Információs rendszer sejteket 2
Információs rendszer sejtek
sejtrendszer sejtek
Metaphase kromoszóma (a spirális kromatin) két részre van osztva formában. kromatida határozza meg a jelenléte a primer szűkület - Ez. centromer osztja a 2. kromoszómán vállát.
Hely határozza meg a centromereket kromoszómák alapformák
Képzés spirál kromoszómák nem földet. ugyanazon a kromoszómán egy gyenge spirál hívják. eukromatin zóna magas metabolikus aktivitás, ahol a DNS a következőkből áll egyedi szekvenciák. Terület, ahol erős helix - heterokromatikus részét átírható. Különböztesse konstitutív heterokromatin genetikai inert, tartalmaz nélkül végbemegy géneknek eukromatin, valamint adott esetben, amely lehet kapcsolni egy aktív eukromatin. Végszakasza disztális részeit kromoszómák nevezzük telomerek.
A kromoszómák megoszlanak a autoszómák (szomatikus sejtek) és a járulékos kromoszóma (szex mondat).
Szerint sejt Levitsky (1924) diploid kromoszómák szomatikus sejtek hívták kariotípus. Ő jellemzi a száma, alakja, mérete és a kromoszómák. Leírni kromoszóma kariotípus javaslata alapján a főtitkár Navashin őket szisztematikus ideogrammokat vide- kariotípus. 1960-ben felajánlotta a Denver nemzetközi osztályozása kromoszómák, mely kromoszómák szerint osztályozzák mérete és elhelyezkedése a centromérához. A humán szomatikus sejtek differenciálódnak kariotípus 22 pár autosomes és egy pár nemi kromoszómák. Állítsa be a kromoszómák szomatikus sejteket nevezik diploid, és az ivarsejtek -nymdgaploi (ez egyenlő a fele az autoszómakészleten). A kariotípus humán kromoszóma ideogrammokat vannak osztva 7 csoportban, attól függően, hogy mérete és alakja.
1 - 1-3 nagy metacentrikus.
2 - 4-5 nagy kromoszóma.
3 - 6-12 és X-submetacentric átlagos metacentrikus.
4 - 13-15 acrocentric közegben.
5 - 16-18 kicsi képest meta-submetacentric.
6 - 19-20 kis metacentrikus.
7 - 21-22 és az Y-kromoszóma a legtöbb kis acrocentric.
Besorolása szerint párizsi kromoszómák csoportokba osztottuk aszerint, hogy azok mérete és alakja, valamint a lineáris differenciálódását.
A kromoszómák a következő szabályok vonatkoznak (a tulajdonságok a kromoszómák)
1. Személyiség - a különbségek nem homológ párosítás.
3. állandóságának - jellemző az egyes fajokra.
4. Folytonosság - képes reprodukálni.
1.2Mozaichnost eukarióta gén. génexpresszió
A genetikai anyag - a sejt komponenseket, strukturális és funkcionális egység, amely a tárolás, értékesítés és a genetikai információ átadását a vegetatív és a szexuális reprodukció. Genetikai anyag tulajdonságainak élő univerzális diszkrét, folytonosság, relatív stabil linearitást.
A főbb jellemzői a genetikai anyag:
- Gene tárolja és továbbítja adatait.
- A gén képes megváltoztatni a genetikai információ (mutáció).
- A gén képes javítani, és transzfer generációról generációra (helyreállítási folyamat természetes DNS-szerkezet, normál károsodott DNS bioszintézis a sejtben kémiai vagy fizikai szerekkel).
- A gén képes végrehajtani - a fehérje szintézisét a gén által kódolt, részvételével két folyamat mátrix: transzkripció és a transzláció.
- Genetikai anyag ellenállása. Stabilitás diploid genetikai anyag: - látva kromoszómák; - degenerációja a kettős hélix; - DNS genetikai kód; - ismételjük néhány jóvátételt; - károsodott gén DNS szerkezetét.
Kezdetben azt feltételezték, hogy a gén egy oszthatatlan, egységes egész. Az egység van kitéve génmutáció, rekombinációk és funkciója válaszol. Azonban kiderült, hogy a legtöbb gén.
diszkrét gén volt egyértelműen diszkrét amerikai tanulmány a genetika C. Benzer például gének finomszerkezete vizsgálatok E. coli T4-fág. Ezek azt mutatták, hogy a gén lehet osztani több átkereszteződés részek. Diszkrét szervezet jött létre, és a gének eukarióta.
A késő 50-es években Benzer feltételezzük, hogy a gén mind a diszkrét és integrált egység. Amikor alapprogramozás - fehérjeszintézis funkció - gén működik, mint egy koherens egységet, amely változást okoz a változás a szerkezet a fehérjemolekula. Ez az egység az úgynevezett Benzer cistron. A nagyságrendje körülbelül egyenlő diszkrét.
olyan gén jelenlétében alegységek. Az elemi egysége variáció mutáció egység az úgynevezett egység és Mouton rekombináció - Recon. Legkisebb méretek Recon és Mouton 1 nukleotid-pár határolja, és így nevezzük. oldalon, az oldal - egy szerkezeti egysége a gén. Kodon - funkcionális egysége a gén.
