنتیکی سه گانه است. Triplet و RNA نام کدون را دریافت کردند. کدون یک اسید آمینه را رمزگذاری می کند.

2) کد ژنتیکی دژنراسیون است. یک اسید آمینه رمزگذاری شده است، بیش از یک کدون (از 2 تا 6). استثنائات متیونین و تریپتوفان (آگوست، گوگ) هستند. در کدون ها برای یک اسید آمینه، دو نوکلئوتید اول اغلب همان هستند، و سوم متفاوت است.

3) کد همپوشانی ندارد توالی نوکلئوتید در یک ردیف، یک سه گانه برای سه گانه خوانده می شود.

4) کد یکنواخت است. کدون یک اسید آمینه خاص را رمزگذاری می کند.

5) آگوست کدون شروع شده است.

6) داخل ژن هیچ علامت گذاری نشانه ای وجود ندارد - توقف کدون ها: UAG، UAA، UAA.

7) کد ژنتیکی جهانی است، این یکی برای همه موجودات و ویروس ها است.

افشای ساختار DNA، حامل مواد ارثی به راه حل بسیاری از سوالات کمک کرد: تولید مثل ژنها، ماهیت جهش، بیوسنتز پروتئین و غیره

مکانیزم انتقال کد ژنتیکی به توسعه کمک کرد زیست شناسی مولکولی، و همچنین مهندسی ژنتیک، ژن درمانی.

DNA در هسته است و بخشی از کروماتین، و همچنین میتوکندری، centrosome، plastists و RNA - در هسته های، سیتوپلاسم ماتریس، ریبوزوم است.

حامل اطلاعات ارثی در سلول DNA است و RNA - به منظور انتقال و پیاده سازی اطلاعات ژنتیکی از طرفداران و یوکاریوت ها عمل می کند. با کمک و RNA، فرآیند ترجمه توالی نوکلئوتید DNA در پلیپپتید گرفته شده است.

در برخی از موجودات، علاوه بر DNA، حامل اطلاعات ارثی ممکن است RNA باشد، به عنوان مثال، ویروس های موزاییک تنباکو، پلیومیلیت، ایدز.

مونومرهای اسید نوکلئیک نوکلئوتید هستند. ثابت شده است که در کروموزوم های یوکاریوتا، یک مولکول دوگانه DNA غول پیکر توسط 4 نوع نوکلئوتید تشکیل شده است: آدونیل، گوانیلا، تیمیدیل، سیتوسيل. هر نوکلئوتید شامل یک پایه نیتروژن (Purine G + A یا Pyrimidine C + T)، deacyribose و باقی مانده اسید فسفریک است.

تجزیه و تحلیل DNA از ریشه های مختلف، Charguff فرمول الگوهای نسبت کمی پایه های نیتروژن - قوانین Chargaff.

a) مقدار آدنین برابر با مقدار تيمين (a \u003d t) است.

ب) مقدار گوانین برابر با مقدار سیتوزین (r \u003d c) است؛

ج) مقدار پورین ها برابر با مقدار پیریمیدین (G + A \u003d C + T) است.

د) مقدار پایه هایی با گروه های 6 آمینو برابر با مقدار پایه ها با گروه های 6-کتو (A + C \u003d R + T) است.

در عین حال، نسبت پایه های a + t \\ g + c یک ضریب کاملا بصری خاص (برای یک فرد - 0.66، موش - 0.81؛ باکتری - 0.41) است.

در سال 1953 توسط یک زیست شناس j.uoton و پزشک f.krikom یک مدل DNA مولکولی فضایی پیشنهاد شده است.

پیش بینی های اصلی مدل به شرح زیر است:

1. هر مولکول DNA شامل دو زنجیره ای پلی کانلوتید طولانی ضد موازی است که یک مارپیچ دوگانه را تشکیل می دهد که در اطراف محور مرکزی پیچیده می شوند (حقوق بشر - در فرم، چپ دست چپ، که توسط A. غنی در اواخر دهه 70 یافت می شود )

2. هر نوکلئوزید (پایه Pensose + Nitrogen) در هواپیما عمود بر محور مارپیچ واقع شده است.

3. دو زنجیره پلی کانلوتید با پیوندهای هیدروژنی تشکیل شده بین پایه های نیتروژن متصل می شوند.

4. جفت کردن پایگاه های نیتروژن به شدت خاص است، پایگاه های پورین تنها با پیریمیدین متصل می شوند: A-T، آقای

5. دنباله ای از پایه های یک زنجیره می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد، اما پایه های نیتروژنی از زنجیره دیگری باید به شدت مکمل آنها باشد.

زنجیرهای polynucleotide به علت پیوندهای کووالانسی بین نوکلئوتید های مجاور از طریق باقی مانده از اسید فسفریک تشکیل شده اند که کربن را در موقعیت پنجم شکر با کربن سوم نوکلئوتید مجاور متصل می کند. زنجیر ها یک جهت دارند: آغاز زنجیره ای 3 "این در موقعیت سوم کربن deoxyribose است. این توسط یک گروه هیدروکسیل پیوست شده است. این پایان زنجیره ای است - 5" f، به کربن پنجم deoxyribose، باقی مانده اسید فسفریک متصل است.

تابع DNA اتوزنتتیک تکرار - Copyrofalization. تکرار بر اساس اصول نیمه سرورها، ضد موازی، مکمل و متناوب است. DNA اطلاعات ارثی به عنوان یک نتیجه از تکرار توسط نوع اجرا می شود سنتز ماتریس. این اتفاق می افتد در مراحل: اتصال، شروع، انقباض، خاتمه دادن. این فرایند به دوره S-s-the interphase زمان بندی می شود. آنزیم پلیمراز DNA از DNA زنجیره ای به عنوان یک ماتریس استفاده می کند و در حضور 4 نوکلئوتید، بذر (RNA) زنجیره دوم DNA را تولید می کند.

