Маълумот

11.2: Баррасии Кодекси генетикӣ - Биология

11.2: Баррасии Кодекси генетикӣ - Биология


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

A. Кодекси генетикии (қариб) универсалӣ, таназзулшуда

Дар рамзи генетикӣ ин маълумот барои пайвастани аминокислотаҳо ба полипептидҳо бо тартиб дар асоси пайдарпайии калимаҳои рамзии 3 асосӣ (кодонҳо) дар ген ва RNA паёмбари он (mRNA). Ба истиснои баъзеҳо (баъзе прокариотҳо, митохондрияҳо, хлоропластҳо), рамзи генетикӣ универсалӣ аст - ин дар ҳама организмҳо аз вирусҳо ва бактерияҳо то одамон якхела аст. Ҷадвали Кодекси генетикии универсалӣ дар саҳифаи оянда нусхаи РНК-и кодонҳои сегона ва аминокислотаҳои аминокислотаҳои мувофиқи онҳоро нишон медиҳад. Барои ду аминокислотаҳо (метионин ва триптофан) як кодон мавҷуд аст, аммо барои ҳар яке аз 18 аминокислотаҳои дигар ду ё зиёда кодонҳо мавҷуданд. Бо сабаби охирин, мо мегӯем, ки рамзи генетикӣ аст таназзул. Се нафар кодонҳоро қатъ кунед дар Кодекси генетикии стандартӣ Ба рибосомаҳо макони охирини аминокислотаро барои илова кардан ба полипептид "гӯед". Худи аминокислотаи охирин метавонад ҳама гуна аминокислотаҳо бошад, ки ба вазифаи полипептид синтез карда мешавад. Аммо, эволютсия AUG-ро ҳамчун кодонро оғоз кунед барои ҳама полипептидҳо, сарфи назар аз вазифа, инчунин барои ҷойгир кардани метионин дар дохили полипептид. Ҳамин тариқ, ҳама полипептидҳо ҳаётро бо метионин дар охири аминокислотаи худ оғоз мекунанд. Тавре ки мо муфассалтар мебинем, мошини тарҷумаи mRNA ин аст рибосома ва дастгоҳи рамзкушоӣ тРНК мебошад. Ҳар як кислотаи аминокислотаҳо ба тРНК пайваст мешавад, ки пайдарпаии кӯтоҳи он 3-база дорад антикодон ки ба кодони mRNA пурракунанда аст. Реаксияҳои ферментативӣ катализ мекунанд синтези деградатсия (конденсация) реаксияҳое, ки аминокислотаҳо дар пайвандҳои пептидӣ бо тартиби муқаррарнамудаи кодонҳо дар mRNA мепайванданд.

B. Шарҳҳо дар бораи табиат ва эволютсияи иттилооти генетикӣ

Наздик универсалии рамзи генетикӣ аз бактерияҳо ба одамон маънои онро дорад, ки код дар аввали эволютсия пайдо шудааст. Эҳтимол аст, ки қисмҳои рамз ҳатто пеш аз оғози ҳаёт вуҷуд доштанд. Аммо вақте ки дар ҷои худ ҷойгир шуд, рамзи генетикӣ аз тағироти эволютсионӣ хеле маҳдуд буд. Дегенератсияи коди генетикӣ ба ин маҳдудият имкон дод ва ба он мусоидат кард, ки ба пойгоҳ имкон дод, ки тағйироти зиёди асосиро, ки ба аминокислотаи аминокислотаҳо дар кодон рамзгузорӣшуда таъсир намерасонанд.

Универсалии наздики коди генетикӣ ва муқовимати он ба тағирот хусусиятҳои геномҳои мо мебошанд, ки ба мо имкон медиҳанд, ки генҳо ва дигар пайдарпаии ДНК-ро муқоиса кунем, то муносибатҳои эволютсиониро байни организмҳо (намудҳо), гурӯҳҳои организмҳо (ҷинс, оила, тартиб ва ғайра) муқаррар кунем. ва ҳатто шахсони алоҳида дар дохили як намуд.

Илова ба маҳдудиятҳое, ки аз ҷониби коди генетикии универсалӣ муқаррар карда мешаванд, баъзе организмҳо нишон медиҳанд ғарази кодон, маҳдудияти охирине, ки дар он кодонҳои универсалӣ организм истифода мебарад. Тағйирёбии кодон дар организмҳо беҳтараш кодонҳои бойи A-T-ро истифода мебаранд ё дар организмҳое, ки кодонҳои аз G ва C бойтарро дӯст медоранд. Ҷолиб он аст, ки ғарази кодон дар генҳо аксар вақт бо мувофиқат ҳамроҳӣ мекунад. ғаразнокии нуклеотидҳои геномӣ. Организме, ки дорои ғарази кодони AT мебошад, инчунин метавонад геноми аз AT бой дошта бошад (инчунин кодонҳои аз GC бой дар геномҳои бойи GC). Шумо метавонед ғаразнокии геномҳои нуклеотидро дар таносуби пойгоҳи Чаргафф эътироф кунед!

