- •1. Генетика как наука. Предмет и задачи генетики.
- •2. Основные этапы развития генетики.
- •3. Особенности развития генетики в России после Октябрьской революции и до наших дней.
- •5. Материальные основы наследственности. Доказательства главной роли днк в передаче наследственной информации.
- •6. Клеточный цикл. Митоз как механизм бесполого размножения эукариот.
- •7. Особенности размножения и передачи генетической информации у бактерий и вирусов. Сексдукция, трансформация, трансдукция.
- •8. Эукариотические микроорганизмы как объекты генетики, особенности передачи у них генетической информации (тетрадный анализ, конверсия генов, парасексуальный цикл).
- •10. Эволюция представлений о гене. Ген в классическом понимании. Химическая природа гена. Тонкая структура гена.
- •11. Экспериментальная расшифровка генетического кода.
- •12. Генетический код и его основные свойства.
- •13. Молекулярные механизмы реализации генетической информации. Синтез белка в клетке.
- •14. Генетические основы онтогенеза, механизмы дифференцировки.
- •15. Ауксотрофные мутанты и их значение в выяснении цепей биосинтеза. Гипотеза «один ген – один фермент».
- •16. Особенности наследования при моногибридном скрещивании. Гипотеза чистоты гамет и её цитологические основы.
- •17. Наследование при полигибридном скрещивании. Закон независимого наследования признаков и его цитологические основы.
- •18. Взаимодействие аллельных генов. Множественные аллели.
- •19. Наследование при взаимодействии неаллельных генов.
- •20 Генетика пола. Механизмы определения пола. Наследование признаков, сцепленных с полом.
- •21. Сцепление генов и кроссинговер (закон т.Моргана).
- •22. Цитологическое доказательство кроссинговера.
- •23. Генетические и цитологические карты хромосом.
- •24. Нехромосомное наследование и его основные особенности.
- •25. Наследование в панмиктической популяции. Закон Гарди-Вайнберга.
- •26. Факторы генетической динамики популяций.
- •27. Популяция самооплодотворяющихся организмов, её генетическая структура и динамика.
- •28. Генетические основы эволюции.
- •29. Изменчивость, её причины и методы изучения.
- •30. Изменчивость как материал для создания новых пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов.
- •31. Модификационная изменчивость и её значение в эволюции и селекции.
- •33. Спонтанный и индуцированный мутагенез.
- •34. Генные мутации. Методы учета мутаций.
- •35 Мутагены, их классификация и характеристика. Генетическая опасность загрязнения природной среды мутагенами.
- •36. Хромосомные перестройки, их типы и роль в эволюции
- •37. Особенности мейоза у гетерозигот по различным хромосомным перестройкам.
- •38. Автополиплоиды и их генетические особенности.
- •39. Аллополиплоиды и их генетические особенности. Синтез и ресинтез видов.
- •40. Анеуплоиды, их типы и генетические особенности. Анеуплоидия у человека.
- •Формы анеуплоидии
- •41. Человек как объект генетики. Методы изучения генетики человека.
- •43. Хромосомные болезни человека и причины их возникновения. Характеристика основных хромосомных болезней.
- •Болезни, обусловленные нарушением числа аутосом (неполовых) хромосом
- •Болезни, связанные с нарушением числа половых хромосом
- •Болезни, причиной которых является полиплоидия
- •Нарушения структуры хромосом
- •44. Проблемы медицинской генетики.
- •45. Роль наследственности и среды в обучении и воспитании.
- •46. Селекция как наука. Учение об исходном материале.
- •47. Учение н.И.Вавилова о центрах происхождения культурных растений и закон гомологических рядов. Значение закона гомологических рядов для селекции.
- •48. Системы скрещиваний в селекции.
- •50. Гетерозис и гипотезы о его механизме. Использование гетерозиса в селекции.
- •51. Цитоплазматическая мужская стерильность и её использование в селекции.
- •52. Генная, клеточная и хромосомная инженерия.
- •Хромосомная инженерия.
- •49. Методы отбора в селекции. Массовый и индивидуальный отбор. Семейный отбор и метод половинок.
12. Генетический код и его основные свойства.
Генетический код- это система расположения пар нуклеотидов в молекуле ДНК, контролирующая последoвательность расположения аминокислот в молекуле белка. Сами гены не принимают непосредственного участия в синтезе белка. Посредником между геном и белком является информационная РНК. Ген-матрица для молекулы информационной РНК- Три нуклеотида в информационной РНК как и отрезок молекулы ДНК составляют триплет, или к о д о н, Каждый из них соответствует определенной аминокислоте, включающейся в синтезируемую поли пептидную цепочку.
Синтез белка осуществляется в рибосомах. Аминокислоты доставляются рибосоме транспортной РНК. Полагают, что молекула транспортной РНК представляет собой полинуклеотидную цепочку, сложенную пополам; при этом прилегающие друг к другу нуклеотиды являются комплементарными и между ними образуются водородные связи, подобно существующим в ДНК. Лишь в месте перегиба остаются три неспаренных нуклеотида, которые получили название антикодона. Этот триплет, имеющий незамещенные водородные связи, может взаимодействовать с комплементарным кодоном на молекуле информационной РНК и передавать соответствующую аминокислоту для синтеза белка. В настоящее время выяснены кодоны информационной РНК, соответствующие всем 20 аминокислотам.
Генетическая информация, содержащаяся в ДНК и в иРНК, заключена в последовательности расположения нуклеотидов в молекулах.
последовательность расположения нуклеотидов в иРНК определяет последовательность расположения а\к в белках. Носителем генетической информации является ДНК, но так как непосредственное участие в синтезе белка принимает иРНК – копия одной из нитей ДНК, то генетический код записан на «языке» РНК.
Код триплетен. В состав РНК входят 4 нуклеотида: А, Г, Ц, У. Двухбуквенный код →16 а\к.
Из 4 нуклеотидов →64 комбинации, по 3 нуклеотида в каждой (43=64). Этого с избытком хватает для кодирования 20 а\к. Почти каждая а\к шифруется > чем 1 кодоном (от 2 до 6). Код однозначен. Каждый триплет шифрует только одну аминокислоту. У всех здоровых людей в гене, несущем информацию об одной из цепей гемоглобина, триплет ГАА или ГАГ, стоящий на шестом месте, кодирует глутаминовую кислоту. У больных серповидноклеточной анемией второй нуклеотид в этом триплете заменен на У →валин.
Код универсален. Код един для всех живущих на Земле существ. У бактерий и грибов, злаков и мхов, муравья и лягушки, окуня и пеликана, черепахи, лошади и человека одни и те же триплеты кодируют одни и те же аминокислоты.
Свойства генетического кода
Триплетность — значащей единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов (триплет, или кодон).
Непрерывность — между триплетами нет знаков препинания, то есть информация считывается непрерывно.
Неперекрываемость — один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав двух или более триплетов. (Не соблюдается для некоторых перекрывающихся генов вирусов, митохондрий и бактерий, которые кодируют несколько белков, считывающихся со сдвигом рамки).
Однозначность (специфичность) — определённый кодон соответствует только одной аминокислоте. (Свойство не является универсальным. Кодон UGA у Euplotes crassus кодирует две аминокислоты — цистеин и селеноцистеин)[1]
Вырожденность (избыточность) — одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.
Универсальность — генетический код работает одинаково в организмах разного уровня сложности — от вирусов до человека (на этом основаны методы генной инженерии)
Помехоустойчивость — мутации замен нуклеотидов не приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют консервативными. Мутации замен нуклеотидов, приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют радикальными.