سنتز DNA با توجه به اصل تکمیلی انجام می شود. ارتباط فسفودیستر بین نوکلئوتید های زنجیره DNA به علت ترکیبات 3 وجود دارد "این گروه از جدیدترین نوکلئوتید با 5" فسفات نوکلئوتید بعدی است که باید به زنجیره بپیوندد.

سه نوع اصلی تکرار DNA متمایز هستند: محافظه کارانه، نیمه مرمر، پراکنده.

محافظه کار - حفظ یکپارچگی مولکول اصلی دو زنجیره ای و سنتز یک شرکت تابعه. نیمی از مولکول های دختر به طور کامل از مواد جدید ساخته شده است، و نیمی از مادران قدیمی.

وابسته به هالمومیومیک - سنتز DNA با پیوست به نقطه شروع تکثیر آنزیم Helichaza آغاز می شود، که بخش های DNA را به ارمغان می آورد. هر یک از زنجیرها توسط پروتئین اتصال DNA (DSB) پیوستند، که مانع از آنها می شود. واحد تکرار کپی شده است - این یک طرح بین دو نقطه از آغاز سنتز زنجیره های کودک است. تعامل آنزیم ها با نقطه شروع تکرار آغاز می شود. این نقطه در امتداد زنجیره حرکت می کند (3 "IT → 5" F) و یک چنگال تکثیر شده تشکیل شده است.

سنتز زنجیره جدید متناوب با تشکیل قطعات طول مدت 700-800-2000 باقی مانده نوکلئوتیدی است. یک نقطه از آغاز و پایان تکرار وجود دارد. تکثیر در امتداد مولکول DNA حرکت می کند و توطئه های جدید آن شکسته می شود. هر یک از زنجیرهای مادر یک ماتریس برای یک شرکت تابعه است که با توجه به اصل مکمل بودن سنتز می شود. به عنوان یک نتیجه از ترکیبات متوالی نوکلئوتید، زنجیره DNA (مرحله انقباض) با استفاده از آنزیم لیگاز DNA گسترش می یابد. هنگامی که طول مورد نظر رسیده است، مولکول سنتز متوقف می شود خاتمه دادن. Eukarot هزاران نفر از چنگال تکراری را در یک زمان استخدام می کند. Prokaryotes - شروع در یک نقطه از حلقه DNA رخ می دهد، در حالی که دو چنگال تکراری در 2 جهت حرکت می کنند. در محل جلسه آنها، دو مولکول زنجیره DNA قطع شده اند.

پراکنده - تجزیه DNA در بخش های نوکلئوتید، DNA جدید دو زنجیره ای شامل خودبخود به دست آمده از قطعات جدید و والدین است.

DNA Eukaryota در ساختار شبیه به DNA پروکریوت است. تفاوت های مربوط به: مقدار DNA بر روی ژن ها، طول مولکول DNA، ترتیب متناوب توالی های نوکلئوتید، شکل تخمگذار (در eukaryota - خطی، در حلقه پروکاریوتم).

برای Eukaryotes، DNA افزونگی مشخص می شود: مقدار DNA آن، که در برنامه نویسی شرکت می کند تنها 2٪ است. برخی از DNA اضافی توسط مجموعه های مشابه نوکلئوتید ها نشان داده شده است، تکرار بسیاری از زمان ها (تکرار). چندین توالی تکراری وجود دارد. آنها هتروکروماتین قانون اساسی (ساختاری) را تشکیل می دهند. این بین توالی های منحصر به فرد ساخته شده است. ژنهای بیش از حد دارای 10 4 نسخه است.

کروموزوم متزد (کروماتین اسپیرالزه شده) شامل دو کروماتید است. این فرم با وجود خشک شدن اولیه - سانترومتر ها تعیین می شود. این کروموزوم به 2 شانه را به اشتراک می گذارد.

محل سانترومتر، اشکال اصلی کروموزوم ها را تعیین می کند:

متغیری،

زیردریایی

Acrocegrentric،

bascentric

درجه کروموزوم های اسپیرالزاسیون یکسان نیست. بخش های کروموزوم ها با تماس spralization ضعیف uukhromatinov. این یک منطقه از فعالیت متابولیک بالا است، جایی که DNA شامل توالی های منحصر به فرد است. منطقه با مارپیچ قوی - هتروکروماتین طرح قادر به رونویسی. تمیز دادن سازنده بی اثر ژنتیک heterochromatin، حاوی ژنها نیست، به Euchromatin نمی رود، و همچنین اختیاری, که می تواند به eukhromatin فعال بروید. بخش های پایان بخش های دیستال کروموزوم ها به نام تلومر ها نامیده می شوند.

کروموزوم به اتوزوم ها (سلول های سوماتیک) و هتروکروموزوم ها (سلول های تناسلی) تقسیم می شوند.

در پیشنهاد Levitsky (1924)، مجموعه دیپلوئید کروموزوم های سومی از سلول نامگذاری شد کاريوتيپ این یک عدد، شکل، کروموزوم مشخص شده است. برای توصیف کروموزوم کاریتیپ در پیشنهاد این سال. navishashina آنها ارسال شده به عنوان idiogram - سیتایپ سیستماتیک در سال 1960، طبقه بندی بین المللی دنور از کروموزوم ها پیشنهاد شد، که در آن کروموزوم ها با مقدار و محل مرکزی مرکزی طبقه بندی می شوند. در کاريوتيپ سلول سومتيک شخص، 22 جفت خودرو و یک جفت کروموزوم جنسی را تشخیص می دهد. کروموزوم ها را در سلول های سوماتی تنظیم کنید دیپلویید, و در سلول های جنسی - هپلوئید (برابر با نیمی از اتوزوم ها برابر است). در کاريوتيپ بيماري φيهوگرام، کروموزوم به 7 گروه تقسيم مي شود، بسته به اندازه و فرم آنها.

