Rna struktuur. RNA struktuur Laadige alla DNA ja RNA esitlus
"Nukleiinhapped" - 1892 - keemik Liljenfeld eraldas 1953. aastal harknäärest tümonukleiinhappe. Nukleiinhapete bioloogiline roll. DNA molekulide pikkus (Ameerika bioloog G. Taylor). Lämmastikpõhi. James Watson ja Francis Crick dešifreerisid DNA struktuuri. Nukleotiidi struktuur. Võrdlevad omadused.
"DNA ja RNA" – James Watson ja Francis Crick jõudsid tõe põhja 1953. aastal. fosfaat. Kuidas lahendada päriliku teabe edastamise probleem? Nukleotiidid koosnevad: Kuidas elavad süsteemid salvestavad teavet oma struktuuri kohta. Nukleiinhappe monomeerid on. DNA. Sahhariid. Kõrvuti asetsevate paralleelsete ahelate nukleotiidid on ühendatud vesiniksidemetega vastavalt TÄIELIKUMISPÕHIMÕTTELE.
"DNA ja RNA struktuur" - DNA struktuur. Rosalind Franklin. Ribosomaalne RNA. DNA. RNA ahela moodustumise diagramm. Mähis. Keti lõpp. Chargaffi reeglite selgitus. fosfaat. Transpordi RNA. DNA ja RNA molekulid. Adenosiintrifosfaat. Fosforhappe jäägid. Bioloogilised molekulid. Ribonukleiinhape. Nukleiinhapped.
"Nukleiinhapete tüübid" - Üldstruktuur. Hüdrolüüs. Polümeerne DNA molekul. DNA struktuur. Kettide algus ja lõpp. Nukleiinhapete ja nende lahuste füüsikalis-keemilised omadused. Kaks DNA molekuli. RNA struktuur. Polümeerne DNA ahel. RNA keemilised omadused. DNA struktuurid. RNA struktuur. DNA keemilised omadused. Klassifikatsioon. Spiraalne kuju.
"Nukleiinhapete" keemia "- Võtmesõnad. DNA superspiraali moodustumine. Nukleiinhape. RNA tüübid. Kromatiini struktuur. Ainete seotuse ja vastastikuse sõltuvuse mõistmine. DNA on kaheahelaline. Küsimused enesekontrolliks. Spiraalne samm. Nukleotiid. Lahendage probleem. Struktuur ja funktsioon. Uurige DNA analüüsi andmeid.
Üksikute slaidide esitluse kirjeldus:
1 slaid
Slaidi kirjeldus:
Nukleiinhapped: DNA ja RNA Töö tegi: õpilane 10 "A" klass Tištšenko MM
2 slaidi
Slaidi kirjeldus:
Nukleiinhapped Nukleiinhapped on olulisemad looduslikud polümeerid, mis tagavad organismide pärilike omaduste edasikandumise. Oma nime on nad saanud sõnast tuum - "tuum", st. neid võib nimetada "tuumahapeteks". Nukleiinhappeid on kahte tüüpi: DNA ja RNA
3 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA DNA (desoksüribonukleiinhape) on üks kolmest peamisest makromolekulist, mis tagab geneetilise arenguprogrammi edasikandumise, säilitamise ja rakendamise põlvest põlve. DNA sisaldab teavet erinevat tüüpi RNA (ribonukleiinhape) ja valkude struktuuri kohta. Desoksüribonukleiinhape on kromosoomide põhikomponent, neis kandub edasi geneetiline kood, mis on pärilikkuse aluseks.
4 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA 1953. aastal dešifreerisid James Watson ja Francis Crick DNA molekulaarstruktuuri, mille eest nad said Nobeli preemia. See makromolekul on topeltheeliks, mis koosneb kahest pikast lindist, vahelduvatest suhkru (desoksüriboosi) ja fosfaatrühmade molekulidest. Molekul sarnaneb keerutatud köisredeliga, mille pulgad on esindatud lämmastiku alustega (adeniin, tsütosiin, guaniin, tümiin). Need on alati paarikaupa ühendatud kindlas järjekorras (guaniin tsütosiiniga ja adeniin tümiiniga), millest sõltub iseseisvuse täpsus.
5 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA Keemia seisukohalt on DNA suure pikkusega polümeerimolekul, mis koosneb korduvatest plokkidest (nukleotiididest). Nukleotiidid on aluse kombinatsioon suhkru- ja fosfaadimolekulidega. DNA ahelat nimetatakse polünukleotiidiks. Spetsiifiline nukleotiidide järjestus võimaldab "kodeerida" teavet erinevat tüüpi RNA kohta. Neist olulisemad on ribosomaalne (rRNA), informatsiooniline ehk matriits (mRNA) ja transport (tRNA). Seda tüüpi RNA-d sünteesitakse DNA matriitsil, kopeerides DNA järjestuse RNA järjestusse, mis sünteesitakse transkriptsiooniprotsessi käigus. Samuti sisaldab desoksüribonukleiinhape järjestusi, mis täidavad regulatoorseid ja struktuurilisi funktsioone.
6 slaidi
Slaidi kirjeldus:
RNA Ribonukleiinhape (RNA) on üheahelaline biopolümeer, mille monomeerideks on nukleotiidid. Uute RNA molekulide sünteesi maatriksiks on desoksüribonukleiinhappemolekulid (RNA transkriptsioon). Kuigi mõnel juhul on võimalik ka pöördprotsess (mõnede viiruste replikatsiooni käigus RNA matriitsile uue DNA moodustumine). Samuti võivad RNA biosünteesi aluseks olla teised ribonukleiinhappe molekulid (RNA replikatsioon). RNA transkriptsioonis raku tuumas osalevad mitmed ensüümid, millest olulisim on RNA polümeraas.
