БИЛЕТЫ ПО БИОЛОГИИ / с 1го по 10 / 10

10 БИЛЕТГенетический код.

1.Генетический код - это система записи информации о последовательности расположения аминокислот в белках с помощью последовательности расположения нуклеотидов в ДНК.

Свойства генетического кода.

1. Триплетность

Каждая аминокислота кодируется последовательностью из 3-х нуклеотидов. Код не может быть моноплетным, поскольку 4 (число разных нуклеотидов в ДНК) меньше 20. Код не может быть дуплетным, т.к. 16 (число сочетаний и перестановок из 4-х нуклеотидов по 2) меньше 20. Код может быть триплетным, т.к. 64 (число сочетаний и перестановок из 4-х по 3) больше 20.

2. Вырожденность.

Все аминокислоты, за исключением метионина и триптофана, кодируются более чем одним триплетом. Всего 61 триплет кодирует 20 аминокислот.

3. Наличие межгенных знаков препинания.

Гены tРНК, rРНК, sРНК белки не кодируют.

В конце каждого гена, кодирующего полипептид, находится, по меньшей мере, один из 3-х терминирующих кодонов, или стоп-сигналов: UAA, UAG, UGA. Они терминируют трансляцию. Условно к знакам препинания относится и кодон AUG - первый после лидерной последовательности. (См. лекцию 8) Он выполняет функцию заглавной буквы. В этой позиции он кодирует формилметионин (у прокариот).

4. Однозначность.

Каждый триплет кодирует лишь одну аминокислоту или является терминатором трансляции.

Исключение составляет кодон AUG. У прокариот в первой позиции (заглавная буква) он кодирует формилметионин, а в любой другой - метионин.

5. Компактность, или отсутствие внутригенных знаков препинания.

Внутри гена каждый нуклеотид входит в состав значащего кодона.

Роль ДНК и РНК в передаче наследственной информации.

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) – это молекула, состоящая из двух спирально закрученных полинуклеотидных цепей (рис. 14). ДНК образует правую спираль, диаметром примерно 2 нм, длиной (в развернутом виде) до 0,1 мм и молекулярной массой до 6ґ10-12 кДа. Структура ДНК была впервые определена Д.Уотсоном и Ф.Криком в 1953 г. Мономером ДНК является дезоксирибонуклеотид, состоящий из азотистого основания – аденина (А), цитозина (Ц), тимина (Т) или гуанина (Г), – пентозы (дезоксирибозы) и фосфата.

РНК (рибонуклеиновая кислота) – это молекула, состоящая из одной цепи нуклеотидов (рис. 13). Рибонуклеотид состоит из одного из четырех азотистых оснований, но вместо тимина (Т) в РНК входит урацил (У), а вместо дезоксирибозы – рибоза.

Белки синтезируют все клетки, кроме безъядерных. Структура белка определяется ядерной ДНК. Информация о последовательности аминокислот в одной полипептидной цепи находится в участке ДНК, который называется ген. В ДНК заложена информация о первичной структуре белка. Код ДНК един для всех организмов. Каждой аминокислоте соответствует три нуклеотида, образующих триплет, или кодон. Такое кодирование избыточно: возможны 64 комбинации триплетов, тогда как аминокислот только 20. Существуют также управляющие триплеты, например, обозначающие начало и конец гена. Синтез белка начинается с транскрипции, т.е. синтеза иРНК по матрице ДНК. Процесс идет с помощью фермента полимеразы по принципу комплементарности и начинается с определенного участка ДНК. Синтезированная иРНК поступает в цитоплазму на рибосомы, где и идет синтез белка. тРНК имеет структуру, похожую на лист клевера, и обеспечивает перенос аминокислот к рибосомам. Каждая аминокислота прикрепляется к акцепторному участку соответствующей тРНК, расположенному на «черешке листа». Противоположный конец тРНК называется антикодоном и несет информацию о триплете, соответствующем данной аминокислоте. Существует более 20 видов тРНК.

Перенос информации с иРНК на белок во время его синтеза называется трансляцией. Собранные в полисомы рибосомы двигаются по иРНК; движение происходит последовательно, по триплетам. В месте контакта рибосомы с иРНК работает фермент, собирающий белок из аминокислот, доставляемых к рибосомам тРНК. При этом происходит сравнение кодона иРНК с антикодоном тРНК; если они комплементарны, фермент (синтетаза) «сшивает» аминокислоты, а рибосома продвигается вперед на один кодон. Синтез одной молекулы белка обычно идет 1–2 мин

Правило Э.Чаргаффа - биологический закон, в соответствии с которым в любых молекулах ДНК молярная сумма пуриновых оснований (Аденин + Гуанин) равна сумме пиримидиновых оснований (Цитозин + Тимин).

2.Термин «биологический возраст» обозначает состояние физического, развития человеческого организма

Старение - это заключительная стадия развития, которую испытывает любой здоровый человек, избежавший несчастных случаев. Однако не следует «растягивать» значение слова «развитие», Подразумевая, что старение обязательно обозначает улучшение.

