Molekulová genetika – maturitní otázka z biologie

 

   Otázka: Molekulová genetika

   Předmět: Biologie

   Přidal(a): janistka

 

 

 

 

Základní genetické pojmy

  • genetika = věda o dědičnosti a proměnlivosti , zakladatel Mendel – hrách – 7 dědičných znaků
  • dědičnost = schopnost rodičovských organismů předávat své vlastnoosti v podobě vloh svým potomkům , zachovává charakteristické znaky organismů – pokračování biologického druhu
  • proměnlivost = schopnost organismu měnit své vlastnosti, kombinace vloh a vznik nových, umožňuje adaptaci organismu – vývoj biologického druhu
  • gen = vloha = konkrétní úsek molekuly DNA, který nese informaci o tvorbě určité bílkoviny
  • exprese genu = vytvoření určité bílkoviny – tvorba znaku organismu – realizace genetické informace
  • lotus = místo na chromozomu obsahující jeden gen
  • alela = konkrétní forma genu
  • genom = soubor všech genů v jedné buňce – jaderný nebo mimojaderný
  • genotyp = soubor všech genů v organismu
  • fenotyp = soubor všech pozorovatelných vlastností a znaků , vzniká činností organismů
  • genofond = soubor všech genů v populaci
  • heterozygot = organismus , jehož alely jsou různé
  • homozygot = organismus, jehož alely jsou stejné
  • Alely : – a,b = malá alela = recesivní
    • A, B = velká alela = dominatní

 

vztahy mezi alelami

  • úplná dominance = dominantní alela úplně potlačí projev alely recesivní
  • neúplná dominance a recesivita = dominantní alela nepotlačuje zcela projev alely recesivní – alela recesivní se také částečně uplatní
  • kodominace = každá z dominantních alel v heterozygotní kombinaci se projeví v plné míře a navzájem se neovlivňují – krevní skupiny – AB

 

znaky organismu

  • anatomicko morfologické – vzhled
  • fyziologické – fotosyntéza, buněčné dýchání
  • psychologické

 

  • znaky kvalitativní = barva květů, srsti, očí, tvar plodů , geny velkého účinku, mají velký fenotypový účinek, jeden gen = jeden znak
  • znaky kvantitativní = výška, délka, hmotnost, geny malého účinku,menší projev fenotypu, větší vliv prostředí, několik genů = jeden znak

 

nukleové kyseliny

  • DNA, RNA, maktomolekula
  • histonové pouzdro

 

  • cukr – polysacharid
  • aminokyseliny protein
  • nukleotid – nukleová kyselina

 

nukleotid:

  • cukerná složka – pentoza – D – riboza RNA, 2 – deoxy D – riboza DNA
  • dusíkaté báze – pyrimidin, purin ( adenin, cytosin…)
  • fosfát h3po3

 

 

esterová vazba – cukr, fosfát

glykosidická vazba – cukr, báze

nukleosid – cukr + dusíkatá báze

nkleotid – cukr + báze + fosfát

thymin adenin – dvojná vazba

glycin cytosin – trojná vazba

 

struktura nukleových kyselin

  • primární – lineární postavení
  • sekundární – stáčivá vlákna
  • tercierní – uspořádání řetězců v prostoru

 

  • konformace – tvar , délka řetězců
  • cirkulární DNA – kruhová – bakterie

 

typy RNA:

  • m RNA – mediátorová , kodování proteinů, přepis informací o primární struktuře bílkovin z DNA, matrice pro syntézu bílkovin
  • r RNA – součást ribozomů, součást proteosyntézy
  • t RNA – adaptor mezi mRNA a aminokyselinou , pro každou aminokyselinu existuje aspoň jedna tRNA
  • malé RNA – další procesy v buňce

 

  • transferová RNA – struktura jetelového listu, 3 konstantní smyčky , 1 variabilní
  • antikodon – jedna smyčka , čte zápis na mediátorové RNA
  • mazebné místo pro AMK

 

Replikace DNA

  • původní DNA se rozdělí v místě vodíkových můstků, kam se naváže nová DNA
  • genová exprese = replikace DNA, při S fázi u buněk

 