7 slaidi
Slaidi kirjeldus:
RNA struktuur Molekulil on üheahelaline struktuur. Nukleotiidide omavahelise interaktsiooni tulemusena omandab RNA molekul mitmesuguse kujuga sekundaarse struktuuri (spiraal, kerake jne). RNA monomeer on nukleotiid (molekul, mis sisaldab lämmastikku sisaldavat alust, fosforhappe jääki ja suhkrut (peptoosi)). RNA on struktuurilt sarnane ühe DNA ahelaga. RNA nukleotiidid: guaniin, adeniin, tsütosiin, uratsiil. Adeniin ja guaniin on puriini alused, tsütosiin ja uratsiil on pürimidiini alused. Erinevalt DNA molekulist ei toimi ribonukleiinhappe süsivesikute komponendina mitte desoksüriboos, vaid riboos. Teine oluline erinevus RNA keemilises struktuuris DNA-st on sellise nukleotiidi nagu tümiin puudumine ribonukleiinhappe molekulis. RNA-s asendatakse see uratsiiliga. RNA funktsioonid erinevad sõltuvalt ribonukleiinhappe tüübist.
Nukleiinhapped.
DNA nukleiinhapete loomise ajaloo avastas 1868. aastal Šveitsi arst I. F. Misher leukotsüütide raku tuumades, sellest ka nimi - nukleiinhape (ladina keeles "tuum" - tuum). XX sajandi 20-30ndatel. tegi kindlaks, et DNA on polümeer (polünukleotiid), eukarüootsetes rakkudes on see koondunud kromosoomidesse. On oletatud, et DNA mängib struktuurilist rolli. 1944. aastal näitas rühm Ameerika bakteriolooge Rockefelleri Instituudist eesotsas O. Averyga, et pneumokokkide võime haigusi põhjustada kandub DNA vahetuse käigus ühelt teisele. DNA on päriliku teabe kandja.
Šveitsi biokeemik Friedrich Fischer eraldas mädas sisalduvatest rakujäätmetest lämmastikku ja fosforit sisaldava aine, mida ta nimetas nukleiiniks, arvates, et see sisaldub ainult raku tuumas. Hiljem hakati selle aine mittevalgulist osa nimetama nukleiinhappeks.
WATSON James Dewey Ameerika biofüüsik, biokeemik, molekulaarbioloog pakkus välja hüpoteesi, et DNA-l on kaksikheeliksi kuju, selgitas välja nukleiinhapete molekulaarstruktuuri ja päriliku teabe edastamise põhimõtte. 1962 Nobeli füsioloogia või meditsiini preemia laureaat (koos Francis Harry Compton Cricki ja Maurice Wilkinsiga).
CRIC Francis Harri Compton Inglise füüsik, biofüüsik, molekulaarbioloogia valdkonna spetsialist selgitas välja nukleiinhapete molekulaarstruktuuri; olles avastanud peamised RNA tüübid, pakkus ta välja geneetilise koodi ülekande teooria ja näitas, kuidas toimub DNA molekulide kopeerimine raku jagunemise ajal. pälvis 1962. aastal Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna
Nukleiinhapped on biopolümeerid, mille monomeerideks on nukleotiidid. Iga nukleotiid koosneb 3 osast: lämmastiku alus, pentoos - monosahhariid, fosforhappe jääk.
NUKLEEIHAPPE MONOMEERID - NUKLEOTIIDID DNA - desoksüribonukleiinhape RNA ribonukleiinhape Nukleotiidi koostis DNA-s Nukleotiidi koostis RNA-s Lämmastiku alused: Adeniin (A) Guaniin (D) Tsütosiin (C) Uratsiil (U): Riboos Adeniumi jäägid (G) ) Tsütosiin (C) tümiin (T) desoksüriboos Fosforhappe jääk Informatiivne (maatriks) RNA (i-RNA) Transpordi-RNA (t-RNA) Ribosomaalne RNA (r-RNA) Päriliku teabe edastamine ja säilitamine
Lämmastikaluste ja süsivesikute keemiline struktuur
Komplementaarsuse põhimõte DNA kahe polünukleotiidahela lämmastikualused on komplementaarsuse põhimõtte kohaselt paarikaupa ühendatud vesiniksidemetega. Pürimidiini alus seondub puriini alusega: tümiin T adeniin A-ga (kaks eKr), tsütosiin C guaniini G-ga (kolm eKr). Seega on T-sisaldus võrdne A-sisaldusega, C-sisaldus on võrdne G-sisaldusega Teades nukleotiidide järjestust ühes DNA ahelas, on võimalik dešifreerida teise ahela struktuur (estruktuur). Komplementaarsuse põhimõtte paremaks meeldejätmiseks võite kasutada mnemotehnikat: jätke meelde fraasid T games - A albino ja Ts alya - G olubaya
DNA molekuli struktuuri mudeli pakkusid välja J. Watson ja F. Crick aastal 1953. See sai täielikult eksperimentaalse kinnituse ja mängis äärmiselt olulist rolli molekulaarbioloogia ja geneetika arengus.
DNA parameetrid
DNA JA RNA DNA STRUKTUURID
RNA struktuur ja funktsioon RNA on polümeer, mille monomeerideks on ribonukleotiidid. Erinevalt DNA-st ei moodustu RNA kahest, vaid ühest polünukleotiidahelast (erandiks on see, et mõnel RNA-d sisaldaval viirusel on kaheahelaline RNA). RNA nukleotiidid on võimelised moodustama üksteisega vesiniksidemeid. RNA ahelad on palju lühemad kui DNA ahelad.
DNA replikatsioon DNA molekuli dubleerimist nimetatakse replikatsiooniks või reduplikatsiooniks. Replikatsiooni käigus keeratakse osa "ema" DNA molekulist spetsiaalse ensüümi abil lahti kaheks ahelaks ja see saavutatakse komplementaarsete lämmastikualuste: adeniini-tümiini ja guaniin-tsütosiini vaheliste vesiniksidemete lõhkumisega. Lisaks kohandab DNA polümeraasi ensüüm lahknevate DNA ahelate igale nukleotiidile sellega komplementaarse nukleotiidi.
