- •Перечень сокращений
- •Раздел I. Организация генетического материала…………………… 12 Глава 1 . Генный уровень организации генетического материала ….12
- •Глава 2. Хромосомный уровень генетического материала…………40
- •Глава 3. Геномный уровень организации
- •Раздел II. Матричный синтез информационных макромолекул……. 97
- •Глава 4. Перенос генетической информации……………………… 97
- •Глава 5. Общий перенос информации……………………………. 101
- •Глава 6. Экспрессия генетического материала……………………. 129
- •Раздел I. Организация генетического материала
- •Глава 1. Генный уровень организации генетического материала
- •1.1. Классификация генов
- •1.2. Основные свойства гена
- •1.4. Структура генов прокариот
- •Транскрипции
- •Лидерная м-рнк uuuuuuuu- он 3′
- •1.5. Гены эукариотических организмов
- •1.5.1. Кластер генов гемоглобина
- •1.5.2. Кластер генов гистонов
- •1.5.3. Кластер рибосомных генов
- •Глава 2. Хромосомный уровень генетического материала
- •2.1. Хромосомы прокариот и вирусов
- •Льтате осмотического шока).
- •2.2. Хромосомы эукариот
- •2.2.1. Нуклесомная нить.
- •(Из: Клаг, 2009)
- •2.2.2. Наднуклеосомная укладка днк
- •Фибрилла – нуклеомер (Из: Жимулев.2007).
- •(Из: Фаллер, 2003)
- •2.2.3. Морфология метафазных хромосом
- •Уровни компактизации хроматина
- •2.2.4. Кариотип
- •Классификация хромосом согласно Денверовской классификации
- •2.2.5. Политенные хромосомы и хромосомы типа ламповых щеток
- •Глава 3. Геномный уровень организации наследственного
- •3.1. Геном вирусов
- •«Ламповых щеток» (Callan, 1941- из:Жимулев, 2007).
- •3.2. Геном прокариот
- •Размеры геномов прокариот
- •Состав сложных геномов бактерии
- •Тремя генами; б-сложный транспозон Тn10 с двумя
- •3.3. Геном эукариот
- •Размер геномов некоторых эукариот
- •7 Хромосомы человека и кукурузы (Из: Клаг,2009).
- •Количество и плотность генов в 5 отсеквенированных эукариотических геномах
- •3.3.1. Простые тандемные повторы (сателлиты).
- •3.3.2Диспергированные повторы
- •Классификация мобильных элементов.
- •Мобильные элементы
- •3.3.3. Геном цитоплазматических днк
- •3.3.4. Геном человека
- •Хромосомы 21 человека (Из: Клаг.2009).
- •Раздел II. Матричный синтез информационных макромолекул.
- •Глава 4. Перенос генетической информации
- •Глава 5. Общий перенос информации
- •5.1. Воспроизведение генетической информации. Репликация днк.
- •Параметры репликации днк у прокариот и эукариот (Из: Жимулев, 2007).
- •Включается в растущую цепь дочерней днк
- •5.1.1. Инициация репликации днк
- •5.1.4. Репликация теломерных отделов днк
- •5.1.5. Метилирование днк
- •Глава 6. Экспрессия генетического материала
- •6.1. Транскрипция днк (синтез рнк)
- •6.1.1.Транскрипция у прокариот
- •6.1.2. Транскрипция у эукариот
- •6.1.3. Процессинг пре-рнк
- •6.2. Принципы кодирования генетической информации Генетический код и его свойства
- •6.3. Трансляция мРнк
- •6.3.1.Структура и функции мРнк
- •6.3.2. Структура и функции тРнк
- •6.3.3. Структура и функции рРнк
- •4 Домена (Из: Коничев, 2003)
- •6.3.4. Рибосомы.
- •6.3.6. Активация аминокислот
- •3.3.7. Инициация трансляции
- •6.3.8. Элонгация трансляции
- •6.3.9. Терминация трансляции
- •Проверочные задания
- •2. Укажите какие из следующих утверждений правильные, а какие - нет. Если утверждение не верно, объясните почему.
- •3. Одна цепь участка днк, выделенной из е.Coli, имеет следующую последовательность оснований: 5′ gтаgсстасссатаgg 3′
- •Раздел II. Организация генетического материала
- •Глава 4. Генный уровень организации генетического материала
- •4.1. Классификация генов
- •4.2. Основные свойства гена
- •4.4. Структура генов прокариот
- •4.5. Гены эукариотических организмов
- •4.5.1. Кластер генов гемоглобина
- •4.5.2. Гены гистонов
- •4.5.3. Кластер рибосомных генов
- •Глава 5. Хромосомный уровень генетического материала
- •5.1. Хромосомы прокариот и вирусов
- •Льтате осмотического шока).