Ниҳоят, мо аксар вақт дар бораи иттилооти генетикӣ ҳамчун генҳо барои сафедаҳо фикр мекунем. Мисоли равшани маълумоти генетикӣ, ки рамзгузорӣ нашудаанд генҳои rRNA ва tRNAs, ки барои ҳама организмҳо маъмуланд, дохил мешаванд. Миқдори ин намуди ДНК-и иттилоотӣ (яъне генҳо барои полипептидҳо, tRNAs ва rRNAs) ҳамчун ҳиссаи умумии ДНК метавонад дар байни намудҳо фарқ кунад, гарчанде ки он дар прокариотҳои эукариотҳо баландтар аст. Масалан, ~88% хромосомаи даврии E. coli полипептидҳоро рамзгузорӣ мекунад, дар ҳоле ки ин рақам барои одамон камтар ~1,5% аст. Баъзе пайдарпаии ДНК-и камтар маълум дар организмҳои олӣ транскрипсия карда мешаванд (масалан, интронҳо). Дигар ДНК-и иттилоотӣ дар геном ҳеҷ гоҳ транскрипт карда намешавад. Охирин пайдарпаии танзимкунандаи ДНК, пайдарпаии ДНК, ки сохтори хромосомаҳоро дастгирӣ мекунанд ва дигар ДНКҳоеро дар бар мегиранд, ки ба рушд ва фенотип мусоидат мекунанд. Дар мавриди он миқдори ДНК-и воқеан ғайримаълумотӣ (бефоида) дар геномҳои эукариотӣ, ин миқдор мунтазам коҳиш меёбад, вақте ки мо тамоми геномҳоро пайдарпай мекунем, пайдарпаии нави ДНК-ро муайян мекунем ва РНК-ҳои навро кашф мекунем (мавзӯъҳое, ки дар ин матн дарҷ шудаанд).


EEB 122: Принсипҳои эволютсия, экология ва рафтор

Интиқоли генетикӣ механизмест, ки эволютсияро пеш мебарад. ДНК ҳама маълумоти заруриро барои сохтани организм рамзгузорӣ мекунад. Ҳар як ДНК-и организм аз ҳамон қисмҳои асосӣ сохта шудааст, ки бо тартиби гуногун ҷойгир шудаанд. ДНК ба хромосомаҳо ё гурӯҳҳои генҳо тақсим мешавад, ки барои сафедаҳо рамзгузорӣ мешаванд. Организмҳои ба таври ҷинсӣ тавлидшаванда бо роҳи митоз, организмҳои бо роҳи ҷинсӣ тавлидшуда бо мейоз афзоиш меёбанд. Ҳардуи ин механизмҳо такрори ДНК-ро дар бар мегиранд, ки баъдан ба насл мегузарад. РНК ҷузъи калидии такрори ДНК мебошад.

Бобҳои лексияҳо


Догмаи марказӣ: ДНК РНК-ро рамзгузорӣ мекунад РНК протеинро рамзгузорӣ мекунад

Расми 2. Дастурҳо оид ба ДНК ба РНК паёмнависӣ транскрипт карда мешаванд. Рибосомаҳо қодиранд маълумоти генетикии дар риштаи РНК-и паёмнависиро бихонанд ва ин маълумотро барои пайвастани аминокислотаҳо ба сафеда истифода баранд.

Ҷараёни иттилооти генетикӣ дар ҳуҷайраҳо аз ДНК ба mRNA ба сафеда аз ҷониби Догмаи марказӣ тавсиф карда мешавад (Расми 2), ки дар он гуфта мешавад, ки генҳо пайдарпаии mRNA-ҳоро муайян мекунанд, ки онҳо дар навбати худ пайдарпайии сафедаҳоро муайян мекунанд. Рамзкунии як молекула ба дигараш аз ҷониби сафедаҳо ва РНКҳои мушаххас анҷом дода мешавад. Азбаски иттилооте, ки дар ДНК нигоҳ дошта мешавад, барои функсияи ҳуҷайра хеле муҳим аст, ин маънои онро дорад, ки ҳуҷайра нусхаҳои mRNA-и ин маълумотро барои синтези сафеда месозад ва дар ҳоле ки худи ДНК бетағйир ва ҳифз шудааст. Нусхабардории ДНК ба РНК нисбатан осон аст ва як нуклеотид ба риштаи mRNA барои ҳар як нуклеотиди дар риштаи ДНК хондашуда илова карда мешавад. Тарҷума ба сафеда каме мураккабтар аст, зеро се нуклеотиди mRNA ба як кислотаи аминокислотаҳо дар пайдарпаии полипептидҳо мувофиқат мекунанд. Аммо тарҷума ба сафеда ҳанӯз систематикӣ ва ба ҳам монанд аст, ки нуклеотидҳои 1 то 3 ба аминокислотаи 1, нуклеотидҳои 4 то 6 ба аминокислотаи 2 ва ғайра мувофиқат мекунанд.


Догмаи марказӣ: ДНК РНК ва РНК протеинро рамзгузорӣ мекунад

Догмаи марказӣ ҷараёни иттилооти генетикиро аз ДНК ба РНК ба сафеда тавсиф мекунад.

Ҳадафҳои таълимӣ

Догмаи марказии биологияро ба хотир оред

Роҳҳои асосӣ

Нуқтаҳои асосӣ

  • Рамзи генетикӣ таназзул аст, зеро 64 кодон танҳо 22 аминокислотаро рамзгузорӣ мекунанд.
  • Рамзи генетикӣ универсалӣ аст, зеро он дар байни ҳама организмҳо якхела аст.
  • Репликатсия раванди нусхабардории як молекулаи ДНК мебошад.
  • Транскрипсия раванди табдил додани пайдарпаии мушаххаси ДНК ба РНК мебошад.
  • Тарҷума равандест, ки дар он рибосома mRNA-ро ба сафеда декод мекунад.