RNA koostis ja struktuur. Valgu biosünteesi I etapp Spetsiaalse valgu RNA polümeraasi abil ehitatakse transkriptsiooni (valgusünteesi esimene etapp) ühe DNA ahela lõiku mööda komplementaarsuse printsiipi järgi sõnumitooja RNA molekuli. Moodustunud m-RNA ahel on teise (mittemaatriksi) DNA ahela täpne koopia, kuid tümiin T asemel on kaasatud uratsiil U. i-RNA
Valkude biosüntees Translatsioon on mRNA molekuli (maatriksi) nukleotiidjärjestuse translatsioon valgumolekuli aminohappejärjestuseks. i-RNA interakteerub ribosoomiga, mis hakkab liikuma mööda i-RNA-d, jäädes igasse piirkonda, mis sisaldab kahte koodonit (st 6 nukleotiidi).
RNA tüübid Rakus on mitut tüüpi RNA-d. Kõik nad osalevad valkude sünteesis. Transpordi-RNA-d (t-RNA-d) on väikseimad RNA-d (80-100 nukleotiidi). Nad seovad aminohappeid ja transpordivad need valgusünteesi kohta. Messenger-RNA-d (i-RNA-d) on 10 korda suuremad kui tRNA-d. Nende ülesanne on edastada teavet valgu struktuuri kohta DNA-st valgusünteesi kohta. Ribosomaalne RNA (r-RNA) - omab suurimat molekuli suurust (3-5 tuhat nukleotiidi), on osa ribosoomidest.
I-RNA ja-RNA bioloogiline roll, olles koopia DNA molekuli konkreetsest osast, sisaldab teavet ühe valgu primaarstruktuuri kohta. Kolmest nukleotiidist koosnev järjestus (triplet või koodon) i-RNA molekulis (põhiprintsiip on DNA!) Kodeerib teatud tüüpi aminohappeid. Suhteliselt väike m-RNA molekul kannab selle teabe tuumast, läbides tuumaümbrises olevaid poore, ribosoomi, mis on valgusünteesi koht. Seetõttu nimetatakse m-RNA-d mõnikord "malliks", rõhutades selle rolli selles protsessis. Geneetiline kood dešifreeriti aastatel 1965-1967, mille eest pälvis H.G.Koraan Nobeli preemia.
Ribosomaalsed RNA-d Ribosomaalsed RNA-d sünteesitakse peamiselt tuumas ja moodustavad ligikaudu 85-90% kogu raku RNA-st. Koos valkudega on nad osa ribosoomidest ja teostavad valkude biosünteesi käigus aminohappesidemete vahel peptiidsidemete sünteesi. Piltlikult öeldes on ribosoom molekulaarne arvutusmasin, mis tõlgib DNA ja RNA nukleotiidkeelest tekstid valkude aminohapete keelde.
Transpordi-RNA RNA-sid, mis viivad valgusünteesi käigus aminohappeid ribosoomi, nimetatakse transport-RNA-deks. Need ristikulehe kujulised väikesed molekulid kannavad oma tipus kolmest nukleotiidist koosnevat järjestust. Nende abiga kinnitub t-RNA m-RNA koodonitele vastavalt komplementaarsuse põhimõttele. t-RNA molekuli vastasots seob aminohapet ja ainult teatud tüüpi, mis vastab selle antikoodonile
Geneetiline kood Pärilik teave registreeritakse NK-molekulides nukleotiidide jadana. DNA ja RNA molekuli teatud osad (viirustes ja faagides) sisaldavad teavet ühe valgu primaarstruktuuri kohta ja neid nimetatakse geenideks. 1 geen = 1 valgu molekul Seetõttu nimetatakse DNA-s sisalduvat pärilikku informatsiooni geneetiliseks.
Geneetilise koodi omadused: Universaalsus Diskreetsus (koodi kolmikud loetakse kogu RNA molekulist) Spetsiifilisus (koodon kodeerib ainult AK-d) Koodi liiasus (mitu)
DNA RNA SARASUSE tunnused Polünukleotiidid, mille monomeeridel on ühine struktuuriplaan. ERINEVUSED: 1) Suhkru desoksüriboos riboos 2) Lämmastiku alused adeniin - tümiin, tsütosiin - guaniinadeniin - uratsiil, tsütosiin - guaniin 3) Kaksikheeliksi struktuur on üheahelaline molekul 4) Asukoht raku tuumas, mitokondrid ja kloroplastid, tsütoplasma 5), ribosoomi funktsioonid pärilik informatsioon ja selle edasikandumine põlvest põlve Osalemine maatriksvalgu biosünteesis ribosoomil, s.o. päriliku teabe rakendamine Tabeli täitmise õigsuse kontrollimine
Nukleiinhapete bioloogiline tähtsus Nukleiinhapped pakuvad päriliku teabe talletamist geneetilise koodi kujul, selle edasikandumist paljunemise ajal tütarorganismidele, selle rakendamist organismi kasvu ja arengu ajal kogu elu jooksul osalemise vormis oluline protsess – valkude biosüntees.
