Сравнительная характеристика нуклеиновых кислот

Название	Тип молекулы	Локализация в клетке	Функции
ДНК – дезокси-рибонуклеиновая кислота
иРНК -информационная рибонуклеиновая кислота
рРНК - рибосомальная рибонуклеиновая кислота
тРНК – транспортная рибонуклеиновая кислота

 

2. Используя учебную таблицу или схему 1. изучить и зарисовать этапы темновой репарации.

2 Решить задачи.

8.Литература:

Основная:

1. Биология: В 2кн. Кн.1: Учеб. для мед.спец. вузов /под ред. В.Н.Ярыгина. 6-е изд. -М.:Высшая школа,2004.- С.166-170
2. Биология/А.А.Слюсарев, С.В.Жукова.- К.: Вища школа. Головное изд-во, 1992 - С.33, 84-88
3. Биология. Руководство к практическим занятиям для студентов стоматологических факультетов под ред. акад. РАЕН проф. В.В. Маркиной. Изд. М. «ГЭОТАР- Медиа» 2010 г.

 

Дополнительная:

1. Медична біологія: Підручник /за ред.В.П.Пішака, Ю.І.Бажори.-Вінниця:Нова книга,2004.- С.26-28, 104-107

2. Албертс Г., Грей Д., Льюис Дж. и др. Молекулярная биология клетки. М.: Мир,1986. – В 3 т, 2-е изд. Т.1.- С. 176-177

3. Граф логической структуры.

4. Конспект лекций.

 

Занятие №5

Тема: «Молекулярные основы наследственности. Биосинтез белка»

1.Актуальность темы: изучение данной темы необходимо для понимания теоретических основ генетики. Знания о строении и функции генов позволяет решать многие проблемы биологии и медицины с совершенно новых позиций. Важное значение в наши дни приобретает биотехнология - основное направление промышленности по созданию пищевого белка и лекарственных препаратов. Лечение многих болезней (болезни обмена веществ и рак), возможно, будет только с точки зрения генетической инженерии. Генетическая инженерия использует введение в геном генов и хромосом с определенными свойствами. Все это будет возможно, если знать не только структуру и функции генов, но и этапы реализации наследственной информации, и применять эти достижения, основываясь на теоретических и практических данных.

2.Учебные цели занятия: изучить этапы реализации наследственной информации в клетке. Изучить основные этапы транскрипции и трансляции. Уметь решать задачи по биосинтезу белка.

3.Цели развития личности: профессиональные

4. Оснащение: а) методический материал, таблицы; б) световые микроскопы, в) постоянные микропрепараты, дидактический материал и технические средства обучения (кино- и видеофильмы, тренинговые и контролирующие компьютерные программы, мультимедийные атласы, альбомы, ситуационные задачи и др.).

 

5. Материалы для самоподготовки:

5.1. Вспомогательный учебный материал

Ген — структурная и функциональная единица наследственности, контролирующая развитие определённого признака или свойства. Совокупность генов родители передают потомкам во время размножения.

Свойства гена:

Дискретность — несмешиваемость генов;

Стабильность — способность сохранять структуру;

Лабильность — способность многократно мутировать;

Множественный аллелизм — многие гены существуют в популяции во множестве молекулярных форм;

Аллельность — в генотипе диплоидных организмов только две формы гена;

Специфичность — каждый ген кодирует свой признак;

Плейотропия — множественный эффект гена;

Экспрессивность — степень выраженности гена в признаке;

Пенетрантность — частота проявления гена в фенотипе;

Амплификация — увеличение количества копий гена.

 

Мономеры, составляющие каждую из цепей ДНК, представляют собой сложные органические соединения, включающие в себя азотистые основания: аденин(А) или тимин(Т) или цитозин(Ц) или гуанин(Г), пятиатомный сахар-пентозу-дезоксирибозу, по имени которой и получила название сама ДНК, а также остаток фосфорной кислоты. Эти соединения носят название нуклеотидов. Хромосома любого организма, будь то бактерия или человек, содержит длинную непрерывную цепь ДНК, вдоль которой расположено множество генов. Различные организмы резко отличаются по количеству ДНК, составляющей их геномы. У вирусов в зависимости от их величины и сложности размер генома колеблется от нескольких тысяч до сотен пар нуклеотидов. Гены в таких просто устроенных геномах расположены один за другим и занимают до 100% длины соответствующей нуклеиновой кислоты (РНК и ДНК).

Для многих вирусов установлена полная нуклеотидная последовательность ДНК. У бактерий размер генома значительно больше. У кишечной палочки единственная нить ДНК – бактериальная хромосома состоит из 4,2х106(6 степень) пар нуклеотидов. Более половины этого количества состоит из структурных генов, т.е. генов, кодирующих определенные белки. Остальную часть бактериальной хромосомы составляют неспособные транскрибироваться нуклеотидные последовательности, функция которых не вполне ясна. Подавляющее большинство бактериальных генов уникальны, т.е. представлены в геноме один раз. Исключение составляют гены транспортных и рибосомальных РНК, которые могут повторяться десятки раз. Геном эукариот, особенно высших, резко превышает по размерам геном прокариот и достигает, как отмечалось, сотен миллионов и миллиардов пар нуклеотидов. Количество структурных генов при этом возрастает не очень сильно. Количество ДНК в геноме человека достаточно для образования примерно 2 млн. структурных генов. Реально имеющееся число оценивается как 50-100 тыс. генов, т.е. в 20-40 раз меньше того, что могло бы кодироваться геномом такого размера. Следовательно, приходится констатировать избыточность генома эукариот. Причины избыточности в настоящее время в значительной степени прояснились: во-первых, некоторые гены и последовательности нуклеотидов многократно повторены, во-вторых, в геноме существует много генетических элементов, имеющих регуляторную функцию, в-третьих,

часть ДНК вообще не содержит генов.

Рис.1. Классификация генов