1 - 1-3 بزرگ متین.

2 - 4-5 بزرگ زیرمجموعه.

3 - 6-12 و X-Chromosome Medium Medium.

4 - 13-15 متوسط \u200b\u200bAcrocentric.

5 - 16-18 مراکز متا دیجیتال نسبتا کوچک.

6 - 19-20 متر کوچک.

7 - 21-22 و Y-Chromosome کوچکترین acroocentric هستند.

مطابق با طبقه بندی پاریس کروموزوم ها به اندازه اندازه و شکل آنها به گروه ها تقسیم می شوند، و همچنین تمایز خطی.

کروموزوم دارای خواص زیر (قوانین کروموزوم ها):

1. فردیت - تفاوت در کروموزوم های غیر همولوگ.

2. پارگی

3. سازگاری تعداد مشخصه هر گونه گونه است.

4. تداوم - توانایی تکثیر.

درس در زیست شناسی عمومی.

موضوع: "DNA یک حامل اطلاعات ارثی است.

کد ژنتیکی".

هدف درس : دانش امن ساختار DNA و RNA، مفهوم ژن، کد ژنتیکی، خواص آن را مطالعه کنید.

تجهیزات: جدول "ساختار یک سلول حیوانی"، "پروتئین"، مدل DNA، نصب چند رسانه ای،ارائه در نقطه قدرت.

در طول کلاس ها

1. ارگ لحظه ای ................................................. ............................. 1-2 دقیقه.

2. قسمت اصلی: ............................................. ........................... 30 دقیقه.

2.1 تکرار زودرس مطالعه: ............................................. .... .... 12 دقیقه

2.2 مطالعه مواد جدید: ..................................... ....... .............. 18 دقیقه

3. اتصال ................................................. .................................8 دقیقه

2.1. تکرار قبلا مطالعه شده است

سوالات به دانش آموزان:

1. پروتئین چیست؟
2. مونومرهای تمام پروتئین های طبیعی چیست؟ (20 اسید آمینه).
3. به یاد بیاورید چه توابع پروتئین هستند؟ (نام ویژگی های ساختار اسیدهای نوکلئیک)
4. به یاد بیاورید که در آن مولکول های DNA در گیاهان و حیوانات وجود دارد؟
5. مکمل چیست؟
6. نام انواع RNA.

2.2. مطالعه یک ماده جدید

تمام خواص هر ارگانیسم توسط ترکیب پروتئین آن تعیین می شود. علاوه بر این، ساختار هر پروتئین توسط دنباله ای از باقی مانده های اسید آمینه تعیین می شود. بنابراین، در نهایت، اطلاعات ارثی، که از نسل به نسل منتقل می شود، باید حاوی اطلاعاتی در مورد ساختار اولیه پروتئین ها باشد.

اطلاعات ژنتیکی - این اطلاعات در مورد ساختار تمام پروتئین های ارگانیسم در مولکول های DNA است.

ژنی - این بخشی از یک مولکول DNA است که ساختار اولیه یک زنجیره پلیپپتید را رمزگذاری می کند. DNA اطلاعاتی در مورد ساختار پروتئین اولیه گذاشت.

کد ژنتیکی - مجموعه ای از ترکیبی از سه نوکلئوتید کدگذاری 20 نوع اسید آمینه ای است که بخشی از پروتئین ها هستند.

خواص کد ژنتیکی:

• کد سه گانه هر AK (اسید آمینه) مربوط به بخش زنجیره DNA است، و به همین ترتیب، RNA از سه نوکلئوتید نزدیک است. در حال حاضر کد ژنتیکی به طور کامل رمزگشایی شده است و نقشه کامپایل شده است، یعنی، شناخته شده است که کدام تریپس ها به اسید آمینه خاص 20، که بخشی از پروتئین ها هستند، مطابقت دارد.
• کد یکنواخت است هر کدون تنها یک AK را رمزگذاری می کند.
• کد بیش از حد (خاص) است. این بدان معنی است که هر AK توسط بیش از یک کدون (به استثنای متیونین و تریپتوفان) رمزگذاری شده است. DNA شامل 4 است گونه های مختلف نوکلئوتید ها و کوچکترین واحد ساختاری ژن، سه گانه نوکلئوتید است. بنابراین، تعداد ترکیبات احتمالی 43 \u003d 64. اسید های مختلف آمینو تنها 20 است. بنابراین، سه گانه نوکلئوتید های مختلف با جذب بیش از حد برای رمزگذاری تمام اسیدهای آمینه.
• کد همپوشانی ندارد هر نوکلئوتید می تواند بخشی از تنها یک سه گانه باشد.
• "علائم نقطه گذاری" بین ژنها وجود دارد. از 64 triplets -u-a-a، u-a-g، u -g، ak را رمزگذاری نمی کند (در کتاب درسی به جدول کد ژنتیکی) را در نظر بگیرید). این سه گانه سنتز سنتز زنجیره پلیپپتید است. نیاز به حضور داده های سه گانه با این واقعیت توضیح داده شده است که در برخی موارد، سنتز چندین زنجیره پلیپپتید بر روی RNA انجام می شود و این هیجان ها برای جدا کردن آنها از یکدیگر استفاده می شود.
• کد جهانی کد ژنتیکی یکی برای همه موجودات زنده در زمین است.

3. بستن:

تمرینات در دفترچه کار. (کتاب کار به کتاب های درسی Zakharov v.B.، Sukhova TS و غیره.)