Lõplik testimine 1. DNA molekulid on pärilikkuse materiaalne alus, kuna need kodeerisid teavet molekulide struktuuri kohta a - polüsahhariidid b - valgud c - lipiidid d - aminohapped 2. Nukleiinhapete koostis EI SISALDA a - lämmastiku aluseid b - pentoosi jäägid c - fosforhappe jäägid d - aminohapped 3. Kahe komplementaarse DNA ahela lämmastikualuste vahel tekkiv side - a - ioonne b - peptiid c - vesinik d - ester 4. Komplementaarsed alused EI OLE paar a - tümiin - adeniin b - tsütosiin - guaniin c - tsütosiin - adeniin g - uratsiil - adeniin 5. Üks DNA geenidest sisaldab tümiiniga 100 nukleotiidi, mis on 10% koguarvust. Mitu nukleotiidi on guaniiniga? a - 200 b - 400 c - 1000 g - 1800 6. RNA molekulid sisaldavad erinevalt DNA-st lämmastiku alust a - uratsiil b - adeniin c - guaniin d - tsütosiin
Lõplik testimine 7. Seoses DNA replikatsiooniga a - moodustub organismi kohanemine keskkonnaga b - ilmnevad liikide modifikatsioonid c - tekivad uued geenikombinatsioonid d - pärilik informatsioon kandub mitoosi käigus täielikult emarakust tütarrakkudele 8. i-RNA molekulid a - toimivad maatriksina t-RNA sünteesil b - toimivad maatriksina valgusünteesil c - viivad aminohappeid ribosoomi d - salvestavad raku pärilikku teavet 9. Kooditriplet AAT DNA molekulis vastab tripletile i-RNA molekulis a - UUA b - TTA c - GHZ g - TSA 10. Valk koosneb 50 aminohappelülist. Nukleotiidide arv geenis, milles selle valgu primaarstruktuur on krüpteeritud, on a - 50 b - 100 c - 150 g - 250
Lõplik test 11. Valgu biosünteesi käigus sisaldab ribosoom kahte i-RNA kolmikut, millele vastavalt komplementaarsuse põhimõttele kinnituvad antikoodonid a - t-RNA b - r-RNA c - DNA d - valk 12. 12. Milline järjestus peegeldab õigesti geneetilise teabe realiseerimise viis? a) geen - DNA - tunnus - valk b) tunnus - valk - i-RNA - geen - DNA c) i-RNA - geen - valk - tunnus d) geen - i-RNA - valk - tunnus 13. Oma DNA ja RNA eukarüootses rakus sisaldavad a - ribosoome b - lüsosoome c - vakuoole d - mitokondreid 14. Kromosoomide hulka kuuluvad a - RNA ja lipiidid b - valgud ja DNA c - ATP ja t-RNA d - ATP ja glükoos 15. Teadlased, kes soovitasid ja tõestasid et DNA molekul on kaksikheeliks, need on a - IF Misher ja O. Avery b - M. Nirenberg ja J. Mattei c - JD Watson ja F. Crick d - R. Franklin ja M. Wilkins
Komplementaarsuse ülesande täitmine Komplementaarsus on DNA molekulis olevate lämmastikualuste vastastikune komplementaarsus. Ülesanne: DNA ahela fragmendis on nukleotiidide järjestus: Г Т Ц Ц А Ц Г А А Ehitage 2. DNA ahel komplementaarsuse põhimõttel. LAHENDUS: 1. DNA ahel: Г-Т-Ц-Ц-А-Ц-Г-А-А. C-A-G-G-T-G-C-T-T Komplementaarsuse väärtus: Tänu sellele toimuvad maatriksi sünteesi reaktsioonid ja DNA isekaheldumine, mis on organismide kasvu ja paljunemise aluseks.
Kordamine ja teadmiste kinnistamine: Sisesta vajalikud sõnad: RNA sisaldab suhkrut ... DNA sisaldab lämmastiku aluseid ...; Nii DNA kui ka RNA sisaldavad ... .; DNA-s ei ole lämmastiku alust ... RNA molekuli struktuur ... kujul rakkudes võib olla ... RNA funktsioonid: ... RNA sisaldab lämmastiku aluseid ...; DNA sisaldab suhkrut ...; RNA-s ei ole lämmastiku alust ... DNA molekuli struktuur ... kujul DNA ja RNA monomeerid on ...; RNA rakkudes võib olla ... DNA funktsioonides: ... (riboos) (A, G, C, T) (A, G, C, suhkur, F) (Y) (nukleotiidahelad) (Tuumas, mitokondrid, kloroplastid) ( Valkude sünteesis osalemine) A, G, C, (U) (desoksüriboos) (T) (Kaksikheeliks) (Nukleotiidid) (Tuumas, tsütoplasmas, mitokondrites, kloroplastides) (Päritud teabe säilitamine ja edastamine )
Pane ennast proovile – õiged vastused B D C C B A D B B A C A D D C
Järeldused Nukleiinhapped: DNA ja RNA DNA on polümeer. Monomeer on nukleotiid. DNA molekulid on liigispetsiifilised. DNA molekul on kaksikheeliks, mida toetavad vesiniksidemed. DNA ahelad on üles ehitatud komplementaarsuse põhimõttele. DNA sisaldus rakus on konstantne. DNA funktsioon on päriliku teabe talletamine ja edastamine.