A kapcsolat a felderítése szerkezet komplex gének volt differenciáltan allelizmust fogalmát. Kétféle homo: allél - és geteroalleli. Gomoalleli (potencia allél) - a különbség az allél befolyásolja egyetlen oldalon (a „Site” az angol site -. Helye) - a szegmensben a gén, amely módosítva van a mutáció. it - Geteroalleli allél van különbség vonatkozhat különböző helyszíneken.
Méretek különböző gének. A párok száma nukleotidok a strukturális gén, úgy tűnik, mintegy ezer. A legrövidebb ismert strukturális gének - transzfer-RNS-génekben - tartalmazhat több mint 190 nukleotid-pár, és a legnagyobb (így a fibrin selyemhernyó selyem gén) eléri a több mint 16 ezer pár nukleotidok.
Egészen 70 év vége úgy véltük, hogy a gének vannak a különböző DNS-szegmenst. Azonban, 1977-ben kimutatták, hogy bizonyos gének az adenovírus mint egész nem létezik a DNS-szegmensben, valamint egy elosztó mentén genom fragmens.
Nukleotidszekvencia komponense a mozaik gén, kezdetben megfelel az RNS molekula, és körülbelül, amely egyfajta RNS és prekurzor
Sites információt hordozó úgynevezett kifejezni, nem pedig annak exon - intron. Például, lánc gén - humán globulin három exont tartalmaz, és két intront: konstans régió gén az egér immunglobulin nehéz lánc négy exont és 4 intront.
mintegy Zatem- és RNS megy splicing fázisban, és csak ez után nyert mRNS, készen áll a további transzkripció. A magyarázat létezik hosszú intron található. Azt feltételezik, hogy abban az időben a képződését RNS-RNS pro-, és lehet egy másik helyen exonokat adhéziós egymással, hogy az ólom, hogy a szintézis különböző fehérjék. Talán intronok szolgálnak anyag a kialakulását az új gének a folyamat az evolúció. Az eredmények azt mutatják, hogy a mutáció megzavarhatja a folyamat intron splicing, a fehérjeszintézist, hogy hagyja abba, és megváltoztatják szerkezetüket.
Az „azonnal” gén, ahogy már javasolták a használatát a jelölést öröklődő tulajdonságok, amelyek meghatározzák a fejlesztés a különböző külső fenotípusos genetikai.
jeleit génexpressziós mechanizmusok vizsgáltuk szervezetek a francia genetikus F. Jacob és J. Main.
Mono helyzete ez az elmélet, hogy az, hogy két típusú DNS szerkezete:
- Gene - egy nukleotid szekvencia kódol cellaszerkezet szintetizált makromolekulák (polipeptidek, fehérjék, p-RNS, m-funkcionális);
- RNS-t vagy akceptor - egy nukleotid szekvencia kódoló nem működik, hanem a hozzájuk kapcsolódó különböző fehérje-faktorok szabályozzák a működését a szerkezeti vele. K gének közé tartozik: szabályozók, üzemeltetők és módosítók.
ez - mobil genetikai elemek transzpozonok (mobil mobil DNS-gének).
Mobilis genetikai elemek - mobil olyan DNS-szekvencia genomjában található élőlények minden. Sok genomok, ezek például: bőségét, ezek teszik ki 50% -a az emberi többség. DNS-transzpozonokat lehet építeni különböző szakaszok DNS, alapuló mechanizmusokat, amelyek különböznek a homológ rekombináció a kromoszómák. Gyakran okoz semmilyen mutációt egy másik gén illeszteni és megsemmisítése vagy okozó DNS átalakítása, mint például a deléciók, duplikációk és inverzió.
Mobile elementybyvayut nem önálló és autonóm. Között önálló, csak néhány van a szekvenciákat, amelyek szükségesek a saját, akkor mozog a másik egy bonyolult szerkezet, és kódolni számos funkciót, amely nem kapcsolódik közvetlenül nem autonóm. mozgása transzpozonok való átültetésre kell kódolva, enzimekkel autonóm transzpozonok.
retrotranszpozonoknak értéke mobilis genetikai elemek ismeretlenek voltak, de azt javasolta, három hipotézis megmagyarázni a hipotézist. az eredete a „sejtműködés” azt sugallja, hogy az elemek a mobil ad néhány fontos funkciót hipotézist. sejtek „genetikai módosítás” azt jelenti, hogy a mobil elemek, okozó mutációt, amelyek egy evolúciós rugalmasságot fajok. A hipotézis az „önző DNS” azt jelenti, hogy a mobil elemek nem hoznak hasznot sejtek, de széles körben elterjedt annak a ténynek köszönhető, hogy lehet másolni és terjeszteni.
