Будова генів
Нобелівська премія 1962 року було присуджено двом ученим – Дж. Уотсоном і Ф. Крику за їх відкриття, пролити світло на природу генів. На підставі рентгеноструктурного аналізу і тонкого хімічного дослідження ці вчені запропонували модель будови генетичного матеріалу, що отримала загальне визнання. Відповідно до моделі Уотсона і Крика, генетичний матеріал – ДНК – за своєю структурою нагадує довгу мотузяну драбину, скручену у вигляді подвійної спіралі.
“Мотузка” служать ланцюга, побудовані з чергуються залишків цукру (дезоксирибози) і фосфорної кислоти (РО4), а перекладинами ( “сходинками”) – ті самі азотисті основи – пуринів і піримідинів, які, цілком ймовірно, з’явилися на Землі ще до зародження життя. Кожна “сходинка” – це два з’єднаних між собою підстави, один пурин і один пиримидин. Існують два пурину – аденін і гуанін, і два пиримидина – цитозин і тимін. У молекулі ДНК аденін з’єднується завжди з тпміном, а цитозин – з гуаніном.
Вже давно встановлено, що в хромосомах міститься ДНК і білок гистон; довгий час вважали, що саме білок становить основну частину генів. Молекули білка можуть бути надзвичайно різноманітними, і тому, здавалося б. з них може утворитися безліч різних генів. У той же час склад ДНК більш-менш постійний. Надалі, однак, було показано, що основна речовина генів – це ДНК, а не білок і що гистон лише якимось чином контролює активність генів. Вперше це положення було доведено в дослідах на бактеріях.
Збудниками звичайної пневмонії (запалення легенів) є бактерії з роду Pneumococcus. Вони мають кулясту форму і розташовуються зазвичай попарно (диплококк). Одна з різновидів пневмококів містить ген, що обумовлює формування слизової капсули навколо диплококами; при вирощуванні цього різновиду на твердому живильному середовищі (на агарі) утворюються колонії, мають гладку поверхню. У іншому різновиді ген, відповідальний за формування капсул, відсутня, і ці бактерії ростуть на агарі у вигляді нерівних, шорстких колоній. Такий різновид пневмококів не викликає запалення легенів. Мабуть, слизова капсула гладкою різновиди захищає її від загибелі в організмі господаря. Оскільки слиз служить непереборною перешкодою для захисних механізмів тваринного організму, гладка різновид викликає захворювання.
Шляхом відповідних хімічних прийомів з капсульних пневмококів можна виділити ДНК. Якщо потім виділену ДНК додати в живильне середовище, на якій вирощуються бактерії шорсткою різновиди, то деякі з вирощених бактерій ніяк не шорсткі, а гладкі колонії. Отримані результати свідчать про те, що частина ДНК, виділеної з капсульної форми, проникла в бактерії шорсткою різновиди.
В результаті вони перетворилися (трансформувалися) в бактерії, здатні утворювати капсули. Цей процес називається генетичної трансформації. Гени, поглинені клітинами, стають частиною їх генного апарату. Кожен раз при розподілі бактерії вони подвоюються, і таким чином це видозміна закріплюється – шорстка різновид перетворюється на гладку.
Related posts:
- Перекриття генів У геномі фага ФХI74 ген В розташований всередині гена Л, а Е – всередині D. Зчитування інформації генів Е і D здійснюється двома рамками різних точок із зсувом на один нуклеотид. Зчитування гена починається до того, як закінчиться зчитування генів D і Е, при цьому використовується третя рамка зчитування. У пухлинного вірусу SV40 зчитування інформації […]...
- Полімерія неалельних генів Ряд ознак і властивостей організму може характеризуватися дією не одного, а кількох генів зі схожим фенотипічним проявом. При цьому може мати місце підвищення вияву ознаки зі збільшенням кількості таких генів в генотипі, або кумулятивний ефект. Множинні гени з однозначним дією (поліг) здатні спадково визначати і якісні (альтернативні) і кількісні ознаки. Таке неалельні взаємодія називається полімером. […]...
- Клонування генів біосинтезу антибіотиків Процес біосинтезу одного антибіотика може складатися з 10-30 ферментативних реакцій, так що клонування всіх генів його біосинтезу – завдання не з легких. Один з підходів до виділення повного набору таких генів заснований на трансформації одного або декількох мутантних штамів, не здатних синтезувати даний антибіотик, банком клонів, створеним з хромосомної ДНК штаму дикого типу. Після введення […]...