Kasutatud teabeallikad Kamenskiy A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. - Õpik Üldbioloogia 10-11 klass - M .: Bustard, 2006 Mamontov S.G., Zakharov V.B. - Üldbioloogia: õppejuhend - M .: Kõrgkool, Beli Babi TM, 1986 SN - nukleiinhapped ja ATP // "Ma lähen õppetundi" // Moskva: "Esimene september", 2003 USE 2011 Bioloogia // Õppe- ja koolitusmaterjalid õpilaste ettevalmistamiseks. / GS Kalinova, AN Myagkova, VZ Reznikova. - M .: Intellektikeskus, 2007
Üksikute slaidide esitluse kirjeldus:
1 slaid
Slaidi kirjeldus:
2 slaidi
Slaidi kirjeldus:
"NUKLEIINHAPPED" Tunni teema: Tunni eesmärk: Iseloomustada nukleiinhappemolekulide kui biopolümeeride struktuurseid iseärasusi. Selgitada DNA dubleerimise mehhanismi, selle mehhanismi rolli päriliku teabe edastamisel. geneetiline kood
3 slaidi
Slaidi kirjeldus:
Tema Majesteet – DNA Šveitsi arst F. Mischer eraldas 1871. aastal patsientide valgelibledest nukleiini. See sõna on tuletatud ladinakeelsest sõnast "nux" – pähklituum ja lõpp "-in" tähendas, et see sisaldab nagu valgudki lämmastikku. Guaniin, mille eraldas esmakordselt 1858. aastal A. Strecker Peruu guaanost – lindude väljaheited, väärtuslik lämmastikväetis. Kossel eraldas harknääre rakkudest tümiini ja adeniini. Kreeklased nimetasid rauda "adeniks", mis tähendas "tihe", "tahke". Harknääret nimetatakse ka harknääreks. Nii sai tümiin oma nime. Neljas ühend eraldati tüümuse rakkudest. Kuna rakk on kreeka keeles "cytos", sai see nime "tsütosiin". 1910. aastal pälvis Kossel oma avastuste eest Nobeli meditsiiniauhinna.
4 slaidi
Slaidi kirjeldus:
Riboosi sünteesis esmakordselt saksa keemik E. Fischer, kes pälvis suhkrute uurimise eest Nobeli keemiaauhinna 1902. 1909. aastal suutis F. Leuven nukleiini uurimisel riboosi isoleerida. Tal kulus desoksüriboosi isoleerimiseks veel kakskümmend aastat! Koos M. McCarthy ja K. McLeodiga tõestasid nad, et rakus toimuva transformatsiooni eest vastutab "desoksüriboosi tüüpi hape" ja kirjutasid sellest artiklis, mis avaldati 4. veebruaril 1944. Seda päeva võib pidada sünniaastapäevaks. desoksüribonukleiinhape (DNA) bioloogilises tähenduses. Sai selgeks, et geen on DNA! 1953. aastal pakkusid Watson ja Crick välja kaheahelalise DNA spiraali mudeli. 1962. aastal said Watson, Crick ja Wilkins avastuse eest Nobeli meditsiiniauhinna. Kahjuks oli R. Franklin selleks ajaks vähki surnud. Kui seda poleks juhtunud, siis esimest korda Nobeli preemiate ajaloos tuleks see anda neljale ... Tema Majesteet - J. Watson DNA
5 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA fosfodiester-silla BIOPOLÜMEERNE STRUKTUUR alusnukleotiidide vahel vesiniksideme polünukleotiid Nukleotiid - nukleosiidi fosforhappe ester. Nukleosiid sisaldab kahte komponenti: monosahhariidi (riboos või desoksüriboos) ja lämmastikualust. 3 "-ots 5" -ots 3 "-ots 5" -ots suhkru-fosfaadi selgroog
6 slaidi
Slaidi kirjeldus:
BIOPOLÜMEER RNA STRUKTUUR vesiniksidemed t-RNA aluse suhkur-fosfaat karkass Monomeerid - RNA ribonukleotiidid - moodustavad polümeeri ahela, moodustades suhkrujääkide vahele fosfodiestersildu.
7 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA RNA Kogu DNA, olenemata nende päritolust, sisaldab sama arvu puriini ja pürimidiini aluseid. Järelikult on igas DNA-s üks pürimidiini nukleotiid iga puriini nukleotiidi kohta. A = T ja G = C A + C = G + T RNA sisaldab tümiini asemel uratsiili-U-d.
8 slaidi
Slaidi kirjeldus:
Iseseisev töö Võrdle DNA ja RNA Võrdlusmärgid: Asukoht rakus Makromolekuli struktuur Monomeerid Nukleotiidide koostis Funktsioonid
9 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA täidab järgmisi funktsioone: päriliku teabe salvestamine toimub histoonide abil. DNA molekul voldib, moodustades esmalt nukleosoomi ja seejärel heterokromatiini, millest kromosoomid koosnevad; päriliku materjali ülekanne toimub DNA replikatsiooni teel; päriliku teabe realiseerimine valgusünteesi protsessis
10 slaidi
Slaidi kirjeldus:
RNA multifunktsionaalsus Geneetiline replikatiivne funktsioon. Funktsiooni rakendatakse viirusnakkuste, geneetilise materjali dubleerimise korral. Kodeerimisfunktsioon. RNA-s kodeerivad samad nukleotiidide kolmikud 20 valkude aminohapet ja kolmikute järjestus nukleiinhappeahelas on programm 20 tüüpi aminohapete järjestikuseks paigutamiseks valgu polüpeptiidahelas. Struktuurne funktsioon. Kompaktselt volditud väikesed RNA molekulid on sarnased globulaarsete valkude kolmemõõtmeliste struktuuridega, pikemad RNA molekulid moodustavad suuri osakesi või nende tuumasid. Äratundmisfunktsioon. Äratundmisfunktsioon on konkreetse katalüüsi aluseks. Katalüütiline funktsioon (ribosüümid). RNA on võimeline täitma mõlema eluks põhiliselt olulise polümeeri – DNA ja valkude – funktsioone.
11 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA REPLIKATSIOON Geneetilise materjali järjepidevuse tagab komplementaarsus, poolkonservatiivsus (sisaldab osa emaheeliksist muutumatul kujul), antiparallelism (3 '-5'), katkendlikkus, s.o. replikatsiooniprotsess. Arthur Kornberg (1959) avastas ensüümi DNA polümeraasi.
12 slaidi
Slaidi kirjeldus:
DNA REPLIKATSIOON Ensüümi osalus: ligaas ühendab lühikesi vastsünteesitud fragmente-fragmente Okazaki polümeraas seob nukleotiide 5 suunas 3 helikaas kerib lahti kaksikheeliksi, primaasi vesiniksidemete lõhkumine on vajalik ensüümide sünteesiks Okazaki seemnena (praimerina) Replicon (praimer) - kahe punkti vaheline koht, kus süntees algab "lapse" ahelaga. Okazaki fragmendid on äsja sünteesitud piirkonnad teises matriitsi DNA ahelas.