Egy vagy több strukturális gének található a bakteriális virális vagy „kromoszóma” mellett a csoport szabályozó gének együtt genetikai szabályozás egység - Elvek.
operon operon munka prokarióták egy példát a munka az operon E. coli felelős a laktóz emésztését a baktérium.
bakteriális nukleoid coli sejt magában foglalja a különböző hogy azokon a területeken, beleértve a területen a laktóz (lac Utolsó). operon régió 3 kódoló gént foglal magában galaktozidáz 3: egy - enzim permeázt, transatsetilazu (Z, Y, ac). in - galaktozidáz lebontja a laktózt glükózzá és galaktóz; permeáz - elősegíti a sejtek penetráció laktóz. Lak operon összes gén átíródik egy egyetlen mRNS, ami lefordítva képeznek 3-operon.
faktor fehérje. Ends lak - operon kis - terminátor DNS rész szolgáló stop-lezáró, jelet előmozdítása RNS-polimeráz és a transzkripció fő.
az operátor szerkezeti génjeinek működésének szabályozását szabályozó fehérje végzi, amelyet egy génszabályozó kódol. Ez a fehérje szintetizálódik nagyon sok, de kis mennyiségben folyamatosan a sejtben (mind a citoplazmában nem több, mint 10 molekulája). Szabályozó fehérje van affinitása az üzemeltető lak-operont, és olyan táptalajon, ha nem a laktóz csatlakozik az üzemeltető és megakadályozza haladás a RNS-polimeráz, hogy a promoter a strukturális gének, amelyek elnyomják. Az enzimek szintézise nincs kódolva. Amikor felvételi a táplálkozási környezetébe laktóz szabályozó fehérje kötődik a laktóz, mint korábban a molekulái eléri az üzemeltető és megváltoztatja annak szerkezete jelentősen, ezáltal elveszíti a képességét, hogy csatlakoztatható az üzemeltető. A laktóz kis molekulatömegű anyag szerepét tölti be, amely megváltoztatja a fehérje tulajdonságait, ha vele kombinálják. A módosított szabályozó fehérje megszűnik kommunikálni az üzemeltető, RNS - polimeráz szabadon mozog operon átírja a strukturális gének a sejt megkezdi a szintézis mindhárom szükséges enzimek az emésztést a laktóz, azaz Indukció történik (génkifejezés).
A génaktivitás szabályozása eukariótákban vizsgálták kevésbé teljesen, mint a vírusok és a prokarióták, amely annak köszönhető, hogy a jelenléte ezek a magok nehéz kromoszómák elrendezve és differenitsatsiey sejtek. Feltételezzük, hogy az eukarióták gének hatásának szabályozásában az elv, a vírusok és prokariótákéhoz hasonló mechanizmusok állnak. Jelentős különbségek vannak azonban.
1) Az eukarióta operon szinte mindig mindig csak egy szerkezeti időt tartalmaz a génben, mind a vírusokban, mind a prokariótákban, a legtöbb esetben több operon van, néha több mint egy tucat.
2) A szerkezet eukarióta gének felelősek a különböző egységek, vagy hogy egy biokémiai reakciók láncolatát, általában szétszórva a genomban, hanem összpontosul egy, mint az operon gyakran előfordul az eukariótákban.
3) A prokarióta egyidejűleg gátolja az aktivitási géneknek az egész sejtmagban, a teljes kromoszómában, nagy területen vagy területen belüli szuppresszióját. Az ilyen csoport-elnyomást nagyrészt a hiszton-fehérjék, a bejövő eukarióta kromoszómák összetétele határozza meg. A génszabályozás csoportos aktivitásának példája a gének összes transzkripciójának teljes megszüntetése a spermatogenezisben.
4) A szteroid hormonokat szabályozó rendszer van. Az utóbbiakat speciális fehérjék kötik össze a célsejtek membránjaiban elhelyezkedő receptor-fehérjékkel. A receptor-fehérjék szintézisét az X kromoszóma feminizációjának herémiás genomja szabályozza. Egy ilyen komplex aktiváció specifikus gént biztosít.
5) Az eukarióta transzkripciója és fordítása disszociálódik (prokarióta - konjugált). Az i-RNS-sejtek szintézise és a fehérjék szintézise a riboszómán. Hormon nélkül, amely az i-RNS jelét nem fordítja le.
A komplex gének expressziójának egyik példája lehet a hemoglobin-szabályozás génszintézise emberben. Ismeretes, hogy a hemoglobin a kvaterner szerkezet komplex fehérje. Négy polipeptidláncból áll. Mindegyik láncot specifikusan a gén lokusz szabályozza.