مشق شب.§ 2.10 p 73-75، آموزش V. B. Zakharova، S. G. Mamontova، N. I. Sonina، E. T. Zakharova درجه 10 "زیست شناسی. زیست شناسی عمومی"، درس انتزاعی.

پیش نمایش:

برای لذت بردن از پیش نمایش سخنرانی ها، یک حساب کاربری خود را ایجاد کنید (حساب کاربری) گوگل را وارد کنید و به آن وارد شوید: https://accounts.google.com

امضا برای اسلایدها:

موضوع: "DNA یک حامل اطلاعات ارثی است. کد ژنتیکی"

کاتالیزوری ساختاری (آنزیم های B) (هورمون های B) (هورمون های B) حمل و نقل حمل و نقل حمل و نقل حمل و نقل حمل و نقل FKH N به C و B E L به A

ساختار NK RNA ________________________________ DNA یک پایه نیتروژن (A، G، C، Y) باقی مانده Carbohydrate - ریبوز پایه نیتروژن (A، G، T، T) کربوهیدرات - Deacyribosis FC

در کروموزوم هسته

تکمیلی مکمل فضایی مولکول ها یا قطعات آنها است که منجر به تشکیل پیوند هیدروژن می شود. سازه های تکمیلی برای یکدیگر به عنوان "کلید با قفل" مناسب هستند (A + T) + (G + C) \u003d 100٪

اطلاعات ژنتیکی اطلاعاتی در مورد ساختار تمامی پروتئین های ارگانیسم در مولکول های DNA 1 ژن \u003d 1 پروتئین است

انواع RNA در سلول انواع مختلفی از RNA وجود دارد. همه آنها در سنتز پروتئین دخیل هستند. RNA حمل و نقل (T-RNA) کوچکترین RNA در اندازه است. آنها AK را به هم متصل می کنند و آنها را به محل سنتز پروتئین انتقال می دهند. RNA اطلاعات (و RNA) - آنها 10 برابر trna بیشتر هستند. عملکرد آنها انتقال اطلاعات مربوط به ساختار پروتئین از DNA به محل سنتز پروتئین است. RNA ریبوزومی (RNN) - دارای بیشترین ابعاد مولکول هستند، بخشی از ریبوزوم هستند.

این ژن بخشی از یک مولکول DNA است که ساختار اولیه یک کد ژنتیکی زنجیره ای پلیپپتید را کدگذاری می کند - مجموعه ای از ترکیبی از سه نوکلئوتید کدگذاری 20 نوع اسید آمینه ای است که بخشی از پروتئین ها هستند.

یک اسید آمینه با سه نوکلئوتید (یک کدون) کدگذاری می شود. ACT AGTS GAT TRIPLET، کد کد AK1 AK2 AK3 خواص پروتئین کد ژنتیک: کد سه گانه. هر AK مربوط به بخش زنجیره DNA است، و بر این اساس، RNA از سه نوکلئوتید در این نزدیکی است.

کد یکنواخت است هر کدون تنها یک AK را رمزگذاری می کند. کد بیش از حد است. این بدان معنی است که هر AK توسط بیش از یک کدون (به استثنای متیونین و تریپتوفان) رمزگذاری شده است. کد ناقص است هر نوکلئوتید می تواند بخشی از تنها یک سه گانه باشد. بین ژنها "علائم نقطه گذاری" وجود دارد (قطبیت). از 64 سه گانه -U-AA، YA-A-G، U -G، AK را رمزگذاری نمی کنید. کد جهانی کد ژنتیکی یکی برای همه موجودات زنده در زمین است.

درس تکالیف چکیده پیام آماده: "کد ژنتیکی".

حل وظایف 1) با استفاده از جدول کد ژنتیک DNA، تعیین کنید که AK توسط Triplets کدگذاری شده است: CA، TTT، GAT. 2) با استفاده از جدول کد ژنتیکی، بخش DNA را قرعه کشی کنید که در آن اطلاعات مربوط به دنباله ای زیر اسید آمینه در پروتئین کدگذاری شده است: آلانین - آرژینین - والین - گلیسین - لیزین.

درس برنامه ریزی

• کروموزوم - خودپرداز عنصر ساختاری هسته سلولی حاوی DNA که در آن اطلاعات ژنتیکی (ارثی) محصور شده است.
• تعداد، اندازه و شکل کروموزوم به شدت تعریف شده و مخصوص هر گونه گونه است. هر کروموزوم شامل یک یا چند جفت کروم است.
• تشخیص همولوگ

و کروموزوم های غیر همولوگ

شرح مختصری از

• برای اولین بار کروموزوم ها در 80s شرح داده شد. قرن 19 در شکل یک بدن جمع و جور شکل خرد شده، تحت میکروسکوپ در هسته در یک مرحله خاص از تقسیم سلولی تشخیص داده شده است.
• بعدها معلوم شد که X. دائما در هر سلول موجود است، اما آنها ظاهر به طور قابل توجهی در مراحل مختلف زندگی سلول تغییر می کند.
• ثابت شده است که کروموزوم ها یک ساختار شکل شکل از یک طول بزرگ (رشته کروماتین) هستند که می تواند چرخش، تشکیل یک اسپلیکس جمع و جور (spralized)، یا باز کردن (despirate). مارپیچینگ متراکم قبل از شروع تقسیم سلولی انجام می شود و توزیع دقیق X را فراهم می کند. برای شرکت های تابعه.
• در مرحله تقسیم میتوزیک کروموزوم ها در میکروسکوپ نور قابل مشاهده است. آنها می توانند یک طرح به نام Centromer را متوجه شوند که موضوعات خاص (رشته های اسپیندل) در کروموزوم "کشش" در طی بخش سلولی متصل می شوند.
• Centrome در مرکز X واقع شده است، و آن را به دو شانه برابر، و یا می تواند به یکی از انتهای حرکت می کند. که در آخرین مورد گفته شده است که این X. غیر معادله.
• همانطور که نشان داده شده توسط آخرین دستاوردهای ژنتیک مولکولی، کروموزوم در واقع یک موضوع کروماتین طولانی است که توسط یک مولکول DNA غول پیکر تشکیل شده است

تعداد کروموزوم گونه های مختلف

• تعداد کروموزوم ها در تمام سلول های هر نوع ارگانیسم به شدت به طور مداوم است و مشخصه دقیق این نوع است.