13 slaidi
Slaidi kirjeldus:
Teadlased on pakkunud välja erinevad mõõtühikud, et tähistada inimese geneetilise ülesehitusega seotud andmete hulka. DNA-sse on salvestatud nii palju infot, et kui see raamatutesse kanda ja need raamatud üksteise peale kokku voltida, on nende kõrgus 70 meetrit. Teadlased on välja arvutanud, et kui proovite ümber kirjutada või printida inimese geenikaarti ja kui inimene, kes kirjutab, teeb seda kiirusega 60 sõna minutis ja töötab 8 tundi päevas, kulub tal selleks 50 aastat. Lisaks võib DNA-sse salvestatud teave täita ligikaudu 200 500-leheküljelist telefoniraamatut.
14 slaidi
Slaidi kirjeldus:
GENEETILINE KOOD Kolmikkood Kood on degenereerunud – iga aminohape on krüpteeritud rohkem kui ühe koodoniga Kood on üheselt mõistetav. Iga koodon krüpteerib ainult ühe aminohappe.Geenide vahel on “kirjavahemärgid”, geeni sees kirjavahemärke ei ole.Kood on universaalne. Geneetiline kood on kõigil Maal elavatel inimestel sama
15 slaidi
Ettekanne teemal: “RNA ja DNA. Nende struktuur ja funktsioon." Koostaja: Jekaterina Voronina Koostaja: Jekaterina Voronina Aleksandra Petšova, 9.a klassi õpilane, GOUTSO 1865 Peteshova, Aleksandra, 9.a klassi õpilane, GOUTSO 1865 Juhendaja: Stepanova Svetlana Jurjevna. Moskva 2008
Sissejuhatus. Sissejuhatus. DNA ja RNA tüübid ja jaotus. DNA ja RNA tüübid ja jaotus. Hapete üldised omadused. Hapete üldised omadused. Keemiline struktuur. Keemiline struktuur. DNA kolmemõõtmeline struktuur. DNA kolmemõõtmeline struktuur. DNA topeltheeliks. DNA topeltheeliks. Nukleiinhapete funktsioon. Nukleiinhapete funktsioon. Replikatsioon ja transkriptsioon. Replikatsioon ja transkriptsioon. Nukleiinhapete translatsioon valkudeks. Nukleiinhapete translatsioon valkudeks. Järeldus. Järeldus.
Nukleiinhapped on biopolümeerid, mis koosnevad fosforhappe jääkidest, suhkrutest ja lämmastikualustest (puriinid ja pürimidiinid). Need on fundamentaalse bioloogilise tähtsusega, kuna sisaldavad kodeeritud kujul kogu elusorganismide geneetilist teavet, alates inimestest kuni bakterite ja viirusteni, mida edastatakse põlvest põlve. Nukleiinhapped on biopolümeerid, mis koosnevad fosforhappe jääkidest, suhkrutest ja lämmastikualustest (puriinid ja pürimidiinid). Need on fundamentaalse bioloogilise tähtsusega, kuna sisaldavad kodeeritud kujul kogu elusorganismide geneetilist teavet, alates inimestest kuni bakterite ja viirusteni, mida edastatakse põlvest põlve.
Nagu me ütlesime, on kahte tüüpi nukleiinhappeid: DNA ja RNA. DNA esineb kõigi taime- ja loomarakkude tuumades, kus see on kompleksis valkudega ja on kromosoomide lahutamatu osa. Iga konkreetse liigi isenditel on tuuma DNA sisaldus tavaliselt kõigis rakkudes sama, välja arvatud sugurakkudes (munarakkudes ja spermatosoidides), kus DNA-d on poole vähem. Seega on raku DNA hulk liigispetsiifiline. DNA-d leidub ka väljaspool tuuma: mitokondrites (rakkude "energiajaamad") ja kloroplastides (osakesed, kus taimerakkudes toimub fotosüntees). Nagu me ütlesime, on kahte tüüpi nukleiinhappeid: DNA ja RNA. DNA esineb kõigi taime- ja loomarakkude tuumades, kus see on kompleksis valkudega ja on kromosoomide lahutamatu osa. Iga konkreetse liigi isenditel on tuuma DNA sisaldus tavaliselt kõigis rakkudes sama, välja arvatud sugurakkudes (munarakkudes ja spermatosoidides), kus DNA-d on poole vähem. Seega on raku DNA hulk liigispetsiifiline. DNA-d leidub ka väljaspool tuuma: mitokondrites (rakkude "energiajaamad") ja kloroplastides (osakesed, kus taimerakkudes toimub fotosüntees).
Teatud kogus RNA-d on raku tuumas, samas kui selle põhiosa asub tsütoplasmas - raku vedelikus. Suurem osa sellest on ribosomaalne RNA (rRNA). Ribosoomid on väikseimad kehad, millel toimub valgusüntees. Väikest kogust RNA-st esindab transport-RNA (tRNA), mis osaleb ka valgusünteesis. Mõlemad RNA klassid ei kanna aga teavet valkude struktuuri kohta – selline teave sisaldub maatriksis ehk informatsioonilises RNA-s (mRNA), mis moodustab vaid väikese osa kogu raku RNA-st.Teatud kogus RNA-st esineb raku tuumas, samas kui suurem osa sellest on tsütoplasmas, moodustab raku vedel sisaldus. Suurem osa sellest on ribosomaalne RNA (rRNA). Ribosoomid on väikseimad kehad, millel toimub valgusüntees. Väikest kogust RNA-st esindab transport-RNA (tRNA), mis osaleb ka valgusünteesis. Mõlemad RNA klassid ei kanna aga teavet valkude struktuuri kohta – selline teave sisaldub messenger ehk informatsioonilises RNA-s (mRNA), mis moodustab vaid väikese osa kogu raku RNA-st.