- •5.2. Хромосомы эукариот
- •(Из: Клаг, 2009)
- •5.2.1. Нуклесомная нить.
- •5.2.2. Наднуклеосомная укладка днк
- •Фибрилла – нуклеомер (Из: Жимулев.2007).
- •5.2.3. Морфология метафазных хромосом
- •Из: Жимулев, 2007).
- •Уровни компактизации хроматина
- •5.2.4. Кариотип
- •Классификация хромосом согласно Денверовской классификации
- •5.2.5. Политенные хромосомы и хромосомы типа ламповых щеток
- •Глава 6. Геномный уровень организации наследственного
- •2.3.1. Геном вирусов
- •«Ламповых щеток» (Callan, 1941- из:Жимулев, 2007).
- •2.3.2. Геном прокариот
- •Размеры геномов прокариот
- •Состав сложных геномов бактерии
- •(В тнп) кольцевой днк у е.Соli.
- •Тремя генами; б-сложный транспозон Тn10 с двумя
- •Характеристика некоторых транспозонов (Из: Айяла-Кайгер, 1988)
- •Антибиотикам: tеtr, саmr, kаnr, strr и аmpr; точками обозна- чены гены конъюгации,штриховкой – мобильные элемен-
- •2.3.3. Геном эукариот
- •Размер геномов некоторых эукариот
- •Количество и плотность генов в 5 отсеквенированных эукариотических геномах
- •2.3.3.1. Простые тандемные повторы (сателлиты).
- •2.3.3.2. Тандемно организованные кластеры генов
- •Классификация мобильных элементов.
- •2.3.3.3. Геном цитоплазматических днк.
- •2.3.3.4. Геном человека
- •Хромосомы 21 человека (Из: Клаг.2009).
Уровни компактизации хроматина
Фибрилла
|
Степень укорочения |
Диаметр нм. |
ДНК |
1 |
2 |
Нуклеосомная структура |
7 |
10 |
Элементарная хроматиновая фибрилла, нуклеомер |
6 |
30 |
Петельно- доменная структура, хромомерно –хромонемный уровень, интерфазная хромонема |
40 |
200-300 |
Хроматиды
|
1000 |
600-700нм. |
Метафазная хромосома |
7000 |
600-1400 |
2.2.4. Кариотип
Морфология хромосом, их размеры и число является генетической характеристикой вида.
В ядре соматической клетки организма человека содержится 46 хромосом. Диплоидный набор хромосом клетки называется кариотип (Г.А. Левитский, 1924). Нормальный кариотип человека представлен 23 парами хромосом и является диплоидным: 22 пары хромосом идентичны у мужчин и женщин и называются аутосомами; одна пара называется половыми хромосомами: у мужчин представлена Х и Y хромосомами, у женщин – двумя Х-хромосомами. Во всех парах хромосом одна получена от отца, другая – от матери. Хромосомы аутосом являются гомологичными (одинаковыми по форме и размеру); Х и Y хромосомы не гомологичные. В половых клетках (сперматозоидах и яйцеклетках)содержится гаплоидный набор хромосом, то есть, 23 хромосомы. Сперматозоиды делятся на два типа: Х-сперматозоиды (содержат Х-хромосому) и Y-сперматозоиды (содержат Y-хромосому). Яйцеклетки содержат только Х-хромосомы.
Набор хромосом в кариотипе соматической клетки равен 2n ( n – число хромосом в гаплоидном наборе); содержание ДНК в соматической клетке равно 2с (с – количество ДНК), в гаплоидных - 1с. Диплоидный набор хромосом обозначается 2n2с, гаплоидный - 1n1с. Перед митозом после удвоения ДНК в S-периоде интерфазы набор хромосом соматической клетки обозначается как 2n4c.
Кариотип изучают на стадии метафазы. Если обработать клетку токсинами растений (например, колхицином) на стадии метафазы, процесс деления клетки прекращается; хромосомы, расположенные на этой стадии в одной плоскости хорошо идентифицируются. Такое расположение хромосом принято называть метафазной пластинкой (рис.46).
Для классификации кариотипов используют Денверскую классификацию (принята в г. Денвер в 1960 году), согласно которой каждая пара хромосом имеет свой номер; хромосомы выстроены в ряд в порядке убывания размеров и разбиты на 7 групп: А – 1-3 хромосомы; В – 4-5; С – 6-12; D – 13-15; E – 16-18; F – 19-20; G – 21-22; Х-хромосома относится к С-группе, Y – к G-группе. Каждая пара хромосом идентифицируется по размеру и положению центромеры (метацентрические, субметацентрические, акроцентрические) (рис.46 и табл.2).
Таблица 2