• مرد (Homo sapiens) 46
• گوریل 48.
• Macaca (Macaca Mulatta) 42

• حیوانات
• گربه (فلیس داخلی) 38
• سگ (Canis Familiaris) 78
• اسب 64.
• گاو (BOVIS داخلی) 120
• مرغ (Gallus domesticus) 78
• خوک 40
• میوه پرواز (D.Melanogaster) 8
• ماوس (mus musculus) 40
• مخمر (S.Cerevisiae) 32
• نماتد 22/24.
• موش 42.
• روباه 34
• Dove 16
• کپور 104
• Midhoga 174.
• قورباغه (Rana Pipiens) 26
• Mixomycetes 14.
• پروانه 380.
• Silkwall 56.
• Protea (Maculosis Necturus) 38
• سرطان (Cambarus Clarkii) 200
• هیدرا 30
• Askarida 2.
• زنبور عسل 16
• مورچه (Myrmecia pilosula) 2
• مارپیچ انگور 24.
• کرم خاکی 36.
• سرطان رودخانه 1 16
• پلاسما مالاری 2.
• Radiolaria 1600.

• گیاهان
• شبدر 14
• Toplar 38.
• ذرت 20 (Zea mays) 20
• نخود 14
• BIRCH 84.
• صنوبر 24
• پیاز (Allium cepa) 16
• Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) 10
• سیب زمینی (S.tuberosum) 48
• لیلی 24
• میدان Horsetail 216.

• Goseberry 16.
• گیلاس 32
• چاودار 14
• گندم 42.
• FERN ~ 1200.
• لیندن قلب شکل 78.
• ایریس روسی 80.
• Gladiolus عادی 80.
• شبدر Panneon 84.
• قلب قلب 90-180
• آلپ Krugtka 96-180
• جشنواره ژاپنی 104.
• سپر مرد 110.
• Barnets معمولی 144.
• Uzhomnik معمولی 164.
• haplopappus 4.
• Arabidopsis tal 6.

• کوچکترین تعداد کروموزوم ها در زیر گونه های زن Murovyev Myrmecia pilosula دارای یک جفت کروموزوم بر روی قفس است. مردان تنها 1 هوسوم در هر سلول دارند.
• بیشترین تعداد: نوع فرقه Ophioglossum reticulatum حدود 630 جفت کروموزوم یا 1260 کروموزوم بر روی قفس دارد
• حد بالایی از تعداد کروموزوم به تعداد DNA بستگی ندارد که شامل موارد زیر است: DNA آمفیوم آمفیان آمریكا آمریكا ~ 30 برابر بیشتر از فردی است که در 14 کروموزوم قرار دارد.

کروموزوم های باکتریایی

• پروکاریوت ها (ArcheBacteria و باکتری ها، از جمله میتوکندری ها و پلاستیک هایی که دائما در سلول های اکثر یوکاریوت ها زندگی می کنند) کروموزوم ها را به معنای خود از کلمه ندارند.
• در اکثر آنها، در سلول تنها یک ماکرومولکول DNA وجود دارد که در حلقه بسته شده است (این ساختار به نام nucleoid نامگذاری شده است). تعدادی از باکتری ها ماکرومولکول های DNA خطی را تشخیص دادند. علاوه بر ماکرومولکول های نوکلئید یا خطی، DNA ممکن است در سیتوپلاسم سلول های پروکاریوتی در شکل مولکول های DNA کوچک بسته به حلقه، به اصطلاح پلاسمید های حاوی معمولا ناچیز، در مقایسه با کروموزوم باکتریایی، تعداد ژن ها، وجود داشته باشد. ترکیب پلاسمید ممکن است ناسازگار باشد، باکتری ها می توانند پلاسمید ها را در طول فرآیند پاراسوکسیال مبادله کنند.
• داده ها در مورد حضور باکتری های پروتئین مرتبط با DNA هسته ای وجود دارد، اما آنها شناسایی نشده اند.

chromosome eukarot

• کروموزوم Eukarot دارای ساختار پیچیده. پایه کروموزوم ماکرومولکول خطی DNA (در مولکول های کروموزوم انسان است، از 50 تا 245 میلیون جفت پایه های نیتروژن وجود دارد). در یک شکل کشیده، طول کروموزوم انسان می تواند به 5 سانتی متر برسد. علاوه بر آن، کروموزوم شامل پنج پروتئین تخصصی هیستون ها - H1، H2A، H2B، H3 و H4 و تعدادی از پروتئین های غیر صفحه است.
• در اینترفاز، کروماتین چگال نیست، اما در این زمان موضوعات آن پیچیده ای از DNA و پروتئین ها است.
• در اوایل اینترفاکس (فاز G1)، اساس هر یک از کروموزوم های آینده یک مولکول DNA است. در فاز سنتز (ها)، مولکول های DNA به فرایند تکثیر می رسند و دو برابر می شوند. در اواخر اینترفاکس (فاز G2)، اساس هر کروموزوم شامل دو مولکول DNA یکسان تشکیل شده است که به عنوان یک نتیجه از تکرار تشکیل شده و در ناحیه توالی سانترمیومی متصل می شود
• قبل از شروع تقسیم هسته سلول کروموزوم، ارائه شده در این لحظه با یک زنجیره هسته ای، شروع به مارپیچ، یا بسته بندی شده، تشکیل یک موضوع رنگ کروماتین ضخیم با پروتئین H1، یا کروماتید، d \u003d 30 نانومتر. به عنوان یک نتیجه از مارپیچی شدن بیشتر، قطر کروماتید به زمان Metafase 700 نانومتر می رسد. کروموزوم تراکم ظاهر نامه x (اغلب با شانه های نابرابر)، از آنجا که دو کروماتید ناشی از تکرار هنوز هم در مرکز سانترومتر (بیشتر در سرنوشت کروموزوم ها با تقسیم سلولی، میتوز و میتوزیس را مشاهده می کنند)