Nukleiinhappemolekulid sisaldavad palju negatiivselt laetud fosfaatrühmi ja moodustavad metalliioonidega komplekse; nende kaaliumi- ja naatriumisoolad lahustuvad vees hästi. Nukleiinhapete kontsentreeritud lahused on väga viskoossed ja kergelt opalestseeruvad, samas kui tahkel kujul on need ained valged. Nukleiinhapped neelavad tugevalt ultraviolettvalgust ja see omadus on nende kontsentratsiooni määramise aluseks. Selle omadusega on seotud ka ultraviolettvalguse mutageenne toime. Nukleiinhappemolekulid sisaldavad palju negatiivselt laetud fosfaatrühmi ja moodustavad metalliioonidega komplekse; nende kaaliumi- ja naatriumisoolad lahustuvad vees hästi. Nukleiinhapete kontsentreeritud lahused on väga viskoossed ja kergelt opalestseeruvad, samas kui tahkel kujul on need ained valged. Nukleiinhapped neelavad tugevalt ultraviolettvalgust ja see omadus on nende kontsentratsiooni määramise aluseks. Selle omadusega on seotud ka ultraviolettvalguse mutageenne toime. Pikad DNA molekulid on haprad ja purunevad kergesti, näiteks lahuse surumisel läbi süstla. Seetõttu nõuab töö suure molekulmassiga DNA-ga erilist hoolt. Pikad DNA molekulid on haprad ja purunevad kergesti, näiteks lahuse surumisel läbi süstla. Seetõttu nõuab töö suure molekulmassiga DNA-ga erilist hoolt.
Nukleiinhapped on pikad ahelad, mis koosnevad neljast korduvast ühikust (nukleotiidist). Nende struktuuri võib kujutada järgmiselt: Nukleiinhapped on neljast korduvast ühikust (nukleotiidist) koosnevad pikad ahelad. Nende struktuuri saab esitada järgmiselt:
Sümbol F tähistab fosfaatrühma. Suhkru ja fosforhappe vahelduvad jäägid moodustavad molekuli suhkru-fosfaadi karkassi, mis on kogu DNA puhul ühesugune ja nende tohutu mitmekesisus tuleneb sellest, et neli lämmastikualust võivad ahelas paikneda väga erinevas järjestuses. Sümbol F tähistab fosfaatrühma. Suhkru ja fosforhappe vahelduvad jäägid moodustavad molekuli suhkru-fosfaadi karkassi, mis on kogu DNA puhul ühesugune ja nende tohutu mitmekesisus tuleneb sellest, et neli lämmastikualust võivad ahelas paikneda väga erinevas järjestuses.
Lämmastikku sisaldavad alused on tasapinnalised heterotsüklilised ühendid. Need on kinnitatud pentoosrõnga külge 1-asendis. Suurematel alustel on kaks tsüklit ja neid nimetatakse puriinideks: need on adeniin (A) ja guaniin (G). Väiksematel alustel on üks tsükkel ja neid nimetatakse pürimidiinideks: need on tsütosiin (C), tümiin (T) ja uratsiil (U). DNA sisaldab aluseid A, G, T ja C, RNA-s on T asemel Y. Viimane erineb tümiinist selle poolest, et tal puudub metüülrühm (CH3). Uratsiili leidub mõne viiruse DNA-s, kus sellel on sama funktsioon kui tümiinil. Lämmastikku sisaldavad alused on tasapinnalised heterotsüklilised ühendid. Need on kinnitatud pentoosrõnga külge 1-asendis. Suurematel alustel on kaks tsüklit ja neid nimetatakse puriinideks: need on adeniin (A) ja guaniin (G). Väiksematel alustel on üks tsükkel ja neid nimetatakse pürimidiinideks: need on tsütosiin (C), tümiin (T) ja uratsiil (U). DNA sisaldab aluseid A, G, T ja C, RNA-s on T asemel Y. Viimane erineb tümiinist selle poolest, et tal puudub metüülrühm (CH3). Uratsiili leidub mõne viiruse DNA-s, kus sellel on sama funktsioon kui tümiinil.
Nukleiinhapete oluliseks tunnuseks on nende koostises olevate aatomite ruumilise paigutuse korrapärasus, mis on kindlaks tehtud röntgendifraktsioonimeetodiga. DNA molekul koosneb kahest vastassuunas paiknevast ahelast (mis mõnikord sisaldavad miljoneid nukleotiide), mida hoiavad koos alustevahelised vesiniksidemed: Nukleiinhapete oluliseks tunnuseks on nende koostises olevate aatomite ruumilise paigutuse korrapärasus, mis on kindlaks tehtud röntgendifraktsiooni meetodil. DNA molekul koosneb kahest vastassuunas suunatud ahelast (mis mõnikord sisaldavad miljoneid nukleotiide), mida hoiavad koos alustevahelised vesiniksidemed:
Vastandahelate aluseid ühendavad vesiniksidemed liigitatakse nõrkadeks, kuid tänu nende arvukusele DNA molekulis stabiliseerivad kindlalt selle struktuuri. Kui aga DNA lahust kuumutada umbes 60 °C-ni, siis need sidemed katkevad ja ahelad lahknevad – toimub DNA denaturatsioon (sulamine). Mõlemad DNA ahelad on keerdunud spiraalina ümber kujuteldava telje, nagu oleksid nad keritud silindrile. Seda struktuuri nimetatakse topeltheeliksiks. Iga spiraali pöörde jaoks on kümme aluspaari. Vastandahelate aluseid ühendavad vesiniksidemed liigitatakse nõrkadeks, kuid tänu nende arvukusele DNA molekulis stabiliseerivad kindlalt selle struktuuri. Kui aga DNA lahust kuumutada umbes 60 °C-ni, siis need sidemed katkevad ja ahelad lahknevad – toimub DNA denaturatsioon (sulamine). Mõlemad DNA ahelad on keerdunud spiraalina ümber kujuteldava telje, nagu oleksid nad keritud silindrile. Seda struktuuri nimetatakse topeltheeliksiks. Iga spiraali pöörde jaoks on kümme aluspaari.
