PRILIKKUS Koostas Kersti Veskimets on looduse seaduspra mille

PÄRILIKKUS Koostas Kersti Veskimets … on looduse seaduspära, mille kohaselt järglased sarnanevad oma vanematega. GENEETIKA – on teadus pärilikkusest. Geen? Kromosoom? Genoom – liigile omane geneetiline materjal.

MOLEKULAARGENEETIKA J. Watson ja Fr. Crick 1953: DNA on biheeliks! GENOTÜÜP – organismi kõik geenid ühes rakus, st. eeskiri, kuidas seda organismi üles ehitada. FENOTÜÜP – organismi kõik tunnused ehk see, milline organism tegelikult kujunes. Fenotüübi kujunemist määrab lisaks geenidele ka keskkond.

Keskkond kas soodustab või pidurdab geenide poolt määratud tunnuste väljakujunemist. Suured marjad maasikal? Lehmal palju piima? Suurepärased sportlikud tulemused? Kopsuvähk? Alkoholism? Pidev külmetushaiguste põdemine?

replikatsioon Molekulaargeneetilised põhiprotsessid transkriptsioon DNA translatsioon RNA Replikatsioon – DNA süntees Transkriptsioon – RNA süntees Translatsioon - valgusüntees valk

Replikatsioon Transkriptsioon Translatsioon Valk

VAATA: transkriptsiooni ja translatsiooni animatsioonid: www. ncc. gmu. edu/dna/m. RNAanim. htm www. ncc. gmu. edu/dna/animprot. htm www. johnkyrk. com

Transkriptsioon Translatsioon

Geeni ehitus GEEN Promootor RNA sünteesipiirkond Terminaator

TRANSKRIPTSIOON RNA sünteesitakse komplementaarsuse alusel. Transkriptsiooni viib läbi ensüüm RNA-polümeraas. DNA RNA A ---- U T ------- A G ------ C C ------ G

RNA-polümeraas seostub promootoriga, harutab DNA biheeliksi lahti, sünteesib RNA. Terminaatoril polümeraas vabaneb. RNA on valmis.

DNA ühe ahela nukleotiidjärjestus ehk lämmastikaluste järjestus on: TTGTTGTTGCAATATCG Milline on DNA teise ahela järjestus? AACAACAACGTTATAGC Milline on sellelt ahelalt sünteesitava RNA nukleotiidjärjestus; kui lugemise aluseks võetakse esimene ahel? AACAACAACGUUAUAGC

Kõigilt geenidelt ei toimu kogu aeg transkriptsioon. Geeni avaldumine – kui geenilt toimub transkriptsioon, siis räägime, et geen avaldub, sest tekib vastav valk. On geene, mis avalduvad a) alati kõigis rakkudes …? b) kindla koe rakkudes …? c) teatud eluetapil …? d) mitte kunagi …?

Kuidas RNA abil valku tehakse? GENEETILINE KOOD on võti: 3 järjestikulist m. RNA nukleotiidi (moodustavad ühe koodoni) määravad ühe kindla aminohappe valgumolekuli koostisesse. AUG CCG AAG GCA UCA - m. RNA Met-- Pro-- Lys-- Ala– Ser - valk

etiline kood

Geneetilise koodi omadused • • Ühetähenduslik – Sünonüümne – Mittekattuv – Universaalne –

Translatsioon - valgusüntees • • • Toimub ribosoomis. Osalevad m. RNA, t. RNA ja r. RNA. m. RNA seostub ribosoomiga. Translatsioon algab alguskoodoniga AUG. Komplementaarse antikoodoniga t. RNA toob esimese (kindla) aminohappe ribosoomi. Teine t. RNA mahub ka koos oma aminohappega ribosoomi. • Kahe aminohappe vahele tekib tugev peptiidside • Translatsioon lõpeb stoppkoodonitega.

Valgusüntees

t. RNAd toovad aminohappeid vastavalt m. RNA-s sisalduvale eeskirjale t. RNA Aminohape Kasvav valgumolekul

Nii see käib: Jälgi liikumist!

Polüsoom: Et sünteesida palju valgumolekule, seostub üks m. RNA paljude ribosoomidega.

Polüsoom

Translatsioonil saab valmis ainult valgu primaarstruktuur • Kõrgemat järku struktuurid omandab ta Golgi kompleksis. Alles siis saab valgumolekul “tööle hakata”. • Golgi kompleksist eralduvad valmis valgumolekulidega põiekesed lüsosoomid.

Valgusünteesi regulatsioon 1. Transkriptsiooni tasandil: kui RNA-d ei sünteesita, siis translatsioon ka ei saa toimuda. Seda reguleerib repressorvalk, mis istub promootoril ja ei lase RNApolümeraasil seostuda. 2. Translatsiooni tasandil: kui m. RNA lagundatakse, siis lõpeb valgusüntees.

repressorvalk aktivaator Aktivaatori seostumisel repressorvalk vallandub promootorilt ja RNA-polümeraas asub tööle

Molekulaargeneetika ülesanded 1. Teatud m. RNA nukleotiidjärjestus on: CGAUGGCUUCAGAAC. Milline on sellelt m. RNA-lt sünteesitava valgu primaarstrukuur? Milline on vastava geeniosa struktuur? 2. t. RNA antikoodonis on ACG. Millist aminohapet ta transpordib? Millise koodoniga ta seostub? 3. DNA ühe ahela nukleotiidjärjestus on : TACCCGTTGGGTAATATC Milline on vastavalt geenilõigult sünteesitava valgu aminohappeline koostis?

4. t. RNA seob endaga aminohappe His. Milline on tema antikoodon? 5. Millega tagatakse lihasvalku määrava geeni mitteavaldumine kopsurakus ? 6. Mis määrab RNA molekulis translatsiooni lugemisraami? 7. Kuidas vähendatakse insuliini taset organismis, kui inimene ei ole kaua aega midagi söönud? Miks on vaja seda teha?