Шартҳои асосӣ

  • кодон: пайдарпаии се нуклеотидҳои ҳамсоя, ки ҳангоми синтез ё тарҷумаи сафеда кислотаи аминокислотаи мушаххасро рамзгузорӣ мекунанд
  • рибосома: комплексҳои сафеда/мРНК, ки дар ҳама ҳуҷайраҳо мавҷуданд, ки дар истеҳсоли сафедаҳо тавассути тарҷумаи RNA паёмнависӣ иштирок мекунанд
  • таназзул: зиёдатии коди генетикӣ (бештар аз як рамзи кодон барои ҳар як кислотаи аминокислотаҳо)

Кодекси генетикӣ таназзул ва универсалӣ аст

Рамзи генетикӣ таназзул аст, зеро 64 сегонаи нуклеотидҳои имконпазир мавҷуданд (4 3 ), ки аз шумораи аминокислотаҳо хеле зиёд аст. Ин сегонаҳои нуклеотидҳо кодонҳо номида мешаванд, ки онҳо илова кардани як кислотаи аминокислотаи мушаххасро ба занҷири полипептидӣ медиҳанд. Шасту яке аз кодонҳо бист аминокислотаҳои гуногунро рамзгузорӣ мекунанд. Аксарияти ин аминокислотаҳо метавонанд бо зиёда аз як кодон рамзгузорӣ карда шаванд. Се аз 64 кодон синтези сафедаро қатъ мекунанд ва полипептидро аз механизми тарҷума озод мекунанд. Ин сегонаҳо кодонҳои қатъ номида мешаванд. Кодон қатъии UGA баъзан барои рамзгузории аминокислотаи 21-ум бо номи селеноцистеин (Сек) истифода мешавад, аммо танҳо агар mRNA ба таври иловагӣ пайдарпайии мушаххаси нуклеотидҳоро дар бар гирад, ки пайдарпаии воридкунии селеноцистеин (SECIS) ном дорад. Кодон қатъии UAG баъзан аз ҷониби якчанд намуди микроорганизмҳо барои рамзгузории аминокислотаи 22-юм бо номи пиролизин (Пил) истифода мешавад. Кодон AUG низ вазифаи махсус дорад. Илова ба муайян кардани кислотаи аминокислотаи метионин, он инчунин ҳамчун кодони ибтидоӣ барои оғоз кардани тарҷума хидмат мекунад. Чаҳорчӯбаи хониш барои тарҷума аз ҷониби кодони оғози AUG муқаррар карда мешавад.

Рамзи генетикӣ универсалӣ аст. Ба истиснои якчанд истисно, амалан ҳамаи намудҳо як рамзи генетикиро барои синтези сафедаҳо истифода мебаранд. Табиати универсалии коди генетикӣ далели пурқудрати он аст, ки тамоми ҳаёт дар рӯи замин як пайдоиш доранд.

Кодонҳо ва рамзи генетикии универсалӣ.: Рамзи генетикӣ барои тарҷумаи ҳар як сегонаи нуклеотид (кодон) дар mRNA ба аминокислотаҳо ё сигнали қатъшавии тарҷума.

Догмаи марказӣ: ДНК РНК-ро рамзгузорӣ мекунад, РНК протеинро рамзгузорӣ мекунад

Догмаи марказӣ: Дастурҳо оид ба ДНК ба РНК паёмнависӣ сабт карда мешаванд. Рибосомаҳо қодиранд, ки маълумоти генетикии дар риштаи РНК-и паёмнависӣ навишташударо бихонанд ва ин маълумотро барои пайваст кардани аминокислотаҳо ба сафеда истифода баранд.

Догмаи марказии биологияи молекулавӣ ҷараёни иттилооти генетикиро дар ҳуҷайраҳо аз ДНК ба РНК (mRNA) ба сафеда тавсиф мекунад. Дар он гуфта мешавад, ки генҳо пайдарпайии молекулаҳои mRNA-ро муайян мекунанд, ки онҳо дар навбати худ пайдарпайии сафедаҳоро муайян мекунанд. Азбаски маълумоте, ки дар ДНК нигоҳ дошта мешавад, барои фаъолияти ҳуҷайра хеле муҳим аст, ҳуҷайра ДНК-ро муҳофизат мекунад ва онро дар шакли РНК нусхабардорӣ мекунад. Як фермент як нуклеотидро ба риштаи mRNA барои ҳар як нуклеотид, ки дар риштаи ДНК мехонад, илова мекунад. Тарҷумаи ин маълумот ба сафеда мураккабтар аст, зеро се нуклеотиди mRNA ба як кислотаи аминокислотаҳо дар пайдарпаии полипептидҳо мувофиқат мекунанд.

Транскрипсия: ДНК ба РНК

Транскрипсия раванди эҷоди як нусхаи пурраи РНК-и пайдарпаии ДНК мебошад. Ҳам РНК ва ҳам ДНК кислотаҳои нуклеинӣ мебошанд, ки ҷуфтҳои асосии нуклеотидҳоро ҳамчун забони иловагӣ истифода мебаранд, ки ферментҳо метавонанд аз ДНК ба РНК табдил ёбанд. Ҳангоми транскрипсия пайдарпаии ДНК аз ҷониби полимеразаи РНК хонда мешавад, ки як қатори пурраи антипараллели РНК ба вуҷуд меорад. Баръакси репликатсияи ДНК, транскрипсия ба як комплементи РНК оварда мерасонад, ки дар ҳама ҳолатҳое, ки тимини ДНК (Т) ба вуҷуд омадааст, РНК урацил (U) -ро иваз мекунад. Транскрипсия қадами аввалин дар ифодаи ген мебошад. Давраи ДНК, ки ба молекулаи РНК транскрипсия шудааст, транскрипт номида мешавад. Баъзе транскриптҳо ҳамчун РНК-ҳои сохторӣ ё танзимкунанда истифода мешаванд ва дигарон як ё якчанд сафедаҳоро рамзгузорӣ мекунанд. Агар гени транскрипсияшуда сафедаро рамзгузорӣ кунад, натиҷаи транскрипсия РНК-и паёмнависӣ (mRNA) мебошад, ки баъдан барои эҷоди ин сафеда дар раванди тарҷума истифода мешавад.