- Спадкування при полімерній взаємодії неалельних генів Коли стан ознаки визначається сукупною дією декількох неалельних генів, кожен з яких в силу диплоїдності еукаріот представлений в генотипі соматичних клітин парою алелей, причому дія цих генів характеризується адитивним (що додає, додавати, кумулятивним: від англ.: additive – допомагає наростити) фенотипическим ефектом, в поколіннях організмів зустрічаються особини з різним ступенем вираженості спостережуваного ознаки, що залежить від […]...
- Взаємодія генів алельних і неалельних У попередніх параграфах ми розглянули багато випадків так званого незалежного успадкування ознак, коли кожен ген проявлявся відносно незалежно. Наприклад, домінантний ген, що визначає жовте забарвлення насіння гороху, викликає розвиток цієї ознаки і за наявності генів, відповідальних за зовсім інші ознаки. У морських свинок гени забарвлення шерсті діють незалежно від генів, що визначають саму структуру їх […]...
- Взаємодія і множинна дія генів як основа цілісності генотипу Гени являють собою структурні та функціональні одиниці спадковості. Кожен з них визначає розвиток одного якогось ознаки, незалежного від інших. Окрема клітина й організм є цілісними системами, де всі біохімічні та фізіологічні процеси строго узгоджені і взаємопов’язані насамперед тому, що генотип – це система взаємодіючих генів. Взаємодіють один з одним як алельних, так і неалельні гени, […]...
- Взаємодія генів Які види взаємодії алельних генів ви знаєте? Повне домінування. Цей тип взаємодії алельних генів зводиться до того, що домінантний ген повністю пригнічує дію рецесивного. При схрещуванні чистих ліній (двох гомозиготних організмів), що розрізняються між собою парою ознак, всі нащадки першого покоління будуть однаковими і мати ознака одного з батьків. Наприклад, при схрещуванні чистих ліній гороху […]...
- Значення генів, генофонд, генна географія Значення генів Нормальні біологічні властивості організму контролюють гени. Вони характеризують індивідуальні властивості людини як біологічного виду і складають генетичну основу здоров’я і нормальної життєдіяльності людини. Матеріальною основою спадковості є гени. Ген – самостійно функціонуючий ділянку молекули ДНК. Сукупність усіх генів є генотипом. Кожен ген відповідає за синтез поліпептидного ланцюга білка. Нуклеїнова кислота з білками входить […]...
- Взаємодія генів – конспект В організмі одночасно функціонує безліч геномів. У процесах реалізації генетичної інформації в ознаку можливі численні “пункти” взаємодії різних генів на рівні біохімічних реакцій. Такі взаємодії неминуче відбиваються на формуванні фенотипу. Алельні гени визначають альтернативні ознаки, оскільки лежать в гомологічних локусах гомологічних хромосом. Між алелями гетерозиготи можливі певні взаємодії, що лежать в основі прояву ознаки у […]...
- Від горизонтального переносу генів до статевого розмноження Горизонтальний перенос генів був завжди. Як не парадоксально, він міг з’явитися навіть раніше самого життя! На це вказують результати досліджень, що проводяться в рамках теорії РНК-світу (про неї розказано в “Народженні складності”). Моментом зародження життя логічно вважати момент появи першого репликатора – спільноти молекул РНК, що допомагали один одному розмножуватися. Чим більше ми дізнаємося про […]...
- Будова бактерій: доповідь Клітини всіх типів бактерій, незважаючи на їх малі розміри, мають багато структурних компонентів, властивих прокаріотам. На схемі клітини бактерії показані всі її основні і тимчасові структури. Клітка одягнена щільною оболонкою, що лежить зовні цитоплазматичної мембрани і званої клітинної стінкою. Структурною частиною клітинної стінки є муреин – складна речовина, до складу якого входять цукру, що несуть […]...
- Регуляція активності генів У еукаріотів розмір генома в сотні, а у ссавців в тисячу разів більше, ніж у прокаріотів, тому регулювати таку систему досить складно. У більшості еукаріотів регуляція активності генів здійснюється на стадії транскрипції. Для них характерні довгоживучі матриці іРНК. Хоча у еукаріотів після введення субстрату синтез певних ферментів посилюється, проте це посилення не настільки велика, як […]...
- Генетико-автоматичні процеси (дрейф генів) Мутації і комбінативна мінливість, періодичні коливання чисельності організмів, ізоляція змінюють генофонди популяцій випадковим чином. Їх спільна дія з природним відбором в процесі видоутворення надає біологічної мінливості в цілому пристосувальний характер. Виконанню відбором упорядочивающей ролі перешкоджають зміни частот алелей, що залежать від випадкових причин. Такими в даному випадку є причини, що зумовлюють переважне розмноження генотипів поза […]...
