AT
TA
TA
GC
CG
AT
AT
CG
fragment 1 nici polinukeotydowych
-kolejności nukleotydów w 2 nici jest oparta na zasadzie komplementarności, która mówi, że A=T(2 wiązania wodorowe), a G=C (3 wiązania wodorowe)
-DNA ma zdolność do replikacji (podwajania, powielania)
-znaczenie - DNA jest źródłem informacji genetycznej o budowie danej cząsteczki białka
-DNA są antyrównoległości - wolne końce
Reguła Chargraffa mówi, że:
Niezależne od tego z jakich komórek pochodzi DNA to:
1. całkowita liczba cząsteczek puryn równa jest całkowita liczba czątek pirymidyn
A+G=T+C
2. Jednocześnie liczba cząsteczek adeniny jest równa liczbie cząsteczek tymidyny A=T, natomiast liczba cząsteczek guazyny jest równa liczbie cząsteczek c.
RNA - kwas rybonukleinowy
a) Występowanie:
-jądro (jąderko)
-cyptoplazma komórkowa
b) makrocząsteczka, jednoniciowa
c) budowa nukleotydu
Zasada azotowa (guanina, adenina, cytozyna, uracyl) + pentoza (ryboza) + reszrta kwasu fosforowego
d) Rodzaje RNA
-mRNA (informqtywna RNA)
*fun prszenosi informacji genetycznej z jądra do cytplazmykomórkowej
-tRNA - transportowy RNA
*fun transportuje aminokwasy do miejscy syntezy białek (duża podjednostka rybosomu)
-rRNA - rybosomalne RNA
*fun -buduje rybosomy
e) Znaczenie RNA:
-umożliwia realizację informacji genetycznej (ekspresja informacji genetycznej - synteza białka)
f) Budowa tRNA (75-95 nukleotydów - najmniejsza)
-ramie akceptorowe - w tym miejscu przyłączają się aminokwasy
-pętla 1-DHU (pętla D) - dihydrouracylowa
*zawiera informacji jaki aminokwas ma być przyłąćzony do tego tRNA
-pętla 2 - TψC -pseudouraxcylowa - umożliwia przymocowanie tRNA do rybosomów (małej podjednostki)
-3 (anty--? gnowa) - umożliwia rozpoznanie kodonów w rRNA
Budowa RNA i DNA
DNA
-zawiera informacje o białku
-steruje procesami wycownyni organizm
-bierze udział w przebijaniu informacji z pokolenia na pokolenie
-bierze udział w procesie syntezy białek
RNA
-bierze udział w ekspresji białek
-materiał genetyczny u wirusów RNA i retrowirusów
Replikacja DNA
1. Replikacja - to proces, w którym podwójna nić DNA uelega podwojeniu ( w celu przekazanie takiej samej ilości materiału kom. potomnym)
2. Wyróżniamy trzy teoretyczne modele replikacji
a) konserwatywny (zachowawczy) - zakładający że w czasie kopiowania nie dochodzi do rozlecenia podwójnej spirali cząsteczki macierzystej. Z dwóch dwuniciowych cząst. DNA powstałych po replikacji jedna jest nienaruszoną (starą) cząst. macierzysta, druga zas tworzenie jest w całości przez dwie nowe nici potomne.
b) semikonserwatywny (półzachowawczy) - zakładający, że zachodzi do rozplecenia z obie nici macierzyste cząst. DNA są matrycą dla nowej dwuniciowej cząsteczki. Każda z dwuniciowych cząst. DNA powstałych po replikacji miałaby jedną starą nić, druga zaś byłaby całkiem nowa
c) przypadkowy - zakładający, że dochodzi do rozplecenia i fragmentacji podwójnej cząst. spirali DNA. W obu cząst. DNA powstałych po replikacji występowałyby zarówno nowe jak i stare fragmenty.
M. Meselson, F. Stahe -> przeprowadzali doświadczenia, które wykazały, że poprawny jest model semikonserwatywny
3. Doświadczenie udawadniające semikonserwatywną replikację DNA zostało przeprowadzone w 1957 roku. Opierało się na analizie DNA o różnej gęstości w roztworze chlorku cezu przy użyciu metody zwanej wirowaniem. DNA izolowane było z kom. bakteryjnych rosnących na pożywce z ciężkim izotopem N_15, a nastepnie przez jesdno, dwa pokolenia na pożywce z lekkim izotopem N_14.