Тарҷума: РНК ба сафеда

Тарҷума равандест, ки тавассути он mRNA рамзкушоӣ ва тарҷума барои тавлиди пайдарпаии полипептид, ки дар акси ҳол ҳамчун сафеда маълум аст. Ин усули синтези сафедаҳо аз ҷониби mRNA идора карда мешавад ва бо ёрии рибосома, маҷмӯи калони РНК-ҳои рибосомӣ (rRNAs) ва сафедаҳо анҷом дода мешавад. Дар тарҷума, ҳуҷайра паёми генетикии mRNA-ро рамзкушо карда, занҷири нави полипептидро ҷамъ мекунад. Интиқоли РНК, ё tRNA, пайдарпаии кодонҳоро дар риштаи mRNA тарҷума мекунад. Вазифаи асосии tRNA ин интиқол додани аминокислотаи озод аз ситоплазма ба рибосома мебошад, ки дар он ба занҷири полипептидҳои афзоянда пайваст мешавад. tRNAs илова кардани аминокислотаҳо ба охири афзояндаи занҷири полипептидҳо идома медиҳанд, то он даме, ки онҳо ба кодони қатъ дар mRNA расанд. Рибосома пас аз он сафедаи тамомшударо ба ҳуҷайра мебарорад.

ДНК ба сафеда: Ин интерактивӣ раванди рамзи ДНК-ро аз аввал то ба охир ба сафеда тарҷума мекунад!


11.2: Баррасии Кодекси генетикӣ - Биология

Транскрипсия, тарҷума ва кодекси генетикӣ

Муқаддима
ДНК маълумоти генетикиро нигоҳ медорад, ин маълумот бояд ба "маҳсулот" табдил дода шавад, то вазифаи ҳуҷайраро иҷро кунад. Ин раванд "догмаи марказӣ" номида мешавад, ДНК аввал ба РНК паёмнависӣ (mRNA) транскрипсия карда мешавад, сипас сафеда мувофиқи маълумот дар бораи mRNA синтез карда мешавад. Бо ин роҳ маълумот аз ДНК ба сафеда мегузарад ва сафедаҳо молекулаҳои "иҷрокунанда" дар ҳуҷайраҳо мебошанд.

РНК
РНК дорои 4 асос: A, U, G ва C, онҳо метавонанд бо асосҳои ДНК ҷуфт шаванд (T, A, C ва G, бо ин тартиб). 4 синфи РНК мавҷуданд: mRNA, RNA интиқол (tRNA), RNA рибосома (rRNA) ва РНК-ҳои хурд, аз ҷумла snRNA, miRNA ва ncRNA. Молекулаҳои mRNA аз ДНК ба сафеда "хабаррасон" мебошанд. rRNA ва tRNA ҳарду дар синтези сафедаҳо фаъолият мекунанд.

Транскрипсия
Транскрипсия равандест, ки дар он ДНК ба РНК-и комплементарӣ мубаддал мешавад, ки тавассути РНК полимераза катализ мешавад. Транскрипсия вақте оғоз мешавад, ки комплекси полимеразаи РНК дар промоутер ҷамъ мешавад. Полимеразаи РНК дарозшавии РНК-ро катализ мекунад, дар ҳоле ки қолаби ДНК кушода ва дубора печонида мешавад. Маҷмӯи транскрипсия ба сигналҳои мушаххаси қатъшавӣ ҷавоб медиҳад ва ҷудо мешавад, яъне қатъи транскрипсия.

коркарди РНК
Коркарди РНК инҳоро дар бар мегирад: 5' пӯшиш барои мӯътадилсозии РНК ва пайваст кардани рибосома барои нест кардани пайдарпаии интрон ва 3' полиаденилизатсия барои муҳофизати mRNA аз 3' экзонуклеаза, дароз кардани нисфи ҳаёти mRNA.

Кодекси генетикӣ
Аз mRNA то сафеда, коди генетикӣ ба таври доимӣ хонда мешавад, вергул вуҷуд надорад, онҳо ба ҳам намеоянд, якранг, қариб универсалӣ, бо истиснои якчанд. Бисёр рамзҳо метавонанд як кислотаи аминокислотаро (дегенератсия) рамзгузорӣ кунанд. Кодонҳои махсуси оғоз (AUG) ва се кодонҳои қатъӣ (UAA, UAG ва UGA) мавҷуданд. Дар мавқеи сеюми кодон, эҳтимоли зиёд дорад, ки нуклеотид гуногун бошад, аммо он ба ҳар ҳол барои ҳамон аминокислотаҳо (ҷуброн) рамзгузорӣ мекунад.