Oma struktuurilt meenutab DNA keerdtreppi. Selle küljed koosnevad vahelduvatest suhkru- ja fosfaatrühmadest; iga suhkrujääk ühes külgseinas on ühendatud oma partneriga teisel, kasutades puriinist (adeniinist või guaniinist) ja pürimidiinist (tsütosiinist või tümiinist) koosnevat "ristlatti", samal ajal kui adeniin ühineb ainult tümiiniga ja guaniin - tsütosiiniga. Oma struktuurilt meenutab DNA keerdtreppi. Selle küljed koosnevad vahelduvatest suhkru- ja fosfaatrühmadest; iga suhkrujääk ühes külgseinas on ühendatud oma partneriga teisel, kasutades puriinist (adeniinist või guaniinist) ja pürimidiinist (tsütosiinist või tümiinist) koosnevat "ristlatti", samal ajal kui adeniin ühineb ainult tümiiniga ja guaniin - tsütosiiniga.
Nukleiinhapete üks peamisi funktsioone on valgusünteesi määramine. Teave DNA nukleotiidjärjestuses kodeeritud valkude struktuuri kohta peab kanduma ühest põlvkonnast teise ja seetõttu tuleb see korrektselt kopeerida, s.t. täpselt sama DNA molekuli süntees (replikatsioon). Nukleiinhapete üks peamisi funktsioone on valgusünteesi määramine. Teave DNA nukleotiidjärjestuses kodeeritud valkude struktuuri kohta peab kanduma ühest põlvkonnast teise ja seetõttu tuleb see korrektselt kopeerida, s.t. täpselt sama DNA molekuli süntees (replikatsioon).
Nukleiinhapete süntees on keemilisest aspektist polümerisatsioon, s.o. ehitusplokkide järjestikune ühendamine. Need plokid on nukleosiidtrifosfaadid; reaktsiooni võib kujutada järgmiselt: Keemilisest vaatepunktist on nukleiinhapete süntees polümerisatsioon, s.o. ehitusplokkide järjestikune ühendamine. Need plokid on nukleosiidtrifosfaadid; reaktsiooni võib kujutada järgmiselt:
DNA nukleotiidjärjestuses kodeeritud geneetiline teave tõlgitakse mitte ainult RNA nukleotiidjärjestuse keelde, vaid ka aminohapete keelde - valkude monomeersed ühikud. Valkudes on 20 erinevat aminohapet, mille järjestus määrab nende olemuse ja funktsiooni. Selle järjestuse määrab vastava geeni nukleotiidjärjestus – DNA osa, mis kodeerib antud valku. Kuid DNA ise ei ole valkude sünteesi malliks. Esiteks transkribeeritakse see tuumas koos messenger-RNA (mRNA) moodustumisega, mis difundeerub tsütoplasmasse ja sellel sünteesitakse valk nagu maatriksil. Protsessi kiirendab asjaolu, et igal mRNA molekulil saab samaaegselt sünteesida paljusid valgumolekule. DNA nukleotiidjärjestuses kodeeritud geneetiline teave tõlgitakse mitte ainult RNA nukleotiidjärjestuse keelde, vaid ka aminohapete keelde - valkude monomeersed ühikud. Valkudes on 20 erinevat aminohapet, mille järjestus määrab nende olemuse ja funktsiooni. Selle järjestuse määrab vastava geeni nukleotiidjärjestus – DNA osa, mis kodeerib antud valku. Kuid DNA ise ei ole valkude sünteesi malliks. Esiteks transkribeeritakse see tuumas koos messenger-RNA (mRNA) moodustumisega, mis difundeerub tsütoplasmasse ja sellel sünteesitakse valk nagu maatriksil. Protsessi kiirendab asjaolu, et igal mRNA molekulil saab samaaegselt sünteesida paljusid valgumolekule.
Aluste järjestus DNA-s määrab valgu aminohapete järjestuse, kuna iga aminohape on seotud spetsiifilise ensüümi abil ainult teatud tRNA-dega ja need omakorda ainult teatud mRNA koodonitega. tRNA-aminohappe kompleksid seostuvad matriitsiga ükshaaval. Allpool on toodud valgusünteesi peamised etapid (vt ka joonist). Aluste järjestus DNA-s määrab valgu aminohapete järjestuse, kuna iga aminohape on seotud spetsiifilise ensüümi abil ainult teatud tRNA-dega ja need omakorda ainult teatud mRNA koodonitega. tRNA-aminohappe kompleksid seostuvad matriitsiga ükshaaval. Allpool on toodud valgusünteesi peamised etapid (vt ka joonist).
Nukleiinhapetel on rakus oluline bioloogiline roll: DNA molekulid salvestavad pärilikku informatsiooni ning RNA molekulid osalevad protsessides, mis on seotud geneetilise informatsiooni ülekandega DNA-st valku. Nukleiinhapetel on rakus oluline bioloogiline roll: DNA molekulid salvestavad pärilikku informatsiooni ning RNA molekulid osalevad protsessides, mis on seotud geneetilise informatsiooni ülekandega DNA-st valku. Nukleiinhapped on mitte ainult kõigi elusrakkude, vaid ka viiruste olulised komponendid. Nukleiinhapped on mitte ainult kõigi elusrakkude, vaid ka viiruste olulised komponendid.