Клетки организма не бессмертны - примерно через семь лет после своего появления они умирают и замещаются новыми

Какими бы ни были причины изменений в организме, нет сомнений, что эти изменения происходят. Один из существенных признаков - утрата числа клеток с возрастом.

Теория запрограммированного старения утверждает, что старение вызвано эволюционными силами и, в сущности, предназначено для продолжения вида.

Современная эволюционная теория утверждает, что организм вынужден размножаться как можно больше, это имеет приоритет перед его собственным выживанием

Механизмы могут быть разделены на 2 группы.

1. Генотипические - генетически запрограммированные механизмы:

а) система антиоксидантов, связывающая свободные радикалы;

б) система микросомального окисления печени, обезвреживания токсичных веществ;

в) антигипоксическая система, предупреждающая развитие глубокого кислородного окисления;

г) система репарации ДНК, ликвидирующая повреждение этой макромолекулы.

2. Фенотипические - механизмы, возникающие в течении всей жизни, благодаря процессам саморегуляции и способствующие сохранению адаптационных возможностей организма:

а) появление многоядерных клеток,

б) увеличение размеров митохондрий на фоне уменьшения числа других,

в) гипертрофия и гиперфункция отдельных клеток в условиях гибели части их,

г) повышение чувствительности к медиаторам в условиях ослабления нервного контроля.

Молекулярные механизмы старения клеток различных типов не

универсальны. Нельзя объяснить молекулярные механизмы старения одних клеток данными, полученными при изучении клеток другого типа; нельзя считать последовательность изменений на молекулярном уровне в клетках одного типа общей закономерностью старения для всех клеток. Действительно,

последовательность возрастных изменении в первично стареющем нейроне и, к примеру, в мышечной клетке после деструкции под- ходящего к ней нервного окончания во многом отличаются друг от друга.

В одних клетках первичные изменения наступают в регулировании генома,

в других — в мембранных процессах, в энергетическом обмене и уже вторично в геноме с последующими нарушениями во всех звеньях жизнедеятельности клеток.

Многолетние наблюдения ученых и врачей-практиков обнаружили зависимость между долголетием и иммунитетом - невосприимчивостью к инфекционным заболеваниям. Действительно, долгожители (макробиоты) в течение своей долгой жизни почти ничем не болеют. Прав был академик Н.Ф. Гамалея, полагавший, что даже такие заболевания, как насморк, грипп, катары верхних дыхательных путей, сокращают человеческую жизнь.

В последнее время инфекционные заболевания уступили место болезням, связанным с возрастными изменениями организма. Вот почему в проблеме долголетия исключительно важна профилактика всех заболеваний.

Геронтология -, наука, изучающая старение живых организмов, в т. ч. и человека.

Гериатрия -, раздел клинической медицины, изучающий особенности заболеваний у людей пожилого и старческого возраста и разрабатывающий методы их лечения и профилактики.

Ланцетовидный сосальщик (Dicrocoelium lanceatum) – возбудительдикроцилеоза.

Тип-плоские черви

Класс-трематоды

Географически распространен повсеместно. Паразитирует в печени крупного рогатого скота, других животных, иногда у человека.

Строение. Длина около 10 мм, форма тела вытянутая, «ланцетовидная». Кишки двумя неразветвленными стволами идут вдоль тела и слепо заканчиваются. Два округлых семенника располагаются позади брюшной присоски. Женская половая система представлена округлым яичником, небольшого размера, располагающегося кзади от семенника, парой желточников по бокам тела, семяприемника, развитой матки, занимающей всю заднюю часть тела. Яйца имеют вариабельную окраску от желтой до темно-коричневой, на одном из полюсов - маленькая крышечка.

Жизненный цикл происходит со сменой двух промежуточных хозяев. Окончательные животные - травоядные млекопитающие. Первый промежуточный хозяин - наземные моллюски родов Zerbina, Helicela, второй - муравьи рода Formica. Яйца во внешнюю среду попадают с фекалиями окончательного хозяина. Внутри яйца располагается развивающийся мирацидий. Яйцо должно быть заглочено моллюском, в пищеварительном канале которого мираций освобождается от яйцевых оболочке, проникает в печень и превращается в спороцисту первого порядка, в которой развиваются спороцисты второго порядка. В последних развиваются церкарии, которые проникают в легкие моллюска, инцистируются и со слизью выводятся во внешнюю среду. При поедании цист муравьями церкарии превращаются в метацеркарии, которые и инвазируют окончательного хозяина. Заражение человека и животных происходит при случайном проглатывании муравьев. При пониженной температуре муравьи чаще всего располагаются на верхушках травы.

Патогенное влияние и диагностика сходна с фасциолезом.

Жизненный цикл:яйца--)спороциста 1го порядка(в молюске)--)спороциста 2го порядка--)церкарии--)в муравьях метацеркарии--)половозрелая особь