Тарҷума
Тарҷума tRNA-ҳоро талаб мекунад, ки аминокислотаро ворид мекунанд ва онҳоро мувофиқи рамзи генетикӣ дар mRNA ҷойгир мекунанд. Тарҷума се марҳиларо дар бар мегирад: Оғоз: зербахши рибосома ба 5' охири mRNA мепайвандад. Дарозиш: як аминоасил-тРНК-и воридшаванда ба кодон дар макони А пайваст мешавад, пайванди пептидӣ дар байни кислотаи аминокислотаи нав ва занҷири афзоишёбанда ба вуҷуд меояд. Пептид як мавқеъи кодонро ҳаракат мекунад ва ба ҷои дигар омода мешавад. Кодонҳои қатъӣ аз ҷониби ягон tRNA эътироф карда намешаванд.
Ин ба ҷудошавии рибосомаҳо ва баровардани полипептид оварда мерасонад.

  • Харитаи консептуалӣ барои нишон додани ҷадвали ҷараёнии иттилооти генетикӣ чӣ гуна транскрипсия ва тарҷума карда мешавад
  • Рақамҳои рангоранг ва соддакардашуда барои нишон додани раванди транскрипсия
  • Оғози транскрипсия мутаҳаррик аст ва фаҳмо осон аст.
  • Ҳама 64 рамзи генетикӣ дар ҷадвал оварда шудаанд
  • Сохтори муфассали tRNA ва ҷуфтшавии он бо mRNA
  • Тасвири схематикии қадамҳои тарҷума
  • Консепсияи асосӣ дар диаграммаи ҷамъбастӣ нишон дода шудааст
  • Шаблон ДНК
  • Раванди
  • Комплекси полимеразаи РНК
  • Ташаббускор ва тарғибкунанда
  • Дарозиш ва қатъшавӣ
  • Компонентҳо талаб карда мешаванд
  • тРНК
  • Ташаббус
  • Дарозиш
  • Қатъ кардан
  • Тағироти пас аз тарҷума

Ба ҳама 24 дарси генетика, аз ҷумла дарсҳои консепсия, машқҳои мушкилот ва варақаҳои фиреб нигаред:
Дар давоми 24 соат ба худ генетикаи визуалӣ омӯзед


3.2 Намудҳои мушкилот

3.2.1 Мушкилоти детерминистӣ, комилан мушоҳидашаванда => мушкилоти ягонаи давлатӣ

Агент аниқ медонад, ки он дар кадом ҳолат қарор хоҳад гирифт, пайдарпаӣ аст.

3.2.2 Мушоҳиданашаванда => мушкилоти мувофиқ

Агент шояд тасаввуроте надошта бошад, ки он дар куҷо ҳалли (агар мавҷуд бошад) пайдарпаӣ аст

3.2.3 Мушкилоти ғайримуқаррарӣ ва/ё қисман мушоҳидашаванда => Мушкилоти фавқулодда

  • Даркҳо дар бораи ҳолати кунунӣ маълумоти нав медиҳанд
  • ҳалли нақшаи шартӣ ё сиёсат аст
  • аксар вакт кофтуков, ичрои

3.2.4 Фазои ҳолати номаълум => мушкилоти иктишофӣ


Баррасии генетика

Мейоз ташаккули гаметаҳо мебошад ва гаметаҳо дорои маълумоти генетикӣ мебошанд, ки волидон ба насл мегузаранд. Ғайр аз он, мейоз варианти генетикиро ба вуҷуд меорад.

Шарҳ:

Дар мейоз, нутфа ва тухмҳо тавассути сперматогенез ва оогенез тавассути гирифтани ооцитҳо ва сперматоцитҳо (диплоидҳо ё дорои ду нусхаи як хромосома, яке аз модар ва дигаре аз падар) ба вуҷуд меоянд (ба таври муфассал дар поён) онҳоро тақсим мекунад, Ҳамин тавр, шумо бо 4 гамета ба даст меоред, ки ҳар яки онҳо як хоҳар хроматид доранд. Ин хроматидҳо танҳо ДНК-и конденсатсионӣ мебошанд ва генҳои мо мебошанд.

Ин варианти генетикиро зиёд мекунад ва ба мутобиқшавии эволютсионалӣ оварда мерасонад, зеро он ба кӯдак имкон медиҳад, ки ҳам генҳои модар ва ҳам падарро бидуни доштани 92 хромосома (дар мавриди одамон) дошта бошанд.

Дар Мейоз I, ҳуҷайра қадамҳои шабеҳи митозро мегузарад, ба истиснои хроматидҳо дар анафаза I, тамоми хромосома ҷудо карда мешавад. Ин ду ҳуҷайраро ба вуҷуд меорад. Ниҳоят, он 2 ҳуҷайра хроматидҳои худро дар мейоз II ҷудо мекунанд, ки дар натиҷа 4 сперма бо фарқиятҳои генетикӣ барои сохтани кӯдак омодаанд. Дар робита ба тухм, 4 дона офарида мешавад, аммо танҳо 1-то зинда мемонад, зеро тухм нобаробар тақсим мешавад, то як тухме, ки зинда мемонад, миқдори зиёди маводи ғизоӣ барои кӯдак дорад.

Ҷавоб:

Генетика эҳтимолиятро барои пешгӯии мерос истифода мебарад

Шарҳ:

Мо метавонем асосҳои эҳтимолиятро барои муайян кардани эҳтимолияти зоҳир кардани хислатҳои насл истифода барем. Яке аз роҳҳое, ки ин корро анҷом медиҳанд, ин истифодаи квадратҳои пуннет мебошад, ки дар он генотип барои ҳар як волидайн дар тарафи чап ва болои мураббаъ ҷойгир карда шудааст, тавре ки дар зер дида мешавад.