- Незалежний розподіл генів Після того як Мендель розробив основні закономірності успадкування при моногібрідному схрещуванні, він приступив до вивчення дигібрідних схрещувань, т. Е. Схрещувань між особинами, що розрізняються за двома ознаками. Одне з таких схрещувань було проведено між рослинами гороху, що мають жовті гладкі насіння, і рослинами з зеленими зморшкуватими насінням. У першому поколінні все насіння були жовтими і […]...
- Будова та класифікація вірусів Віруси – найдрібніші мікроби, що відносяться до царства Virae (від лат. Virus – отрута). Вони не мають клітинної будови і складаються з ДНК або РНК-геному, який оточений білками. Будучи автономними генетичними структурами та облігатними внутрішньоклітинними паразитами, віруси розмножуються в цитоплазмі або ядрі клітини і не мають власної метаболічної системи. Для них характерний особливий роз’єднаний (диз’юнктивний) […]...
- Будова білків – коротко Беки відносяться до лінійних полімерів. У їх складі можуть бути присутні кілька α-аміокіслот і неаміноктслотні компоненти. На перший погляд все 20 амінокислот – це невеликий вибір. Але насправді молекула білка, що складається всього з 5 компонентів амінокислот, може мати понад мільйон варіантів побудови. Невеликий білок може мати в своїй ланцюжку сотню амінокислотних залишків. При синтезі […]...
- Додаткові органели бактерій Ворсинки (пили, фимбрии) – це тонкі білкові вирости на поверхні клітинної стінки. Функціонально вони різні. Розрізняють комоней-пили і секс-пили. Комон-пили відповідають за адгезію бактерій на поверхні клітин макроорганізму. Вони характерні для грампозитивних бактерій. Секс-пили забезпечують контакт між чоловічими та жіночими бактеріальними клітинами в процесі кон’югації. Через них іде обмін генетичною інформацією від донора до реципієнта. […]...
- Капсула Капсула бактерій – це потовщений зовнішній шар клітинної стінки. Капсули можуть бути побудовані з полісахаридів (пневмокок) або білків (збудник сибірки). Більшість бактерій, особливо патогенних, утворює капсулу тільки в організмі людини або тварин. Однак існує рід істинно капсульних бактерій (Klebsiella), представники якого утворюють капсулу і при культивуванні на штучних поживних середовищах. Деякі бактерії можуть мати мікрокапсулу […]...
- Як співвідноситься будова бактеріальної клітини і її функції Зміст Навіщо потрібні одноклітинні організми Як влаштована бактерія Ядро в без’ядерної клітці Каркас для одноклітинних Що таке ЦПМ і мезосоми Рибосоми – основа білкового життя Додаткові структури прокаріот Будова будь-якого організму (і механізму, до речі, теж) безпосередньо залежить від виконуваних функцій. Наприклад, для людини найпростіший спосіб пересування – ходьба, тому у нас є ноги, автомобіль […]...
- Будова ядра клітини Більшість клітин має округле або овальне ядро розміром 3-25 мкм. Найбільш велике ядро у яйцеклітини. Ядро покрите зверху оболонкою, або каріолемми. Вона утворюється з цистерн ендоплазматичної мережі і складається з зовнішньої і внутрішньої мембран. Простір між ними називається перінуклеарним простором. Воно має ширину 25-50 нм і зберігає повідомлення з порожнинами ен-доплазматіческой мережі. На зовнішній стороні […]...
- Характеристика РНК (будова молекул, класифікація, еколого-біологічна роль) РНК (РНК) є продуктами реакції поліконденсації РНК-нуклеотидів. РНК різноманітні, мають певну класифікацію, але володіють загальною для всіх РНК первинною структурою, що складається в тому, що всі вони є послідовністю залишків РНК-нуклеотидів в одинарному полінуклеотидному ланцюзі; ці залишки пов’язані один з одним залишком фосфорної кислоти через 3-5-й атоми вуглецю рибози різних нуклеозидів. До складу РНК входять […]...
- Значення і використання тинкторіальних властивостей Зміст Для чого потрібне фарбування? Особливості різних бактерій при фарбуванні Стафілококи Стрептококи Ентеробактерії Ешерихії Структурні особливості бактерій Фарбування стрептококів Фарбування стафілококів Фарбування пневмококів Гранулоцити Кожен вид бактеріальної клітини має певні морфологічні, ферментативні, культуральні та тинкторіальні властивості. Вивчаючи їх, біологи встановлюють вид мікроба, його характеристики і життєдіяльність, особливості структур. Тинкторіальні особливості, або властивості, дають можливість визначити […]...
