Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




Molekulární a cytologické základy dědičnosti

DOC
Stáhnout kompletní materiál zdarma (224,5 kB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOC.

MOLEKULÁRNÍ A CYTOLOGICKÉ ZÁKLADY DĚDIČNOSTI, ZÁKLADNÍ GENETICKÉ POJMY NUKLEOVÉ KYSELINY Nukleové kyseliny jsou látky, v nichž je uložena genetická informace. Jsou závislé na existenci proteinů a naopak genetická informace pro syntézu proteinů je uložena v pořadí nukleových kyselin. Při syntéze nukleových kyselin jsou potřebné proteiny působící jako enzymy. Podle ústředního/centrálního dogmatu molekulární biologie(1958 – F. Crick) je přenos genetické informace možný pouze z nukleové kyseliny do nukleové kyseliny, nebo z nukleové kyseliny do proteinu. TYPY NUKLEOVÝCH KYSELIN DNA – deoxyribonukleová kyselina. V eukaryotické buňce je v jádře (nukleus) lineární, v mitochondriích, plastidech cyklická. V prokaryotické buňce je v nepravém jádře (nukleoidu) pouze jedna holá molekula bez RNA a proteinů v cyklické podobě. DNA viry mohou obsahovat nukleovou kyselinu v lineární i cyklické podobě. ¨ Základní typy DNA: B DNA – nejčastější typ DNA, jedná se o pravotočivou šroubovici (10 bází na 1 závit). A DNA – pravotočivá (11 bází na 1 závit). Z DNA – levotočivá, vzniká, pokud se ve šroubovici objeví pravidelné opakování bází adeninu a thyminu. (12 bází na závit). CirkulárníDNA – vyskytuje se v mitochondriích, plazmidech, nukleoidech a u DNA virů. Molekula DNA má tedy většinou tvar pravotočivé šroubovice ze dvou komplementárních řetězců. U virů se může vyskytovat i jako jednořetězcová u nádorových buněk jako čtyřřetězcová. RNA – ribonukleová kyselina. Je primárně jednořetězcová a lineární. Vyskytuje se v jádře, jadérku a ribozomech. U virů je jednořetězcová (ss-RNA) i dvouřetězcová (ds-RNA) lineární nebo segmentovaná. SLOŽENÍ NUKLEOVÝCH KYSELIN Stavebními složkami nukleových kyselin jsouNUKLEOTIDY. Nukleotidy jsou složeny z dusíkaté báze(DNA – C,T,A,G) (RNA – C,U,A,G),sacharidu pentózy (DNA – ribóza) (RNA – deoxyribóza) azbytku H3PO4. Platí tedy: nukleotid = báze + sacharid + H3PO4 nukleosid = báze + sacharid Vazby: Mezi bází a sacharidem – glykosidická; mezi sacharidem a fosfátem –fosfodiesterová. *DUSÍKATÉ BÁZE* Purinové – adenin a guanin. Pyrimidinové – cytosin, thymin, uracil. *Podle Chargaffova pravidla je v DNA obsah purinových a pyrimidinových bází roven. Pravidlo se nevztahuje na jednořetězcovou RNA, nicméně na dvouřetězcovou ano. ** Př. nukleotidů: 2 - deoxyadenosin - 5´- fosfát ("adeninový deoxyribonukleotid") uridin - 5´- fosfát ("uracilový ribonukleotid") STRUKTURA A FUNKCE DNA DNA je základní nositelkou genetické informace, která je zakódována v pořadí nukleotidů. Základním typem DNA je pravotočivá dvoušroubovice tvořená dvěma opačně (antiparalelně) orientovanými polydeoxyribonukleotidovými řetězci. Řetězce jsou orientovány ve směru 5´ → 3´ nebo 3´ → 5´. Označení je dáno podle toho, zda se kyselina trihydrogenfosforečná váže na 3. nebo 5. uhlíkový atom deoxyribózy. Oba řetězce jsou ve šroubovici spojeny vodíkovými můstky, které se vytváří mezi protilehlými