Пас мо майдонҳои боқимондаро бо гирифтани як аллел/ҳисса аз сатри мувофиқ ва аллели дуюм/саҳм аз сутуни мувофиқ пур мекунем. Мо дар ҳар як чашмаке, ки дар мисоли боло холӣ ҳастанд, ду ҳарф мегузорем.

Ин натиҷаи мо хоҳад буд:

Мо чор мураббаъ ва чор вариант дорем. Аммо, азбаски ҳамаи чаҳор варианти мо якхелаанд (YG), имкони доштани насл бо фенотипи YG 100% аст.

Дар ин ҷо як мисоли дигари саволи эҳтимолияти генетикӣ дар Сократик аст.

Ҷавоб:

Ин омӯзиши хусусиятҳои ирсӣ мебошад, ки аз ҷониби генҳо дар организм шахсият дода мешавад.

Шарҳ:

Генетика ба ибораи оддӣ омӯзиши генҳо, хусусиятҳои ирсӣ ва вариантҳои ирсии организмҳо мебошад.

Генетика мекӯшад ошкор кунад, ки чӣ гуна генҳо барои рамзгузории хислатҳое, ки мо дар организм мушоҳида мекунем, масъуланд.

Се сатҳи гуногуни генетика вуҷуд дорад

Генетикаи интиқолшаванда ки асосан меомӯзад, ки чӣ гуна хислатҳои ирсӣ аз волидайн мегузарад. дар ин ҷо мо интиқоли хислатҳоро дар сатҳи организмҳои ягона меомӯзем.

Генетикаи молекулавӣ ки табиати химиявии худи генро меомузанд ва бубинанд, ки ген маълумоти ирсиеро, ки реплика мешавад ва баъд аз он организм дар шакли сафеда истифода мешавад, код мекунад. Дар ин ҷо мо ҳатто метавонем як генро дар байни намудҳо, шахсони алоҳида ва намудҳои организм дида бароем. (мисол метавонад муқоисаи сохтори РНК полимеразаи инсон ва хамиртурушро дар бар гирад)

Генетикаи популятсия таркиби популятсияро дар як намуд бо шумораи зиёди фардҳо меомӯзад, то тағирот дар намуд ё генофондро омӯзад. он инчунин ба мо тасаввурот медиҳад, ки як намуд аз аҷдодони худ чӣ гуна пайдо шудааст.

Шарҳ:
Ин сатҳҳо дар он ҷо кӯҳна нестанд, намудҳои гуногуни категорияҳо вуҷуд доранд, ба монанди генетикаи пашша (дар асоси организм), ки дар он олим дар бораи генетикаи пашшаҳои мевагӣ меомӯзад, ки онҳоро ба се категорияи боло тақсим кардан мумкин аст.

Баъзан генетика бо истифода аз сохтор дар соҳаи гуногуни махсуси генҳо тақсим карда мешавад, ба монанди генетикаи хромосомӣ, ки дар он шумо дар бораи генетика дар бораи хромосомаҳо меомӯзед.



Хулоса

  • Рамзи генетикӣ аз пайдарпаии асосҳо дар ДНК ё РНК иборат аст.
  • Гурӯҳҳои се асос кодонҳоро ташкил медиҳанд ва ҳар як кодон як кислотаи аминокислотаро ифода мекунад (ё оғоз ё қатъ).
  • Кодонҳо бо навбат пас аз кодони оғоз то расидан ба кодони қатъ хонда мешаванд.
  • Рамзи генетикӣ универсалӣ, якхела ва зиёдатист.

[Атрибутҳо ва литсензияҳо]

Ин мақола тибқи иҷозатномаи CC BY-NC-SA 4.0 иҷозатнома дорад.

Аҳамият диҳед, ки видео(ҳо) дар ин дарс таҳти Литсензияи стандартии YouTube пешниҳод карда мешаванд.


Ифодаи ген: Тарҷумаи Кодекси генетикӣ

Асосҳои рибонуклеотидҳо ҳамчун ҳарфҳо дар Кодекси генетикӣ истифода мешаванд

Рамзи генетикӣ бо истифода аз рибонуклеотидҳо, ки молекулаҳои mRNA-ро ҳамчун ҳарф ташкил медиҳанд, дар шакли хаттӣ навишта шудааст. Пайдарпаии рибонуклеотидҳо аз асосҳои комплементарии нуклеотидҳо дар риштаи қолаби ДНК гирифта мешавад. Аз ин рӯ, пайдарпаии нуклеотидҳо бо риштаи рамзгузории ДНК комилан якхела аст. Ҳар як рамзи генетикӣ аз се ҳарфи рибонуклеотид иборат аст, ки ба ин васила ҳамчун рамзи сегона номида мешавад. Ҳамин тавр, рамзи генетикӣ як рамзи сегона аст, ки дар он барои муайян кардани як кислотаи аминокислотаҳо пайдарпаии се асос лозим аст. Рамзи генетикӣ пайдарпаии РНК-ро ба пайдарпаии аминокислотаҳо табдил медиҳад (расми 4.17). Ҳар як гурӯҳи се рибонуклеотид, ки кодон номида мешавад, як аминокислотаро муайян мекунад. Ин рамзҳо якхелаанд, зеро ҳар як сегона танҳо як кислотаи аминокислотаро муайян мекунад. Ҳамин тариқ, кас тасаввур кардан мумкин аст, ки кодон ҳадди аққал се пойгоҳро ташкил медиҳад. Бо се асос 4 3 = 64 кодон мавҷуд аст, ки барои рамзгузории 20 аминокислотаҳо беш аз кофист. Аз ин рӯ, рамзи генетикӣ таназзул аст, яъне зиёда аз як сегона метавонад як кислотаи аминокислотаро рамзгузорӣ кунад. Ҳар як кислотаи аминокислота метавонад зиёда аз як кодон дошта бошад, аммо ҳеҷ як кодон наметавонад зиёда аз як аминокислотаро рамзгузорӣ кунад. Ғайр аз он, коди генетикӣ универсалӣ аст, зеро кодро ҳама вирусҳо, прокариотҳо, археяҳо ва эукариотҳо истифода бурдан мумкин аст.