- Реплікація ДНК: значення 1. Всі вивчені віруси, які є авторепродуцируваними системами, складаються з дезоксірібонуклеопротеїнів або рибонуклепротеіну. 2. Чистий ДНК пневмококів штаму R (без капсули) може трансформувати штам S (капсульний) в R (трансформації у бактерій). 3. При зараженні бактеріальної клітини бактериофагом Т2 в неї входить фагів ДНК, а фагів білок залишиться зовні (Херші і Чейз). 4. Інфекційним початком вірусу […]...
- Будова пептиду Кількість амінокислот у складі пептидів може сильно варіювати. Пептиди, що містять до 10 амінокислот, називають олігопептиди. Часто в назві таких молекул вказують кількість входять до складу олигопептида амінокислот : трипептид, пентапептид, октапептид і т. д. Пептиди, що містять більше 10 амінокислот, називають ” поліпептвди “, а поліпептиди, що складаються з більш ніж 50 амінокислотних залишків, […]...
- Внутрішня будова кишковопорожнинних Кишковопорожнинні (Coelenterata) або стрекающі (Cnidaria) – величезний по кількості видів тип примітивних багатоклітинних організмів з радіальної симетрією тулуба, часто схожих на квітку. Кишковопорожнинні – це перші види, у яких сформувалися справжні тканини. Ці представники представляють, по суті, камеру, стінки якої мають зовнішню (ектодерму) і внутрішню (ендодерму) шари. Ектодерма має в своєму складі скоротливі епітеліальних-м’язові і […]...
- Організація спадкового матеріалу бактерій Спадковий апарат бактерій представлений однією хромосомою, яка представляє собою молекулу ДНК, вона утворює спіраль і згорнута в кільце. Це кільце в одній точці прикріплено до цитоплазматичної мембрані. На бактеріальної хромосомі розташовуються окремі гени. Функціональними одиницями генома бактерій, крім хромосомних генів, є: 1) IS-послідовності; 2) транспозони; 3) плазміди. IS-послідовності – це короткі фрагменти ДНК. Вони не […]...
- Царство бактерій: будова найдрібніших організмів Зміст Бездоганна переробка Склад бактеріальної клітини Основні види Харчування і розмноження Основні форми Віруси Гриби Сучасна наука досягла величезного прогресу в накопиченні знань про навколишній світ. Але до кінця зрозуміти, які процеси відбуваються всередині кожного живого організму, не можна. Тим не менш, залишається актуальним питання, що таке бактерії, їх будову і життєдіяльність – що це […]...
- Склад і будова біосфери Живі організми збагачують навколишнє середовище киснем, регулюють кількість вуглекислого газу, солей різних металів і цілого ряду інших сполук – словом, підтримують необхідний для життя склад атмосфери, гідросфери та грунту. Багато в чому завдяки живим організмам біосфера має властивість саморегуляції – здатністю до підтримання на планеті умов, створених Творцем. Величезна средообразующая роль живих організмів дозволила вченим […]...
- Будова і функції печінки Печінка відіграє важливу роль у життєдіяльності організму. Вона виробляє жовч, яка бере участь у процесі травлення, в обміні вуглеводів, жирів і білків. Вуглеводи відкладаються в печінці у вигляді глікогену. В ембріональному періоді печінка виконує функцію кровотворення – виробляє еритроцити. Печінка бере участь у синтезі білків плазми крові (альбуміни, фібриноген і протромбін). Захисна (бар’єрна) функція печінки […]...
- Будова нуклеїнових кислот Нуклеїнові (від лат. Nucleus – ядро) кислоти, так само як і білки, – нерегулярні лінійні полімери. Мономерами нуклеїнових кислот є нуклеотиди. Вони виходять при неповному гідродизі нуклеїнових кислот. Повний гідроліз призводить до утворення фосфорної кислоти, цукру-пентози і азотистих основ. Таким чином, нуклеотид складається із залишку фосфорної кислоти, моносахарида і азотистого підстави. Існує два види нуклеїнових […]...
- Будова і розвиток чоловічих і жіночих статевих клітин Організми, які розмножуються статевим шляхом, виробляють статеві клітини, також звані гаметами. Ці клітини значно відрізняються у чоловіків і жінок. У чоловіків статеві клітини або сперматозоїди мають хвостоподібні вирости (джгутики) і є відносно рухливими. Жіночі статеві клітини, звані яйцеклітинами, не рухомі і набагато більше щодо чоловічих гамет. Коли ці клітини зливаються в процесі, званому заплідненням, результуюча […]...