U organizmów występuje replikacja typu semikonserwatywny, zachodzi w jądrze komórkowym w fazie S interfazy.
substraty replikacji, matryca DNA, trifosfonukleozyd, ATP
Główne enzymy biorące udział w replikacji, to:
-helikazy (nakręcają helisę, rozrywają wiązania wodorowe, w miejscu inicjacji procesu)
-prymaza (syntetyzuje tzw. starter)
-polimerazy DNA (katalizuje syntezę DNA, w czasie replikacji lub biorą udział w jego naprawie)
-egzonukleaza (usuwa startery z wici)
-ligaza DNA (łączy wolne końce cząst. DNA)
Replikacja DNA - przebieg i znaczenie
1. Proces syntezy DNA zachodzi zawsze w określonych miejscach znanych miejscami inicjacji replikacji inaczej miejscami origin, są to odcinki o długości od 200-300 nukleotydów o charakterystycznej sekwencji nukleotydów. W genomach bakteryjnych jest to zazwyczaj pojedyncze miejsce, natomiast u eukariontów tych miejsc jest wiele.
2. Widełki replikacyjne to miejsca jednoczesne rozwijania cząst. DNA, syntezowana nowych nici podczas replikacji
3. Odcinki DNA z własnym miejscem inicjacji i samodzielnie replikowane nazywane replikowania.
4. Replikację możemy podzielić na trzy etapy:
a) inicjacja - przygotowuje cząst DNA do replikacji, rozpoczyna się od rozplecienie nici matrycowych i realizowana jest przy użyciu kilku rodzajów enzymów
-białka inicjonowego DNA (rozrywa wiązania wodorowe a miejscach inicjacji, występuje u bakterii)
-helikazy replikacyjnej oraz białek, która zapobiegają ich ponownemu spleceniu
b) elongacja - podlega na wsrtawieniu nowych nukleotydów oraz korektę popełnionych błędów. Główny enzym polimeraza DNA łączy i włącza do powstającego DNA odpowiednie nukleotydy zgodnie z zasadą komplementarności. Syntetyzuje nowy łańcuch jedynieod końca 5' do 3'. Nić o orientacji 3'->5' zgodna z działaniem polimerazy tworzy nić wiodącą. Natomiast druga niż opóźniona w postaci krótkich odcinków DNA zwanych fragmentami Okazaki. Odcinki te następnie łączone są ze sobą za pomocą ligazy DNA.
c) terminacja - kończy proces replikacji. Następnie kiedy wszystkie "oczka" ulegną połączeniu i powstają dwie potomne cząst DNA. W fazie tej następuje również wycinanie starterów przez specjalną polimerazą. Całości jest łączone przez ligazę.
Kod genetyczny i jego cechy
Genetyka - nauka o dziedziczności i zmienności genetycznej
gen - podstawowa jednostka dziedziczności fragment cząsteczki DNA odpowiedzialny za syntezę pojedynczego łańcucha polipeptydowego (białkowego)
def. Johansena
Skład cząst. białka może wchodzić więcej łańcuch polipeptydowych\
kod genetyczny - sposób przekazywania informacji, jest to sposób w jaki zaszyfrowana (zapisana) jest w DNA inf. gen. o kolejności aminokwasów w łańcuchu białkowym
ATCCGGATCG
kodon bezprzecinkowy
Cechy:
-trójkowy - trzy kolejne nukleotydy (kodon, triplet) kodują aminokwasy
-bezprzecinkowy - nie istnieją nukleotydy bądźżadne dodatkowe elementy spełniające role przecinka odzielającego
-niezachodzący - dany nukleotyd jest składnikiem konkretnego tripletu
-jednoznaczny - dana trójka (kodon, triplet) koduje tylko jeden aminokwas
-niejednoznaczny (zdegrawoany, wieloznaczny) - 1 aminokwas może być kodowany przez kilka różnych kodonów
-uniwersalny - u wszystkich poznanych dotychczas organizmów dane triplety kodują te same aminokwasy
-kolinearny - kolejność kodonów warunkuje kolejność aminokwasów (kolejność aminokwasów jest wiernym odzwerciedleniem) w mRNA
Jak złorzena kod genetyczny
Ekspresja informacja genetyczna - biosynteza białek
biosynteza - powstanie związków chemicznych w organizmie
-transkrypcja (przepisanie)
u prokaryota - cytoplazma
u eukroyota - w jądrze
-translacja (przetłumaczenie)
u prokaryota - cytoplazma
u eukroyota - cytoplazma
1. Proces biosyntezy białko opuszcza się na 2 etapach:
a_ transkrypcja (przepisanie)
b) translacja (tłumaczenie)
2. Transkrypcja polega na przepisaniu informacji z DNA na mRNA. U eukariontów zachodzi w jądrze komórkowym, a u prokaryota w cytoplazimie.
