- •ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ
- •ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕНОМА.
- •Функциональная единица генома – ген.
- •В 40-х годах ХХ века Бидл и Татум сформулировали гипотезу «1 ген –
- •Чейз и Херши доказали, что этим функциональным участком является ДНК, следовательно ген –
- •КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНОВ.
- •В зависимости от локализации генов в структурах клетки различают:
- •По своему функциональному назначению гены делятся на: А) гены, кодирующие белки
- •Б) гены, контролирующие синтез РНК.
- •По генопродуктам выделяют гены:
- •ОСОБЕННОСТИ ГЕНОМА ПРОКАРИОТ И ЭУКАРИОТ.
- •явление избыточности ДНК.
- •в геноме эукариот имеются повторяющиеся (дуплицированные) гены:
- •Уникальные и повторяющиеся последовательности (доля) в геноме некоторых эукариот (по F. Ayala, J.
- •по генному составу.
- •различия в молекулярном строении гена. У прокариот ген на всем протяжении является функциональным,
- •РЕГУЛЯЦИЯ АКТИВНОСТИ ГЕНОВ.
- •Структурно – функциональная организация ДНК у про- и эукариот
- •Промотор
- •Ген-регулятор
- •Гены-модуляторы: Обнаружены
- •Неинформативные
- •Механизм регуляции экспрессии генов у прокариот рассматривается на уровне оперона, а у эукариот
- •Оперон включает в себя следующие гены:
- ••ген-регулятор.
- ••ген-оператор. Он управляет функционированием структурных генов оперона, т.е. включает или выключает их. Если
- •Теория генетической регуляции белкового синтеза была разработана французскими генетиками Жакоба и Моно в
- ••Структурные гены детерминируют (кодируют, контролируют) синтез ферментов, которые необходимы для одного метаболического цикла
- •Все гены оперона функционируют совместно, поэтому одновременно синтезируются все 3 фермента, или не
- •Может быть 2 состояния оперона:
- •Основные принципы регуляции активности генов у эукариот.
- •4.У эукариот существуют белки-регуляторы, контролирующие работу других регуляторных белков, и их действие может
- •Все гены организма можно разделить на две большие группы:
- •Конститутивные гены – это гены с постоянной экспрессией, они постоянно включены, то есть
- •Индуцибельные гены («гены роскоши»)
- •ИТОГ:
- •ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АППАРАТ КЛЕТОК ЭУКАРИОТ.
- •ДОКАЗАТЕЛЬСТВА ГЛАВЕНСТВУЮЩЕЙ РОЛИ ЯДРА В НАСЛЕДСТВЕННОСТИ. ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДОВАНИЯ ЧЕРЕЗ ЦИТОПЛАЗМУ.
- •Основная масса ДНК сосредоточена в ядре (более 90%). В митохондриях – 1,5%, пластидах
- •Косвенные доказательства.
- •Экспериментальные доказательства.
- •Проводились эксперименты на земноводных (лягушках и тритонах).
- •Закономерности наследования через цитоплазму.
- •Наследственный аппарат клетки.
- •РОЛЬ ХРОМОСОМ В НАСЛЕДСТВЕННОСТИ.
- •Ядру принадлежит главная роль благодаря наличию хромосом, которые являются материальным субстратом наследственности и
- •Строение метафазной хромосомы.
- •Центромерный индекс
- •Химический состав хромосом.
- •Организация ДНП в хромосоме. Организация хромосом в клеточном цикле. Уровни компактизации ДНП.
- •Нуклеосомный уровень.
- ••Нуклеомерный уровень (супернуклеосомный, сверхбусина, соленоид). Образуется за счет укладки или объединения 8-10 нуклеосом.
- ••Хромомерный
- ••Хромонемный
- ••Хромосомный
- •Функции метафазной хромосомы.
ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ
ГЕНЕТИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ ГЕНОМ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕНОМА.
Термин «геном» был предложен немецким ученым Винклером (1920 г).
Вклассической генетике ГЕНОМ - генетический материал, заключенный в гаплоидном наборе хромосом.
Вмолекулярной генетике ГЕНОМ – это суммарная длина молекул ДНК в гаплоидном числе хромосом.
У каждого биологического вида свой геном (видоспецифичность), который характеризуется:
1.определенным количеством хромосом (у кишечной палочки -1, у человека – 23).
2.суммарной длиной ДНК (у кишечной палочки - 0,1 см, у человека – 187 см).
Функциональная единица генома – ген.
Основоположник генетики – Мендель, но он этот термин не использовал.
По Иогансену, гены -наследственные задатки, контролирующие развитие фенотипических признаков.
В 1911 году Морган в эксперименте на мушке дрозофиле материализовал это понятие. Установил явление сцепленного наследования и связь генов с хромосомой.
По Моргану, ген – это функциональный участок хромосомы, отвечающий за формирование фенотипического признака.
В 40-х годах ХХ века Бидл и Татум сформулировали гипотезу «1 ген – 1 фермент».
Ген – это функциональный участок хромосомы, контролирующий образование белков – ферментов.
Позднее было установлено, что гены отвечают за формирование разных белков, поэтому формула была изменена «1 ген – 1 белок».
Чейз и Херши доказали, что этим функциональным участком является ДНК, следовательно ген – это участок молекулы ДНК, контролирующий синтез 1 белка.
В настоящее время считают, что ген – это участок ДНК, который характеризуется специфической последовательностью нуклеотидов и контролирует синтез полипептидной цепи (тоже неточное).
КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНОВ.
В зависимости от локализации генов в структурах клетки различают:
1.ядерные.
2.митохондриальные гены.
По своему функциональному назначению гены делятся на: А) гены, кодирующие белки
Гены «домашнего хозяйства», продукты которых необходимы для обеспечения функции любого типа клеток
Гены терминальной дифференцировки, которые обеспечивают специализированные функции клеток
Гены транскрипционных факторов, которые контролируют особые ядерные белки, способные соединяться с регуляторными областями многих структурных генов, вызывают активацию или подавление транскрипции.
Б) гены, контролирующие синтез РНК.
Гены тРНК
Гены рРНК
Регуляторные гены (малые ядерные).
По генопродуктам выделяют гены:
структурные. Контролируют синтез ферментов, структурных белков, антител, рецепторных белков.
регуляторные. Белки – репрессоры, оказывают влияние на структурные гены.
гистоновые. Белки-гистоны. Только в геноме эукариот.
гены тРНК.
гены рРНК.
1-3 – транскрибируемые и транслируемые.
4-5 – только транскрибируемые.