- Будова клітинної мембрани Клітинна мембрана містить вуглеводи, які покривають її, у вигляді глікокалікса. Це надмембранна структура, яка виконує бар’єрну функцію. Білки, розташовані тут, знаходяться у вільному стані. Незв’язані протеїни беруть участь у ферментативних реакціях, забезпечуючи позаклітинне розщеплення речовин. Білки цитоплазматичної мембрани представлені глікопротеїнами. За хімічним складом виділяють протеїни, включені в ліпідний шар повністю (на всьому протязі), – інтегральні […]...
- Будова травної системи Бажання розібратися, як же влаштована така важлива система організму, з’явилося після заінтригувала мене напівжарт про те, що корови насправді хижаки. Подібні парадокси завжди привертають увагу. Однак, інформація виявилася справді несподіваною. Навіть дивно стало, як мало ми зазвичай знаємо про такі прості речі. Виявилося, що мої знання про травлення були поверхневі, уривчасті і стереотипні. Так, щось […]...
- Клітинна будова – загальна ознака живих організмів Тепер ви знаєте, що живі організми володіють загальними, характерними для всього живого властивостями. Однак у допитливого дослідника природи виникає правомірне питання: якщо самі різні мешканці нашої планети проявляють загальні для всього живого властивості, то, ймовірно, повинен бути і загальний ознака в їх будові. Таке припущення може здатися вам дуже сміливим. Погодьтеся, важко стверджувати, що гриб […]...
- Будова молюсків У молюсків своєрідну будову тіла. Головна його характеристика – відсутність сегментації. У окремих представників може бути семитична будова (у двостулкових) у інших зовсім асиметричне (черевоногі). Всього у них є три частини тіла: Голова, на якій знаходяться зорові органи і щупальця. Тіло, в якому знаходяться основні органи. Нога – специфічний відросток за допомогою, якої тварина пересувається. […]...
- Функція і будова кісткового мозку Кістковий мозок – це одночасно орган кровотворення та імунної системи. Виділяють червоний кістковий мозок, який у дорослої людини розташовується в осередках губчастої речовини плоских і коротких кісток, епіфізів довгих кісток, і жовтий кістковий мозок, що заповнює кістковомозкові порожнини диафизов довгих (трубчастих) кісток. Загальна маса кісткового мозку у дорослої людини дорівнює приблизно 2,5 – 3 кг […]...
- Клітинна будова багрянок Клітинна стінка багрянок двошарова і складається з пектинових з’єднань (зовнішній) і гемицеллюлоз (внутрішній шар), які можуть сильно набухати і часто зливаються в загальну слизову масу м’якою або хрящуватою консистенції. Пектинові речовини багрянок – це солі кальцію і магнію пектинових кислот. Вони здатні розчинятися в киплячій воді, утворюючи колоїдний розчин. До групи пектинових речовин відносяться також […]...
- Клітинна будова організму – біологія Питання 1. Яке будова тваринної клітини? За формою, будовою і функціями клітини надзвичайно різноманітні, але за структурою вони подібні. Кожна клітина відособлена від інших клітинною мембраною. Переважна кількість клітин мають цитоплазму і ядро. Ядро відокремлене від цитоплазми ядерною мембраною. У ньому можна виявити ядерце – місце складання рибосом, найважливіших органів клітини. У ядрі перебувають хромосоми, […]...
- Будова атома сірки Сірка (S) – неметал, що відноситься до групи халькогенів. Будова атома сірки легко визначити, звернувшись до періодичної таблиці Менделєєва. Будова Сірка в періодичній таблиці знаходиться під 16 номером в третьому періоді, VI групі. Відносна атомна маса елемента – 32. Природна сірка має кілька ізотопів: 32S; 33S; 34S; 36S. Крім цього, штучно отримано 20 радіоактивних ізотопів. […]...
- Будова лізосом Лізосоми представляють собою мембранні пухирці діаметром 0,4-0,5 мкм, в яких міститься 50 видів різних гідролітичних ферментів. Молекули цих ферментів синтезуються на фанулярній ендоплазматичній мережі, звідки переносяться транспортними бульбашками в комплекс Гольджі, де модифікуються. Від цистерн комплексу відбруньковуються первинні лізосоми. Всі лізосоми клітини формують лізосомними простір, в якому підтримується кисле середовище (рН 3,5-5,0). Мембрани лізосом стійкі […]...