3. Translacja polega na przetłumaczaniu języka ułożenia nukleotydów, na język ułożenia aminokwasów.
Matryca robocza mRNA służy do bezpośredniej syntezy białka. Proces ten zachodzi w cytoplazimie zarówno u org. prokar. jak i euk.
Transkrypcja u eukaryontów za nuklotydów
promotor CAT
4. Transkrypcja różni się w swym przebiegu u organizmów prokaryotycznych i eukariotycznych. Synteza mRNA odbywa się zgodnie z zasadą komplementarności. Transkrypcja katalizuje enzym zwany polimerazą RNA u bakterii występuje 1 rodzaj polimerazy RNA zbudowany z kilku podjednostki ( w tym podjednostki σ (sigma). Z koleji u organizmów eukariotycznych występują 3 różne polimerazy RNA, które wyspecjalizowały się w przepisywaniu informacji z różnych genów
-polimeraza RNA I - przypisuje geny odnoszące się do cząsteczek rRNA, które wchodzą w skład rybosomów
-polimeraza RNA II - przepisuje geny białek, czyli syntetyzuje mRNA
-polimeraza RNA III - transkryptuje geny rRNA i tRNA
Zatem w czasie transkrypcji powstają wszystkie rodzaje RNA
5. Trankrypcja u organizmów eukariotycznych. Początek transkrypcji wyznano promotor zawierający sekwencję (TATA i CAAT). Polimeraza II potrzebuje dodatkowej sekwencji tzw. wzmocnieniami (endocery?) i wyciszeniami (polimery?)
6.
Alternatywna wersja danego genu
Dziedziczenie posredni, kadoninacja
Allele wielokar... -> wiecej niz 2 allele
Wspoldzialanie komplementarne
Wspoldzialanie epistyczne
Geny kumulatywne
TA
TA
GC
CG
AT
AT
CG
fragment 1 nici polinukeotydowych
-kolejności nukleotydów w 2 nici jest oparta na zasadzie komplementarności, która mówi, że A=T(2 wiązania wodorowe), a G=C (3 wiązania wodorowe)
-DNA ma zdolność do replikacji (podwajania, powielania)
-znaczenie - DNA jest źródłem informacji genetycznej o budowie danej cząsteczki białka
-DNA są antyrównoległości - wolne końce
Reguła Chargraffa mówi, że:
Niezależne od tego z jakich komórek pochodzi DNA to:
1. całkowita liczba cząsteczek puryn równa jest całkowita liczba czątek pirymidyn
A+G=T+C
2. Jednocześnie liczba cząsteczek adeniny jest równa liczbie cząsteczek tymidyny A=T, natomiast liczba cząsteczek guazyny jest równa liczbie cząsteczek c.
RNA - kwas rybonukleinowy
a) Występowanie:
-jądro (jąderko)
-cyptoplazma komórkowa
b) makrocząsteczka, jednoniciowa
c) budowa nukleotydu
Zasada azotowa (guanina, adenina, cytozyna, uracyl) + pentoza (ryboza) + reszrta kwasu fosforowego
d) Rodzaje RNA
-mRNA (informqtywna RNA)
*fun prszenosi informacji genetycznej z jądra do cytplazmykomórkowej
-tRNA - transportowy RNA
*fun transportuje aminokwasy do miejscy syntezy białek (duża podjednostka rybosomu)
-rRNA - rybosomalne RNA
*fun -buduje rybosomy
e) Znaczenie RNA:
-umożliwia realizację informacji genetycznej (ekspresja informacji genetycznej - synteza białka)
f) Budowa tRNA (75-95 nukleotydów - najmniejsza)
-ramie akceptorowe - w tym miejscu przyłączają się aminokwasy
-pętla 1-DHU (pętla D) - dihydrouracylowa
*zawiera informacji jaki aminokwas ma być przyłąćzony do tego tRNA
-pętla 2 - TψC -pseudouraxcylowa - umożliwia przymocowanie tRNA do rybosomów (małej podjednostki)
-3 (anty--? gnowa) - umożliwia rozpoznanie kodonów w rRNA
Budowa RNA i DNA
DNA
-zawiera informacje o białku
-steruje procesami wycownyni organizm
-bierze udział w przebijaniu informacji z pokolenia na pokolenie
-bierze udział w procesie syntezy białek
RNA
-bierze udział w ekspresji białek
-materiał genetyczny u wirusów RNA i retrowirusów
Replikacja DNA
1. Replikacja - to proces, w którym podwójna nić DNA uelega podwojeniu ( w celu przekazanie takiej samej ilości materiału kom. potomnym)
2. Wyróżniamy trzy teoretyczne modele replikacji
a) konserwatywny (zachowawczy) - zakładający że w czasie kopiowania nie dochodzi do rozlecenia podwójnej spirali cząsteczki macierzystej. Z dwóch dwuniciowych cząst. DNA powstałych po replikacji jedna jest nienaruszoną (starą) cząst. macierzysta, druga zas tworzenie jest w całości przez dwie nowe nici potomne.