مجموعه کروموزومی مردانه از سلول دیپلوئید (معمولی)

توجه داشته باشید! در حال حاضر هر دو X و Y-croomosome

مجموعه کروموزومی زنان از سلول دیپلوئید (معمولی)

توجه داشته باشید! فقط x-کروموزوم ها حضور دارند.

انواع کروموزوم های ساختاری

• چهار نوع از کروموزوم های ساختمانی وجود دارد:

• کروموزوم های بدنه - کروموزوم های خرد شده با یک Centromer واقع در انتهای پروگزیمال)؛
• acrocentric - کروموزوم های میله با شانه دوم بسیار کوتاه، تقریبا غیر قابل تشخیص)؛
• مراکز زیرزمینی - با شانه های طول نابرابر، شبیه نامه L)؛
• مراکز متنی - کروموزوم های V شکل با شانه های طول برابر).

• نوع کروموزوم ها برای هر کروموزوم همولوگ دائمی است و می تواند در میان همه نمایندگان یک نوع یا نوع دائمی باشد

1 - استهلاک برابر (Meticenter)؛

2 - نابرابری (زیردریایی)؛

3 - Chopstick (Acrocentric)؛

4 - کروموزوم ها با هویج ثانویه.

اسید deoxyribonucleic

dna - پلیمر بیولوژیک شامل دو زنجیره پیچ خورده مارپیچ

ساختار DNA

• dna - پلیمر
• مونومرها - نوکلئوتیدها
• نوکلئوتید - ترکیب شیمیایی باقی مانده از سه ماده: پایه های نیتروژن، کربوهیدرات، باقی مانده اسید فسفریک

ساختار نوکلئوتید

azotista

اساس :

سیتین

باقی مانده اسید فسفریک

کربوهیدرات :

دئوکسیربیر

ساختار ماکرومولکولار DNA

• در سال 1953، J.uoton و F. Krik یک مدل ساختار DNA ارائه دادند. هنگام ساخت یک ساختار، دانشمندان بر اساس 4 گروه داده بودند:

• DNA یک پلیمر متشکل از نوکلئوتید ها، متصل شده 3 `- 5` - اتصالات فسفودیتر است

2. ترکیب نوکلئوتید های DNA به قوانین Chargaff وابسته است:

(A + G) \u003d (T + C)؛ تعداد باقی مانده ها a \u003d t، g \u003d c

3. رادیوگرافی فیبر DNA نشان می دهد که مولکول دارای یک ساختار مارپیچی است و حاوی بیش از یک زنجیره پلیوانوکلئوتید است

4. پایداری ساختار به علت پیوندهای هیدروژن

ساختار DNA ماکرومولکولار.

• مارپیچ حقوقی صحیح شامل 2 زنجیره پلی غیروکلئوتید است که نسبت به یکدیگر در اطراف محور مشترک چرخانده می شوند؛
• زنجیر دارای جهت گیری ضد موازی است
• پایه های پیریمیدین و پورین با فاصله ای از 0.34 نانومتر پشته می شوند؛
• طول چرخش مارپیچ 3.40 نانومتر است.
• حضور جفت های پراکنده - پایه هایی که جفت هایی را تشکیل می دهند که در آن آنها با پیوند هیدروژنی ترکیب می شوند

این ژن بخشی از یک مولکول DNA حاوی اطلاعات مربوط به ساختار یک مولکول آنزیم پروتئین است.

او عامل ارثی از هر بدن زندگی می کند.

در هر سلول، چند هزار مولکول پروتئین مختلف سنتز می شوند.

پروتئین ها کوتاه مدت هستند، زمان وجود آنها محدود است، پس از آن آنها نابود می شوند.

اطلاعات مربوط به دنباله ای از اسید آمینه در مولکول پروتئین کدگذاری شده است

در قالب توالی نوکلئوتید در DNA.

علاوه بر پروتئین ها، توالی DNA نوکلئوتید اطلاعات مربوط به RNA ریبوزومی و RNA حمل و نقل را رمزگذاری می کند.

بنابراین، توالی نوکلئوتید ها به نحوی توالی اسیدهای آمینه را رمزگذاری می کند.

تمام گونه های پروتئین از 20 اسید آمینه مختلف تشکیل شده و نوکلئوتید ها در بخش DNA - 4 گونه تشکیل شده است.

کد DNA باید سه گانه باشد. ثابت شد که این سه نوکلئوتید برای رمزگذاری یک اسید آمینه، در این مورد می توان آن را رمزگذاری کرد

4 3 - 64 اسیدهای آمینه.

و از آنجایی که اسیدهای آمینه تنها 20 نفر هستند، بعضی از اسیدهای آمینه باید توسط چندین سه گانه رمزگذاری شوند.