komplementárními bázemi. (A/T – dva vodíkové můstky, C/G – tři vodíkové můstky). Primární struktura– uspořádání deoxyribonukleotidů do polydeoxyribonuklotidového řetězce. Sekundární struktura – dvojitá šroubovice (alfa – helix). Řetězce jsou vůči sobě orientovány opačně. Lidská DNA je pravotočivá. Terciální struktura – (nadšroubovice – superhelix) vyskytuje se v chromozomech.Hmota chromozomů eukaryotických buněk se označuje jakochromatin a je tvořena DNA a proteiny zejménahistony. CHROMOZÓMY Jsou uloženy v buněčných jádrech a každý druh má konstantní počet chromozómů. Tělní = somatické buňky 2n = 46 chromozómů. Pohlavní= gamety 1n = 23 chromozómů. Hmota chromozomů eukaryotických buněk se označuje jakochromatin a je tvořenaDNA a proteiny zejménahistony. Chromozóm je tvořen dvěma podélnými polovinami =CHROMATIDAMI, nesoucími stejnou genetickou informaci. Obě chromatidy jsou spojeny centromerou v oblasti primární konstrikce (rozdělení na dvě ramena). Konce chromozómů jsou označovány jako telomery. STRUKTURA A FUNKCE RNA RNA je jednořetězcová, pouze u některých virů může být dvouřetězcová. Dvouřetězcová u primárně jednořetězcové RNA vzniká „přeložením“ řetězce a následným spojením dusíkatých bází vodíkovými můstky. Stavebními jednotkami RNA jsou ribonukleotidy. Jejich pořadím v řetězci je určena primární struktura RNA. Typy RNA Ribozomální RNA –spolu s proteiny se podílí na stavbě ribozomů, na kterých probíhá proteosyntéza. Mediátorová RNA –obsahuje informaci pro proteosyntézu (pro zařazení aminokyselin do polypeptidického řetězce). Transferová RNA – přenáší aminokyseliny na místo proteosyntézy. V buňce je tolik typů tRNA kolik typů aminokyselin (tj. 20). PŘENOS GENETICKÉ INFORMACE Podle ústředního/centrálního dogmatu molekulární biologie(1958 – F. Crick) je přenos genetické informace možný pouze z nukleové kyseliny do nukleové kyseliny, nebo z nukleové kyseliny do proteinu. REPLIKACE DNA Tvorba nových molekul DNA. Replikace probíhá v S-fázi buněčného cyklu (tj. období od konce jedné mitózy do konce mitózy následující). DNA se replikuje tzv.semikonzervativním způsobem = z jedné mateřské molekuly vznikají dvě dceřiné (každá má polovinu mateřské DNA a druhou polovinu dosyntetizovanou). Z MATRICE= TEMPLÁTU (mateřské molekuly DNA) vzikajíREPLIKY. Již před začátkem replikace musí mít buňka nasyntetizované deoxyribonukleotidy a enzymy (DNA polymerázy). *PRŮBĚH* * Enzym HELIKÁZA rozplete v určitém místě mateřskou dvoušroubovici DNA a vytvoří 2 replikační vidličky (replikace probíhá obousměrně). * Na mateřském řetězci orientovaném ve směru 3´→ 5´ (=vedoucí řetězec) probíhá syntéza tak, že se za sebe skládají jednotlivé deoxyribonukleové, které se následně spojí katalytickým účinkem enzymu DNA polymerázy III. Tato syntéza je označována jako kontinuální. *Na mateřském řetězci orientovaném ve směru 5´→ 3´ (=zpožďující se řetězec) probíhá syntéza tak že se nejdříve z více nukleotidů vytvoří Okazakiho fragmenty, které se následně spojují působením DNA ligázy. Tato syntéza je označována jako diskontinuální. **Na stejném principu probíhá u RNA virů jedn

Témata, do kterých materiál patří