b) semikonserwatywny (półzachowawczy) - zakładający, że zachodzi do rozplecenia z obie nici macierzyste cząst. DNA są matrycą dla nowej dwuniciowej cząsteczki. Każda z dwuniciowych cząst. DNA powstałych po replikacji miałaby jedną starą nić, druga zaś byłaby całkiem nowa
c) przypadkowy - zakładający, że dochodzi do rozplecenia i fragmentacji podwójnej cząst. spirali DNA. W obu cząst. DNA powstałych po replikacji występowałyby zarówno nowe jak i stare fragmenty.
M. Meselson, F. Stahe -> przeprowadzali doświadczenia, które wykazały, że poprawny jest model semikonserwatywny
3. Doświadczenie udawadniające semikonserwatywną replikację DNA zostało przeprowadzone w 1957 roku. Opierało się na analizie DNA o różnej gęstości w roztworze chlorku cezu przy użyciu metody zwanej wirowaniem. DNA izolowane było z kom. bakteryjnych rosnących na pożywce z ciężkim izotopem N_15, a nastepnie przez jesdno, dwa pokolenia na pożywce z lekkim izotopem N_14.
U organizmów występuje replikacja typu semikonserwatywny, zachodzi w jądrze komórkowym w fazie S interfazy.
substraty replikacji, matryca DNA, trifosfonukleozyd, ATP
Główne enzymy biorące udział w replikacji, to:
-helikazy (nakręcają helisę, rozrywają wiązania wodorowe, w miejscu inicjacji procesu)
-prymaza (syntetyzuje tzw. starter)
-polimerazy DNA (katalizuje syntezę DNA, w czasie replikacji lub biorą udział w jego naprawie)
-egzonukleaza (usuwa startery z wici)
-ligaza DNA (łączy wolne końce cząst. DNA)
Replikacja DNA - przebieg i znaczenie
1. Proces syntezy DNA zachodzi zawsze w określonych miejscach znanych miejscami inicjacji replikacji inaczej miejscami origin, są to odcinki o długości od 200-300 nukleotydów o charakterystycznej sekwencji nukleotydów. W genomach bakteryjnych jest to zazwyczaj pojedyncze miejsce, natomiast u eukariontów tych miejsc jest wiele.
2. Widełki replikacyjne to miejsca jednoczesne rozwijania cząst. DNA, syntezowana nowych nici podczas replikacji
3. Odcinki DNA z własnym miejscem inicjacji i samodzielnie replikowane nazywane replikowania.
4. Replikację możemy podzielić na trzy etapy:
a) inicjacja - przygotowuje cząst DNA do replikacji, rozpoczyna się od rozplecienie nici matrycowych i realizowana jest przy użyciu kilku rodzajów enzymów
-białka inicjonowego DNA (rozrywa wiązania wodorowe a miejscach inicjacji, występuje u bakterii)
-helikazy replikacyjnej oraz białek, która zapobiegają ich ponownemu spleceniu
b) elongacja - podlega na wsrtawieniu nowych nukleotydów oraz korektę popełnionych błędów. Główny enzym polimeraza DNA łączy i włącza do powstającego DNA odpowiednie nukleotydy zgodnie z zasadą komplementarności. Syntetyzuje nowy łańcuch jedynieod końca 5' do 3'. Nić o orientacji 3'->5' zgodna z działaniem polimerazy tworzy nić wiodącą. Natomiast druga niż opóźniona w postaci krótkich odcinków DNA zwanych fragmentami Okazaki. Odcinki te następnie łączone są ze sobą za pomocą ligazy DNA.
c) terminacja - kończy proces replikacji. Następnie kiedy wszystkie "oczka" ulegną połączeniu i powstają dwie potomne cząst DNA. W fazie tej następuje również wycinanie starterów przez specjalną polimerazą. Całości jest łączone przez ligazę.