Расми 4.17. Ҷадвале, ки догмаи марказии биологияро нишон медиҳад, ки дар он ДНК ба mRNA транскрипт карда мешавад, ки пас аз он ба пайдарпаии аминокислотаҳои сафеда тарҷума мешавад.


Пас аз рух додани транскрипсия пайдарпаии асосии РНК чӣ гуна хоҳад буд?

Ҳар се қисмро пур кунед ва ба ҳама саволҳо ҷавоб диҳед. Дар хотир доред, ки дар майдони Пуннетт барои Қисми 2 гардиш кунед.

Қисми 1: Генетика - Аз генҳо то сафедаҳо, мутатсияҳо (боби 10)

Шарҳи умумӣ: Маълумоти генетикӣ дар ДНК ба РНК интиқол дода мешавад ва сипас ба пайдарпаии аминокислотаҳои сафеда тарҷума карда мешавад.

A) Қадами 1 - Транскрипсия: Дар ҷараёни транскрипсия маълумот дар кодонҳои ДНК-и ген ба РНК интиқол дода мешавад.

Фарз мекунем, ки ген X дорои пайдарпаии асоси ДНК 3'-TACCCTTTAGTAGCCACT-5' мебошад.

Савол: Пас аз рух додани транскрипсия пайдарпаии асосии РНК чӣ гуна хоҳад буд? Инро ворид кунед.

(Дар ин мисоли мушаххас, фарз кунед, ки маҳсулоти РНК коркардро талаб намекунад, то мРНК шавад. Ба ибораи дигар, РНК-и транскрипсияшуда ба пайдарпаии mRNA табдил меёбад.)

B) Қадами 2 - Тарҷума: Ҳангоми синтези сафедаҳо дар рибосома, пайдарпаии асосии кодонҳои mRNA ба пайдарпаии аминокислотаҳои сафеда тарҷума мешавад.

Савол: Бо истифода аз mRNA, ки шумо дар боло транскрипт кардаед, ҷадвали коди генетикиро барои муайян кардани пайдарпаии аминокислотаҳои ҳосилшуда истифода баред? Инро ворид кунед.

Ва ба ин саволҳо ҷавоб диҳед:

Кодонҳои аввал ва охирин чӣ аҳамият доранд? Ин кодонҳо барои синтези сафедаҳо чӣ маъно доранд?

C) Мутацияҳо: Мутация ҳамчун тағирёбии пайдарпаии асосии ДНК муайян карда мешавад. Ин метавонад ҳамчун "хато" дар репликатсияи ДНК рух диҳад, масалан.

Фарз мекунем, ки ҳангоми репликатсияи ДНК ду пайдарпаии мутантии ДНК тавре ки дар зер нишон дода шудааст, тавлид мешаванд.

Барои 2 пайдарпаии мутацияшудаи ДНК, шумо таҳқиқ хоҳед кард, ки ин тағиротҳо ба пайдарпайии аминокислотаҳо дар сафеда чӣ гуна таъсир расонда метавонанд.

Савол: Барои ҳар яки ин ду, шумо бояд аввал mRNA-ро транскрипсия кунед ва сипас ҷадвали коди генетикиро барои муайян кардани пайдарпаии аминокислотаҳо истифода баред.

Инҳоро ворид кунед ва бигӯед, ки оё пайдарпаии сафедаҳо барои ҳар яки онҳо тағир меёбад.

Савол: Пас, фаҳмонед, ки чаро тағирёбии пайдарпаии аминокислотаҳо метавонад ба функсияи сафедаҳо таъсир расонад. Ҷавоби худро гузоред.

Ин аст пайдарпайии аслӣ, ки пас аз он ду пайдарпайии мутатсияшуда, 1 ва 2:

пайдарпаии аслӣ 3'- TACCCTTTAGTAGCCACT-5'

пайдарпаии мутатсияшуда 1) 3'-TACGCTTTAGTAGCCATT-5'

пайдарпаии мутатсияшуда 2) 3'-TAACCTTTACTAGGCACT-5'.

Қисми 2: Мероси аломатҳо ё ихтилоли генетикӣ (боби 12)

Боб ва Салли ба наздикӣ издивоҷ карданд. Ҳангоми тасмим гирифтан дар бораи ба нақша гирифтани оила, ҳам Салли ва ҳам Боб мефаҳманд, ки ҳардуи онҳо барои фибрози кистикӣ гетерозигота мебошанд, аммо ҳеҷ яке аз онҳо аломатҳои ин беморӣ надоранд.

Барои ин гардиши ҷуфт дар майдони Пуннетт майдони Пуннетт барои фибрози кистикӣ насб ва анҷом диҳед.

Ҳангоми иҷрои майдони Пуннет, C = аллели муқаррарӣ ва c = аллел барои фибрози кистикӣ.