خواص کد ژنتیکی:

• سه قلو: هر اسید آمینه توسط یک triplet نوکلئوتید کدگذاری می شود - کتاب .
• یکپارچگی: کد سه گانه، کدون، مربوط به تنها یک اسید آمینه است.
• عزیمت، خروج (افزونگی): یک اسید آمینه می تواند چندین کدون (حداکثر شش) را رمزگذاری کند.

• جهانی بودن: کد ژنتیکی یکسان است، همان اسیدهای آمینه تنها به تنهایی و سه گانه نوکلئوتیدی مشابه در تمام موجودات زمین قرار می گیرند.
• غیر القاء: توالی نوکلئوتید دارای یک قاب 3 نوکلئوتید است، یکی و همان نوکلئوتید ممکن است بخشی از دو سه گانه باشد.

خواص کد ژنتیکی:

• حضور کدون آغازگر و کد ترمیناتورها: و C 64 کد Triplets 61 کدون - کدگذاری، کدگذاری، اسیدهای آمینه کد شده و 3 - بی معنی، اسیدهای آمینه را کدگذاری نمی کنند، سنتز پلیپپتید را در طول عملیات ریبوزوم (UAA، UAA، UEG) متوقف می کنند. علاوه بر این، یک کدون - آغازگر (AUG) - متیونین وجود دارد، که از آن سنتز هر پلیپپتید شروع می شود.

2.1.1 DNA - حامل اطلاعات ارثی

"ارزش DNA بسیار عالی است که هیچ دانش در مورد آن کامل نخواهد بود." F. Krik.

DNA - deoxyribonucleic acid - یک ماکرومولکول بیولوژیکی، حامل اطلاعات ژنتیکی در تمام سلول های یوکاریوتی و پروکاریوتی و بسیاری از ویروس ها.

در سال 1928، F. Griffith پدیده تحول را در پنوموکوک ها (تبدیل خواص باکتری) کشف کرد. این نشان داد که سلولهای سویه های غیرقابل برگشت باکتری (خشن بدون کپسول) خواص ویروسی (صاف با کپسول) سویه های کشته شده توسط گرمایش را به دست می آورند. ماهیت عامل تبدیل توسط Everi، Mac-Leod و Mac-Picture در سال 1944 تاسیس شد، معلوم شد که DNA است. بنابراین کشف و مطالعه تحول، نقش DNA را به عنوان یک حامل مادی اطلاعات ارثی نشان داد (شکل 2.1).

شکل.2.1. عامل تبدیل تبدیل DNA است

مدل سه بعدی ساختار فضایی DNA دو رشته ای در ماه آوریل ماه آوریل در سال 1953، J. Watson، Francis Creek و Maurice Wilkins شرح داده شد. این مطالعات پایه زیست شناسی مولکولی را تشکیل داده اند که خواص اساسی و تظاهرات زندگی را در سطح مولکولی بررسی می کنند.

ساختار DNA یک پلیمر است، واحد ساختاری آن یک نوکلئوتیدی است (شکل 2.2).

نوکلئوتید شامل یک پایه نیتروژن Pu-Rinovoy است: آدنین (A) یا گوانین (G) یا پینولویا: سیتوزین (C) یا Timin (T)، کربوهیدرات های دگزریبیراید (حلقه شکر پنج کربن) و باقی مانده اسید فسفریک ( nru ~). دوگانه DNA Handicraft Spiral. 10 جفت پایه یک گردش کامل از 360 درجه را تشکیل می دهند، بنابراین هر جفت پایه ها با 36 درجه در اطراف مارپیچ نسبت به جفت بعدی چرخانده می شود. گروه های فسفات خارج از مارپیچ خارج هستند و پایگاه ها در داخل هستند و با فاصله 34 نانومتر قرار دارند. زنجیرها همراه با پیوند هیدروژن بین پایه ها نگهداری می شوند و در اطراف دیگر و اطراف محور مشترک پیچیده می شوند.

شکل.2.2. ساختار DNA.

در توسعه مدل DNA، Chargaff (1949) با مشاهدات Chargaff (1949) بازی کرد که روابط کمی GaUnin همیشه برابر با محتوای سیتوزین است و محتوای آدنین مربوط به محتوای تیتین است. این مقررات نامیده شد "قانون چارگاف":

کسانی که. نسبت پایه های پورین و پیریمیدین همیشه برابر است.

Chargaffa برای ویژگی های ترکیب نوکلئوتیدی DNA توسط ضریب خاصیت پیشنهاد شده است، با توجه به سهم جفت های گنیان-سیتوزین:

نوکلئوتید ها به یک زنجیره پلیوانوکلئوتید متصل می شوند و اوراق قرضه بین 5 "موقعیت یک انتهای پنتوزیولار و 3" موقعیت حلقه پنتوزول بعدی را از طریق یک گروه فسفات تشکیل می دهند تا پل های فسفودیستر را تشکیل دهند. CUNS های شکر فسفات DNA شامل اتصالات 5-3 "هستند. اطلاعات ژنتیکی در یک دنباله از نوکلئوتید ها در جهت 5" پایان به 3 "ثبت شده است - چنین موضوع به نام DNA معنایی نامیده می شود، ژن های ژنها وجود دارد. دوم رشته جهت 3-5 در نظر گرفته شده است Antisense، اما این یک "معیار" ضروری برای ذخیره اطلاعات ژنتیکی است. موضوع Antisense نقش مهمی در فرآیندهای تکثیر و بازپرداخت (بازسازی ساختار DNA آسیب دیده) ایفا می کند. پایه ها در نخ های ضد موازی، جفت های مکمل پیوند هیدروژنی را تشکیل می دهند: A + T؛ g + c بنابراین، ساختار یک موضوع، توالی نوکلئوتید های یک موضوع دیگر را تعیین می کند. در نتیجه، توالی های پایه در موضوعات DNA همیشه ضد موازی و مکمل هستند.

