Вопрос 6. Хромосомы эукариот, их химический состав. Уровни упаковки днк (днп) в метафазную хромосому.

Хромосомы эукариот на протяжении жизненного цикла клетки имеют разную морфологию из-за различной степени компактизации ДНК-гистонового комплекса (ДНП).

Вопрос 7. Кариотип как видовая характеристика. Классификация метафазных хромосом человека по группам. Методы идентификации хромосом.

Кариотип – это хромосомный набор человека – генетический паспорт, который не меняется в течение всей жизни. В норме у человека 46 хромосом (по 23 хромосомы от каждого из родителей). Запись нормального женского кариотипа – 46,ХХ; нормального мужского – 46,XY.

Идентификация путем окрашивания хромосом:

Вопрос 8. Нуклеиновые кислоты. Строение и функции рРнк, иРнк, тРнк.

Химический состав нуклеиновых кислот. Нуклеиновые кислоты (НК) являются носителями генетической информации. Во всех клетках имеется два вида нуклеиновых кислот – дезоксирибонуклеиновая (ДНК) и рибонуклеиновая (РНК), представляющие собой биополимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из пентозы (в ДНК – дезоксирибоза, в РНК – рибоза), остатка фосфорной кислоты и одного из азотистых оснований (рис. 1). Пуриновые азотистые основания - аденин (А), гуанин (Г); пиримидиновые - цитозин (Ц), тимин (Т), урацил (У). Согласно правилу Чаргаффа, количество пуриновых азотистых оснований в ДНК равно количеству пиримидиновых. Кроме этих нуклеотидов, в составе НК присутствуют редкие минорные азотистые основания, возникающие вследствие химической модификации (например, инозин). Особенно много их в транспортной РНК (до 20%) и в рРНК (до 2%). Предполагают, что они защищают РНК от действия разрушающих ферментов. Нуклеотиды способны соединяться в длинные цепи при помощи фосфодиэфирных связей. Кроме того, полинуклеотидные цепи могут образовывать двухцепочечную пространственную структуру, формируя водородные связи между комплементарными азотистыми основаниями.

Вопрос 9. Нуклеиновые кислоты. Строение и функции днк. Генетический код, его структура и свойства.

Уровни структурной организации ДНК

1. Первичный – полинуклеотидная линейная цепь. При синтезе цепи ДНК или РНК новый нуклеотид присоединяется 5'(Ф) - концом к 3'(ОН) - концу предыдущего. Таким образом, полинуклеотидная цепь растет в направлении 5' 3'.

2. Вторичный – две комплементарные антипараллельные полинуклеотидные цепи. У двухцепочечных ДНК , полинуклеотидные цепи антипараллельны, т. е. напротив 5' (Ф) - конца одной цепи стоит 3' (ОН) - конец другой цепи.

3. Третичный – трехмерная двойная спираль полинуклеотидных цепей, чаще закрученных вправо (В-цепь). Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных в двойную спираль. Ширина спирали около 2 нм. Длина шага (полного оборота) спирали 6 – 3,4 нм, в одном шаге – 10 пар нуклеотидов. Кроме классической правозакрученной В-формы, описанной в 1953 г. Дж. Уотсоном и Ф. Криком, существуют ещѐ несколько форм ДНК. Самые распространенные из них: A-форма (правозакрученная, в неѐ трансформируется В-форма при транскрипции) и Z-форма (левозакрученная, образуется при сильной спирализации В-формы).

Одна из основных функций ДНК – сохранение и передача наследственной информации.

Генетический код – это система кодирования информации о последовательности аминокислот в белке с помощью последовательности нуклеотидов ДНК (РНК) (таблица 4). Единицей генетического кода является кодон (триплет) – последовательность из трех нуклеотидов. В составе генетического кода 64 кодона, из них кодирующих аминокислоты – 61, а некодирующих (стоп-кодоны) – 3. Кодон АУГ, кодирующий аминокислоту метионин, выполняет функцию кодона-инициатора (старт-кодона) – с него начинается считывание генетической информации с иРНК. Первой к месту синтеза белка – рибосоме подходит тРНК с аминокислотой метионин. У эукариот только один старт-кодон, тогда как у прокариот их может быть несколько.

Свойства генетического кода: триплетность – каждая аминокислота кодируется сочетанием из трех нуклеотидов; специфичность – каждый кодон кодирует одну определенную аминокислоту; вырожденность (избыточность) – почти каждая аминокислота (кроме метионина и триптофана) может быть закодирована двумя или более разными кодонами; универсальность – принцип кодирования аминокислот у всех видов одинаков.