Задача 2.

По меньшей мере 583 высокоэнергетические фосфатные группы; может быть и больше в зависимости от количества ошибок, выявленных и исправленных аминоацил-тРНК-синтетазами. На исправление каждой ошибки затрачиваются две высокоэнергетические фосфатные группы. Чтобы синтезировать из аминокислот белок, эукариотическая клетка должна осуществить синтез как минимум 20 активирующих ферментов, 70 рибосомных белков, 4 рибосомных РНК, не менее 20 тРНК и не менее 10 вспомогательных ферментов. В то же время для синтеза α(1→4)-цепи гликогена из глюкозы необходимо всего 4-5 ферментов.

Занятие 39. Молекулярные механизмы генетической изменчивости. Мутации (семинар).

Цель занятия. Усвоить представления о молекулярных механизмах генетической изменчивости, действии некоторых мутагенных факторов и возникновении различных видов мутаций.

Содержание занятия:

– контроль выполнения заданий по самоподготовке;

– выполнение заданий тестового контроля;

– участие в выступлении и обсуждении реферативных сообщений;

– контроль усвоения темы путем устного собеседования с преподавателем.

Примерные темы реферативных сообщений по УИРС:

1. Современные представления о причинах и механизмах развития мутаций.

2. Роль транспозонов в изменчивости и эволюции.

3. Индуцированные мутации бактерий.

4. Применение микроорганизмов-мутантов в биотехнологии.

5. Антистрессовые и антимутагенные свойства пропионовокислых бактерий.

Методические указания к самоподготовке

При подготовке к занятию, используя лекции, учебники и дополнительную литературу, выполните следующие задания:

1. Перечислите мутагенные факторы (физические, химические, биологические).

2. Перечислите все виды мутаций.

3. Охарактеризуйте типы генных (точечных) мутаций.

4. Перечислите механизмы хромосомных мутаций:

1).

2)

3)

5. Перечислите и охарактеризуйте основные направления и методы селекции микроорганизмов.

6. Охарактеризуйте мутации грибов, водорослей и бактерий: морфологические, устойчивости к ингибиторам, чувствительности к мутагенным факторам, ауксотрофные, условно летальные.

7. Перечислите мутации бактериофагов: изменяющие морфологию негативной колонии или круг хозяев, условно летальные.

8. Что такое обратные мутации?

9. Каковы различия в частотах разных типов мутаций и их причины.

10. Дайте понятие мутационных систем, мутационного анализа, популяционной изменчивости бактерий.

11. Дайте краткую характеристику структурам, которые относятся к мигрирующим генетическим элементам микроорганизмов.

12. Охарактеризуйте мутации генов хлоропластов хламидомонады, митохондрий дрожжей и методы их выделения.

13. Перечислите формы переноса генетического материала у бактерий.

14. Дайте краткую характеристику рекомбинаций у бактериофагов.

Примеры тестов контроля исходного уровня знаний

Задание 1. Выберите один наиболее правильный ответ.

1.1. Для проведения генно-инженерных процедур необходимо ... .

1. секвенирование ДНК

2. секвенирование РНК

3. определение первичной структуры белка

1.2. Частота мутаций на одну гамету за поколение составляет ... .

1 – 10^-5-10^-6

1 – 10^-2-10^-3

1 – 10^-12-10^-15

Задание 2. Установите соответствие.

Виды генных мутации:	Определение:
1 – вставки 2 – замены 3 – делеции	А – одно азотистое основание замещается на другое Б – внедрение в молекулу ДНК одного или нескольких дополнительных нуклеотидов В – выпадение одного или нескольких нуклеотидов

2.2.

мутация	Определение:
1 – «нонсенс мутации» 2 – «миссенс-мутации» 3 – по типу вставки	А – замена одного основания приводит к замене аминокислоты в мутантном белке. Б – происходит вставка или выпадение нуклеотидов В – приводят к образованию одного из терминирующих кодонов: УАА-УАГ-УГА

Задание 3.