Kod genetyczny i jego cechy
Genetyka - nauka o dziedziczności i zmienności genetycznej
gen - podstawowa jednostka dziedziczności fragment cząsteczki DNA odpowiedzialny za syntezę pojedynczego łańcucha polipeptydowego (białkowego)
def. Johansena
Skład cząst. białka może wchodzić więcej łańcuch polipeptydowych\
kod genetyczny - sposób przekazywania informacji, jest to sposób w jaki zaszyfrowana (zapisana) jest w DNA inf. gen. o kolejności aminokwasów w łańcuchu białkowym
ATCCGGATCG
kodon bezprzecinkowy
Cechy:
-trójkowy - trzy kolejne nukleotydy (kodon, triplet) kodują aminokwasy
-bezprzecinkowy - nie istnieją nukleotydy bądźżadne dodatkowe elementy spełniające role przecinka odzielającego
-niezachodzący - dany nukleotyd jest składnikiem konkretnego tripletu
-jednoznaczny - dana trójka (kodon, triplet) koduje tylko jeden aminokwas
-niejednoznaczny (zdegrawoany, wieloznaczny) - 1 aminokwas może być kodowany przez kilka różnych kodonów
-uniwersalny - u wszystkich poznanych dotychczas organizmów dane triplety kodują te same aminokwasy
-kolinearny - kolejność kodonów warunkuje kolejność aminokwasów (kolejność aminokwasów jest wiernym odzwerciedleniem) w mRNA
Jak złorzena kod genetyczny
Ekspresja informacja genetyczna - biosynteza białek
biosynteza - powstanie związków chemicznych w organizmie
-transkrypcja (przepisanie)
u prokaryota - cytoplazma
u eukroyota - w jądrze
-translacja (przetłumaczenie)
u prokaryota - cytoplazma
u eukroyota - cytoplazma
1. Proces biosyntezy białko opuszcza się na 2 etapach:
a_ transkrypcja (przepisanie)
b) translacja (tłumaczenie)
2. Transkrypcja polega na przepisaniu informacji z DNA na mRNA. U eukariontów zachodzi w jądrze komórkowym, a u prokaryota w cytoplazimie.
3. Translacja polega na przetłumaczaniu języka ułożenia nukleotydów, na język ułożenia aminokwasów.
Matryca robocza mRNA służy do bezpośredniej syntezy białka. Proces ten zachodzi w cytoplazimie zarówno u org. prokar. jak i euk.
Transkrypcja u eukaryontów za nuklotydów
promotor CAT
4. Transkrypcja różni się w swym przebiegu u organizmów prokaryotycznych i eukariotycznych. Synteza mRNA odbywa się zgodnie z zasadą komplementarności. Transkrypcja katalizuje enzym zwany polimerazą RNA u bakterii występuje 1 rodzaj polimerazy RNA zbudowany z kilku podjednostki ( w tym podjednostki σ (sigma). Z koleji u organizmów eukariotycznych występują 3 różne polimerazy RNA, które wyspecjalizowały się w przepisywaniu informacji z różnych genów
-polimeraza RNA I - przypisuje geny odnoszące się do cząsteczek rRNA, które wchodzą w skład rybosomów
-polimeraza RNA II - przepisuje geny białek, czyli syntetyzuje mRNA
-polimeraza RNA III - transkryptuje geny rRNA i tRNA
Zatem w czasie transkrypcji powstają wszystkie rodzaje RNA
5. Trankrypcja u organizmów eukariotycznych. Początek transkrypcji wyznano promotor zawierający sekwencję (TATA i CAAT). Polimeraza II potrzebuje dodatkowej sekwencji tzw. wzmocnieniami (endocery?) i wyciszeniami (polimery?)
6.
Alternatywna wersja danego genu
Dziedziczenie posredni, kadoninacja
Allele wielokar... -> wiecej niz 2 allele
Wspoldzialanie komplementarne
Wspoldzialanie epistyczne
Geny kumulatywne
Komentarze
Prześlij komentarz