- •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.
Нуклеосомный уровень.
Нить с нанизанными бусинами. Дискретной единицей является нуклеосома. Основу нуклеосомы составляет октомер белков-гистонов (по 2 молекулы из каждой фракции: Н2А, Н2В, Н3, Н4). Нуклеосома имеет вид шайбочки высотой 6 нм, диаметром 20 нм.. с белками связан участок ДНК длиной 140 пар нуклеотидов, она делает вокруг него 1,75 оборота. Есть свободная часть – линкер, который связывает 2 нуклеосомные частицы, его длина 60 пар нуклеотидов. С линкером связан Н1 гистоновый белок. Коэффициент компактизации приблизительно 7, т.е. ДНК укорачивается в 7 раз. Уровень соответствует G1 и S – периодам интерфазы. Нуклеосома получена учеными искусственно.
•Нуклеомерный уровень (супернуклеосомный, сверхбусина, соленоид). Образуется за счет укладки или объединения 8-10 нуклеосом. В стабилизации уровня участвует связь Н1 одной нуклеосомы с Н3 другой. Коэффициент компактизации – 40. Соответствует G2 периоду интерфазы.
•Хромомерный
уровень.
Образуется за счет образования петель из нуклеомерного уровня.
Встабилизации петель участвуют кислые белки. Коэффициент компактизации – 200. Соответствует началу профазы.
•Хромонемный
уровень.
Соответствует концу профазы. Образуется за счет сближения петель вдоль друг друга. Коэффициент компактизации – 1500-1600.
•Хромосомный
уровень.
Метафазная
хромосома.
Максимальная
компактизация
хромосом.
Коэффициент компактизации – 100000.
Функции метафазной хромосомы.
Обеспечение сохранности генетического материала.
Обеспечение равномерного распределения генетической информации между дочерними клетками.