DNA

Charakterystyka kwasów nukleinowych – kwasy nukleinowe to związki organiczne, odpowiedzialne za przechowywanie i przekazywanie informacji genetycznej o budowie i właściwościach organizmu. Budowa chemiczna DNA – podstawowa jednostka to nukleotyd – zasada azotowa (A – adenina, T – Tymina, C – cytozyna, G – guanina), cukier pięciowęglowy Deoksyryboza, reszta kwasu fosforowego. Postać DNA – podwójna Heliksa, utworzona przez dwa łańcuchy nukleotydów powiązanych ze sobą. Połączenia miedzy nićmi helisy - wiązania wodorowe (słabe) pomiędzy odpowiednimi zasadami, uniemożliwiają rozplątanie helisy. Zasada komplementarności – polega na powstawaniu słabych wiązań wodorowych między odpowiednimi zasadami tworzącymi pary. A = T T= A C=G G=C Proces replikacji semikonserwatywnej – podwójne ilości DNA – warunki zajścia: obecność enzymów powodujących rozerwanie wiązań wodorowych między zasadami. Obecność polimerozy DNA – warunkuje dobudowanie komplementarne brakujących nukleotytydów. Rezultat: z jednej cząsteczki DNA powstają dwie identyczne cząsteczki. Przebieg replikacji: 1) rozpleczenie podwójnej helisy, 2) rozerwanie wiązań wodorowych, 3) komplementarne dobudowanie nukleotydów, 4) odtworzenie helisy. 5) zaczyna się w miejscu inicjacji, replikacji. Gameta - ♀ i ♂ męska lub żeńska służąca do rozmnażana płciowego. Zygota – zapłodniona komórka jajowa, powstała z połączenia gamety ♀ i ♂ Diploidalność – podwójna liczba chromosomów Haploidalność – pojedyncza liczba chromosomów. Gen – odcinek DNA odpowiedzialny za powstanie białka, warunkuje daną cechę Fenotyp – całokształt cech zewnętrznych. Powstaje na skutek współdziałania genotypu i czynników środowiska. Genotyp – zbiór genów w komórce. Doprowadza do wykształcenia fenotypu, ale wyznacza jedynie zakres możliwości rozwojowych, zalżnych od środowiska. Cecha dominująca – dziedziczna cecha, która zawsze ujawnia się w potomstwie. Cecha recesywna – cecha dziedziczna, która może się ujawnić tylko, gdy potomstwo odziedziczy dwa recesywne Allele. Allele – rózne formy genu leżące w tych samych miejscach w parze chromosomów. Niosą informacje dotyczącą tej samej cechy.



I Prawo Mendla – prawo czystości gamet. Do każdej gamety wchodzi tylko jeden Allel z danej pary. II Prawo Mendla - Prawo niezależnej segregacji cech - geny należące do jednej pary alleli są dziedziczone niezależnie od genów należących do drugiej pary alleli. Pojęcie kodu genetycznego: system umownych znaków (symboli) używanych w celu przekazania informacji według przyjętego klucza, dotyczy kolejności aminokwasów we wszystkich białkach. Informacja o białkach: a)są to makrocząsteczki liniowe, zbudowane z 20 różnych aminokwasów, b) istnieją białka, małe (kilkadziesiąt aminokwasów) oraz olbrzymie (np. tysiąc aminokwasów) c) aminokwasy są ułożone w różnej kolejności (sekwencji) odpowiednio do spełnianej przez dane białko funkcji. DNA a budowa białka: W DNA zapisana jest informacja genetyczna. Język tej informacji jest czteroliterowy, bo występują cztery zasady azotowe i tyle odpowiadających im nukleotydów. Dlaczego informacja genetyczna posługuje się trzyliterowymi wyrazami: ma to związek z liczbą uzyskanych kombinacji, czyli informacji kodycznych każdych z aminokwasów. Musi być ona optymalna. Taką liczbą jest: 43 = 64, a więc 4 zasady azotowe mogą wytworzyć 64 kombinacje trójkowe. Cechy kodu genetycznego: a) jest trójkowy – poszczególne wyrazy kodu składaja się z trzech nukleotydów. Trzy kolejne nukleotydy to Kodon opisujący jeden aminokwas. Są trzy kodony nie odpowiadające aminokwasom, a stosujące znak stop – koniec zapisu białka UAA, UAG, UGA. Początek biosyntezy białka wyznacza kodon, inicjujący start (kodon metioninowy – AUG) b) jest uniwersalny – u wszystkich organizmów; roślinnych i zwierzęcych, trójka nukleotydów AAG, koduje lizane, c) jest niezachodzacy tzn że ten sam nukleotyd nie jest składnikiem sąsiadujących trójek, ale tylko jednej, d) jest bez przecinkowy – nie zna znaków przestankowych. To znaczy, że nie istnieją nukleotydy spełniające rolę znaku przestankowego, oddzielającego kodony, e) jest jednoznaczny – najistotniejsza cecha – oznacza, że dany kodon koduje tylko jeden aminokwas, f) jest zdegenerowany – dane aminokwasy są kodowane przez więcej niż jeden kodon. Wynika to z tego, że 61 trójek kodujących przypada na 20 aminokwasów.