LITMIR.BIZ

Скачать книгу

      Занятие № 2. Закономерности наследственности и изменчивости

      Цель работы: Изучить принципы локализации, хранения, передачи и реализации генетической информации. Познакомиться с молекулярными механизмами наследственности и изменчивости.

       Ген – элементарная единица наследственности. Каждый ген кодирует одну полипептидную цепь белка. В то же время ген представляет собой участок ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), двухцепочечная молекула которой (рисунок 3) составляет хромосому. ДНК – биологический полимер, хранитель наследственной информации, которая закодирована в последовательности нуклеотидов – мономеров, составляющих полимер.

      В состав участка ДНК – гена обычно входит 1000 нуклеотидов. При делении клеток (митозе) ДНК материнской клетки предварительно удваивается в количестве (реплицируется), в результате чего дочерние клетки получат точные копии ДНК, а соответственно, одинаковые наборы генов. Таким образом информация будет передана последующему поколению клеток.

       Репликация – синтез новых цепей ДНК на матрице старых на основе принципа комплементарности азотистых оснований, антипараллельности и полуконсервативности. Пуриновые азотистые основания (аденин и гуанин) комплементарны пиримидиновым (тимин и цитозин). Азотистое основание, связанное ковалентной связью с остатком пятиуглеродного сахара дезоксирибозы и остатком фосфорной кислоты представляет собой нуклеотид – мономер ДНК. Основание аденин (А) комплементарно тимину (Т), гуанин (Г) – цитозину (Ц). Нуклеотиды, содержащие соответствующие азотистые основания, располагаются на цепях напротив и связываются между собой водородными связями. В ходе репликации двухцепочечная молекула расплетается и начинается синтез комплементарной цепи на каждой из материнских «матриц».

       Транскрипция – синтез мРНК (матричной рибонуклеиновой кислоты) на матрице ДНК (происходит на том участке молекулы ДНК, где зашифрована информация о белке, нужном в настоящей момент клетке).

      Рисунок 3 – Строение молекулы ДНК

       РНК – полинуклеотид, отличающийся от ДНК меньшими размерами молекулы, сахаром (рибоза вместо дезоксирибозы), и одним азотистым основанием – тимин в РНК заменяется на урацил (У). Ход транскрипции напоминает репликацию, но происходит на одной из цепей ДНК. В дальнейшем мРНК будет служить матрицей для синтеза белка в клетке при участии транспортных РНК (тРНК), содержащихся в цитоплазме и рибосомальных РНК (рРНК), входящих в состав рибосом.

      Задание 1.

      а) Постройте комплементарную цепь для участка ДНК: ТТГАГЦЦГТААГГЦТТЦЦ;

      б) Постройте мРНК для участка ДНК: ГГЦТАГГЦАААТГЦ.

      в) В одном из участков ДНК имеется 37 нуклеотидов, содержащих аденин и 13 нуклеотидов, содержащих гуанин. Сколько в этом участке нуклеотидов, содержащих тимин? Цитозин?

      Задание 2.

      Зарисуйте схему репликации ДНК и транскрипции мРНК, сделайте обозначения.

       Изменчивость объясняется рекомбинацией

Скачать книгу