اصل مکمل بودن جهانی برای تکرار و فرآیندهای رونویسی است.

در حال حاضر چند اصلاحیه مولکول DNA را شرح داده است.

پلی مورفیسم DNA-

این توانایی مولکول برای پیکربندی های مختلف. در حال حاضر، 6 فرم شرح داده شده است، برخی از آنها تنها می تواند در in vitro (در یک لوله آزمایش) وجود دارد:

به اطلاع رساندن- این یک ساختار استاندارد، یک مدل DNA مناسب عملی است که توسط واتسون، گریه و ویلکینز پیشنهاد شده است، در شرایط فیزیولوژیکی (غلظت کم شور، درجه بالایی از هیدراتاسیون) نوع ساختاری غالب است.

فرم -در رسانه های خشک تر و با محتوای بالاتر از یونهای پتاسیم و سدیم شناسایی شده است. جالب از نقطه نظر بیولوژیکی، زیرا اطلاعات آن نزدیک به ساختار DNA دو رشته ای یا DNA RNA Duplexes است.

شکل C- اشکال کمتری از دلایل به نوبه خود از یک فرم دارد. در این سه فرم ممکن است تمام DNA بدون توجه به توالی نوکلئوتیدی وجود داشته باشد. فرم های زیر تنها برای مولکول های DNA با توالی های خاص در جفت های پایه مشخص می شوند.

D.- و فرم الکترونیکی- ممکن است انواع شدید از همان شکل، آنها کوچکترین تعداد جفت دلایل را برای نوبت (8 و 7.5) داشته باشند. تنها در مولکول های DNA تشخیص داده نمی شود که حاوی گوانین نیست.

Z.شکل- این یک فرم Zigzag، با لوو و کلو متناوب است. این فرم با تعدادی از عوامل شناسایی شده است: غلظت بالای نمک ها و حضور کاتیون های خاص؛ محتوای بالای باد منفی در مولکول DNA و دیگر Z-DNA در مناطقی غنی شده با جفت M-C یافت می شود. نشان داده شده است که نوع Z-فرم DNA می تواند در تنظیم بیان ژن از هر دو از بین رفته و به طور قابل ملاحظه ای از Z-participle، و همچنین نقش مهمی در فرآیندهای نوترکیبی داشته باشد.

آرنوت، دانشمند اسکاتلندی پیشنهاد کرد: "اگر در بیابان نمی تواند توسط این توانایی DNA برای تغییر شکل آن استفاده شود، شگفت آور خواهد بود."

بعضی از فرم ها می توانند تحت شرایط خاصی مرتبط با تغییرات در غلظت نمک ها و درجه هیدراتاسیون، به عنوان مثال، به یکدیگر حرکت کنند<-> که در؛ و همچنین Z. <-> B. پیشنهاد می کند که انتقال متقابل فرم های A و B، کار ژن ها را تنظیم کند. قابل توجه است که درDNA انسانی بخش هایی دارد که به طور بالقوه قادر به تغییر به فرم Z هستند که در ژنوم انسان پراکنده می شوند.

فرض بر این است که در سلول های انسانی شرایطی وجود دارد که تثبیت Z-Form (Marri et al.، 1993).

جدول 2.1 خواص ساختاری برخی از انواع DNA

دانش ساختار و عملکرد DNA برای درک ماهیت برخی از فرآیندهای ژنتیکی که ماتریس هستند ضروری است. واضح بود که DNA خود نمی تواند نقش ماتریس را در سنتز پروتئین های اسیدهای آمینه ایفا کند، زیرا تقریبا همه آن ها در کروموزوم های واقع در هسته قرار دارند، در حالی که بیشتر، اگر نه همه، پروتئین های سلولی در سیتوپلاسم سنتز می شوند. بنابراین، اطلاعات ژنتیکی وارد شده به DNA باید به برخی از مولکول های متوسط \u200b\u200bمنتقل شود، که به سیتوپلاسم منتقل می شود و در سنتز زنجیره های پلی پپتید شرکت می کند. فرضیه این است که RNA ممکن است چنین مولکول متوسط \u200b\u200bباشد، به محض اینکه ساختار DNA Helix باز شد، جدی گرفت. اول، سلول هایی که مقدار زیادی پروتئین را تولید می کنند، بسیاری از RNA را تشکیل می دهند. در مرحله دوم، به نظر می رسید که اسکلت های DNA و RNA Sacrahos-Fate بسیار شبیه بودند و تصور کنید که چگونه سنتز زنجیره های RNA تک روی یک DNA تک رشته ای با تشکیل مولکول های هیبریدی ناپایدار، یک زنجیره ای از آن را آسان خواهد بود DNA ارائه شده است، و RNA دیگر. رابطه بین DNA، RNA و پروتئین در سال 1953 به صورت طرح زیر ارائه شد:

تکرار DNA ..... رونویسی -----> RNA ... پخش ......-\u003e پروتئین،

جایی که زنجیرهای DNA تک به عنوان ماتریس در سنتز مولکول های DNA مکمل (تکثیر) عمل می کنند. به نوبه خود، مولکول های RNA به عنوان ماتریس برای یک ترکیب متوالی از اسیدهای آمینه برای تشکیل پروتئین های پلیپپتید در فرایند انتقال استفاده می کنند، به همین دلیل "متن" نوشته شده در "زبان" نوکلئوتید ها ترجمه شده است (ترجمه شده) به "زبان" آمینو ترجمه می شود اسیدها یک گروه از نوکلئوتید ها کدگذاری یک اسید آمینه نامیده می شود کدون