Эзоҳ: Шумо метавонед функсияи Ҷадвалро дар MS Word барои эҷод ва пур кардани майдони Пуннетт истифода баред.

Дар асоси майдони Пуннет, имкони (фоиз) таваллуди кӯдаки солим (на интиқолдиҳанда), кӯдаке, ки интиқолдиҳандаи хислати фибрози кистикӣ ва кӯдаки гирифтори фибрози кистикӣ аст, ҳисоб кунед? Ин фоизҳоро гузоред.

Қисми 3: Тақсимоти ҳуҷайра, таҷдиди ҷинсӣ ва тағирёбии генетикӣ (Боби 11)

Ҳуҷайраҳои эукариотӣ метавонанд бо митоз ё мейоз тақсим шаванд. Дар одамон, митоз ҳуҷайраҳои навро барои афзоиш ба вуҷуд меорад ва мейоз ҳуҷайраҳои ҷинсӣ (гаметаҳо) -ро, ки нутфа ва тухм ном доранд, ба вуҷуд меорад.

Гарчанде ки мутатсияҳо сарчашмаи ниҳоии тағирёбии генетикӣ мебошанд, ҳам мейоз ва ҳам таҷдиди ҷинсӣ инчунин метавонанд ба таркиби нави генетикӣ дар насл мусоидат кунанд.

Савол: Чӣ тавр ҳам мейоз ва ҳам таҷдиди ҷинсӣ (бордоршавӣ) наслҳоеро ба вуҷуд меоранд, ки аз ҷиҳати генетикӣ аз волидон фарқ мекунанд? Боварӣ ҳосил кунед, ки дар бораи қадамҳои мейоз, ки тағирёбанда ва инчунин раванди бордоршавӣ зиёд мешаванд, сӯҳбат кунед.

Пуршудаи майдони Пуннетт ва ҷавобҳо ба ҳама саволҳо. Қисмҳои 1, 2 ва 3 Бубахшед бачаҳо ман ҳатто намедонам ин чи аст илтимос ба ман кумак кунед ман девона шуда истодаам

© BrainMass Inc. brainmass.com 4 марти 2021, 21:35 ad1c9bdddf
https://brainmass.com/biology/genetics/what-would-be-the-base-sequence-of-rna-after-transcription-occurs-256349

Пешнамоиши ҳалли мушкилот

Савол: Фарз мекунем, ки гени X дорои пайдарпаии асоси ДНК 3'-TACCCTTTAGTAGCCACT-5' мебошад. Пас аз рух додани транскрипсия пайдарпаии асосии РНК чӣ гуна хоҳад буд? Инро ворид кунед.

Ҷавоб: Транскрипт дар риштаи нави РНК аз 5' то 3' мегузарад. Аз ин рӯ, ин порчаи ДНК аллакай дар самти дуруст қарор дорад, то мушкилотро осон кунад. Мо танҳо як қатори нави РНК-ро мувофиқ месозем, то боварӣ ҳосил кунем, ки мо ба қоидаҳои ҷуфткунии асосҳо диққат медиҳем.

Ин хеле оддӣ аст. Танҳо қоидаҳои ҷуфткунии пойҳоро (GC ва AT) дар хотир доред, интизор шавед, ки дар РНК T мавҷуд нест. Дар он ҷо ба ҷои T (тимин) U (урасил) мавҷуд аст. Ҳамин тавр, барои RNA ҷуфти AU бояд ба назар гирифта шавад.

Савол: Бо истифода аз mRNA, ки шумо дар боло транскрипт кардаед, ҷадвали коди генетикиро барои муайян кардани пайдарпаии аминокислотаҳои ҳосилшуда истифода баред?

Ҷавоб: Барои тарҷумаи ин пайдарпаии mRNA, мо бояд ҷадвали "Кодекси генетикӣ"-ро истифода барем. Кодонҳои сегонаи mRNA-ро мустақиман дар диаграмма бубинед.

Аввалан, тақсим кардани пайдарпай ба сегонаҳо муфид аст, то шумо онҳоро осонтар бубинед. Ин имкон медиҳад, ки ҷустуҷӯи онҳоро дар диаграмма осонтар кунад.

Ин аст пайдарпаии дурусти аминокислотаҳо, ки бо пайдарпаии mRNA дар боло нишон дода шудааст.

Дар хотир доред, ки азбаски UGA кодони таваққуф аст, он чизеро рамзгузорӣ намекунад ва пайдарпаии аминокислотаҳо дар тарҷумаи CGG ба охир мерасад.

Савол: Кодонҳои аввал ва охирин чӣ аҳамият доранд? Ин кодонҳо барои синтези сафедаҳо чӣ маъно доранд?

Ҷавоб: Кодони аввал кодони ташаббускор аст. Ҳама тарҷумаҳои сафеда аз метионин оғоз мешаванд. Кодони охирин, тавре ки аллакай зикр шудааст, кодони таваққуф аст. Он раванди тарҷумаро ба итмом мерасонад.

Савол: Фарз мекунем, ки ҳангоми репликатсияи ДНК ду пайдарпаии мутантии ДНК тавре ки дар зер нишон дода шудааст, ба вуҷуд меоянд. Барои .

Хулосаи ҳалли

пайдарпаии асосии РНК пас аз ба амал омадани транскрипсия муайян карда мешавад. Ин ҳалли тақрибан 866 калимаро дар бар мегирад.


Видеоро тамошо кунед: Ўзбекистон Республикаси Сайлов Кодексининг 3-моддаси (Феврал 2023).