  • vzor – původní vlákno DNA
  • materiál – nukleotid
  • dělníci – DNA polymeráza
  • energie – ATP

 

  • dvojšroubovice se rozplétá a oba řetězce slouží jako matrice pro syntézu komplementárních řetězců – dvě nové molekuly
  • rozplétání probíhá v iniciačním místě
  • rozvětvení se nazývá replikační vidlička
  • chromozom může mít až stovky počátků ( iniciačních míst)
  • vlákno DNA je asymetrické – 3konec – hydroxylová skupina pentoxy, 5 konec – fosfátová skupina
  • směr replikace je od 5 ke 3
  • primer = kousek \DNA zahajující replikaci
  • rychlost replikace – genom 8 hodin, chromozom 3 minuty, bakterie – 100 nukleotidů /s

 

geny

  • strukturní – kodují strukturu bílkovin
  • regulační – regulují expesy struktury
  • geny pro RNA – syntéza tRNA a rRNA
  • monogenní – kvalitativní
  • polygenní – kvantitativní
  • molekula DNA – více genů
  • gen = jedna bílkovina

 

genetický kod

  • trojice nukleotidů = triplet
  • koduje zařízení Amk do řetězce
  • pořadí AMK v bílkovině

 

  • 1) tripletový = ze 3 písmen a, g, c
  • 2) degenerovaný – 1 AMK koduje víc tripletů
  • 3) univerzální – stejný pro všechny organismy
  • 4) nepřekrývavý – lineární pořadí

 

  • AUG – iniciační kodon – methionin, zahajuje syntézu bílkovin
  • UAA, UAG, UGA = terminační kodon – ukončuje proces
  • DNA – mRNA- tRNA – bílkovina

 

molekulární základy dědičnosti

Proteosyntéza

  • výroba bílkovin
  • 2fáze – transkripce = přepis z DNA do mRNA
  • translace = informace je přeložena z pořadí bází v RNA do pořadí AMK v bílkovině

 

transkripce

  • vzniká RNA, která vzniká z jednoho řetězce DNA
  • primární transkript je dále upravován
  • můžou nastat chyby
  • sestřih RNA – kodující části – exony

– nekodující části – introny, vystřihávají se = postranskripční přepis

  • u virů – reverzní transkripce

 

translace

  • překlad genetické informace z pořadí nukleoditů v RNA do pořadí AMK
  • místo – ribozom
  • vzor – vlákno RNA
  • materiál – AMK
  • dělníci – enzymy RNA
  • pomocníci – t RNA
    energie ATP
  • navázání AMK na tRNA
  • připojení antikodonu t RNA na kodon mRNA

 

tvorba bílkovin v ribozomu

  • 2 podjednotky – malá – mRNA
  • velká – E místo (exit), P místo (polypeptid), A místo (tRNA, AMK)
  • prodlužování molekuly = elongace
  • 1)2 podjednotky ribozomu se na sebe napojují methioninem
  • 2)přijde tRNA s kompatibilní AMK
  • 3)napojí se peptidickou vazbou na předchozí
  • 4)posune se na E místo
  • 5)tRNA odchází
  • konečná fáze = terminace – stop kodon
  • na 1 mRNA najdeme více ribozomů – cytoplazma, endoplazmatické retikulum

 

genetické zákony

  • základní zákonitosti mezi přenosem znaků z rodičů
  • hybridizace = křížení
  • hybrid = kříženec
  • P = parienrální generace
  • F1 = první generace – filius

 

první Mendelův genetický zákon

  • o uniformitě 2 homozygotů při vzájemném křížení vznikají potomci genotypově i fenotypově stejní

 

druhý Mendelův zákon

  • zákon o nestejnorodé druhé filiální generaci

 

třetí Mendelův zákon

  • zákon o nezávislé kombinatelnosti alel( dihybridní křížení )
  • rozchod= segregace – nezávislost na sobě
  • geny musí být na různých chromozomech






—————————————————————————

 Stáhnout práci v PDF  Upozornit na chybu

 Učebnice k maturitě  Maturitní kurzy

 Učebnice k VŠ přijímačkám  Kurzy na přijímačky

—————————————————————————

Další podobné materiály na webu: