- •Ознаки, зчеплені зі статтю.
- •Вторинна структура білків: типи, механізми стабілізації та роль регулярної вторинної структури в утворенні просторової структури глобулярних білків.
- •Природна і експериментальна поліплоїдія. Типи поліплоідів.
- •Характеристика популяції як елементарної одиниці еволюції.
- •Нековалентні міжмолекулярні взаємодії: типи, механізми виникнення та роль у підтриманні просторової структури біологічних макромолекул.
- •Множинний алелізм. Серії множинних алелей і механізм їх виникнення.
- •Боротьба за існування як елементарний фактор еволюції.
- •Фізична природа та біологічна роль водневого зв’язку та гідрофобних взаємодій.
- •Структурна організація і класифікація хромосом
- •Ізоляція як фактор еволюції.
- •Просторова структура глобулярних водорозчинних білків і основні механізми її стабілізації.
- •Балансова теорія визначення статі Бріджеса.
- •Природний добір як провідний фактор еволюції. Форми добору.
- •Принципи ферментативного каталізу.
- •Рівновага в популяції, закон Харді-Вайнберга
- •Біологічний прогрес і біологічний регрес.
- •Принципи використання вільної енергії гідролізу нуклеозидтрифосфатів для здійснення енергетично невигідних молекулярних процесів у біологічних системах.
- •Фактори динаміки популяцій та еволюція.
- •Основні етапи антропогенезу
- •Приклади молекулярних машин та загальні принципи їх функціонування.
- •Мейоз, основні фази, генетичне значення. Поведінка хромосом при мейозі як основа явища розщеплення і рекомбінації хромосом
- •Механізми м’язового скорочення
- •Хімічні компоненти нуклеїнових кислот, їх властивості та класифікація. Будова полінуклеотидного ланцюга.
- •Спадкування кількісних ознак. Полімерні гени.
- •Механізми передачі нервового імпульсу по аксону
- •Структура подвійних спіралей нуклеїнових кислот та механізми її стабілізації. Структурні форми подвійних спіралей.
- •Поняття про мутації, характерні риси спонтанного мутаційного процесу.
- •Плани будови прокаріотичної та еукаріотичної клітини
- •Рівні структурної організації хроматину еукаріотів. Структура нуклеосоми та хроматинової фібрили.
- •Регуляція активності генів у прокаріотів. Структура оперона.
- •Теорії походження еукаріотичної клітини
- •Принципи організації геномів про- та еукаріотів.
- •Закони спадкової передачі ознак, відкриті г.Менделем.
- •Будова, властивості та функції біологічних мембран.
- •Мобільні елементи в геномах: типи та молекулярні механізми переміщення.
- •Хромосомні типи визначення статі.
- •Ультраструктурна організація мітохондрій
- •Ініціація транскрипції в еукаріотів. Базальні транскрипційні фактори та збірка преініціаторного комплексу рнк-полімерази іі.
- •Порівняльна характеристика мутаційної та модифікаційної мінливості.
- •Поняття про цитоскелет та його структурні елементи
- •Структура і властивості генетичного коду.
- •Клітинний цикл та його регуляція
- •Транскрипційні фактори та базові механізми їх участі в регуляції транскрипції в еукаріотів.
- •Генеалогічний метод в генетиці людини. Складання родоводів.
- •Мітоз, його біологічне значення. Фази мітозу.
- •Мікро-рнк та їх участь в регуляції експресії генетичної інформації. Рнк-інтерференція.
- •Типи взаємодій між алелями одного гену.
- •Статевий процес та його біологічне значення.
- •Типи взаємодій неалельних генів.
- •Яйцеклітина, її хімічний склад, будова та різноманітність типів живлення.
- •Процессинг мРнк: етапи, синхронізація із транскрипцією, біологічна роль.
- •Гамети та їх утворення.
- •Структура й біологічна роль тРнк.
- •Організація геномів еукаріот.
- •Запліднення та його біологічне значення; особливості зовнішнього та внутрішнього запліднення.
- •Аміноацил-тРнк-синтетази, їх функція та реакції, які вони каталізують.
- •Соціальні аспекти генетики людини. Сутність евгеніки.
- •Елонгаційний цикл білкового синтезу. Молекулярні механізми зв’язування аміноацил-тРнк, транспептидації та транслокації.
- •Плейотропна дія генів, приклади.
- •Дроблення та його біологічне значення; особливості поділу клітин в період дроблення.
- •Ініціація трансляції у про- та еукаріотів.
- •Кросинговер, інтерференція, коінциденція.
- •Стадія бластули. Типи бластул
- •Склад та структура рибосоми. Взаємодія рибосоми з мРнк та тРнк. Функціональна роль рибосомних субодиниць.
- •Типи визначення статі
- •Стадія гаструли. Типи гаструляційних переміщень (інвагінація, епіболія, імміграція, делямінація).
- •Основні компоненти реплісоми та їх функціональна роль.
- •Спадкування ознак залежних від статі та обмежених статтю
- •Типи нуклеінових кислот у вірусів.
- •Зчеплене успадкування ознак
- •Роль вірусів бактерій в природі та в біотехнологічних процесах.
- •Репарація днк: основні типи та відповідні молекулярні механізми.
- •Близнюків метод в генетиці людини
- •Ретровіруси як вектори горизонтальної передачі спадкової інформації.
- •Методи секвенування днк. Встановлення нуклеотидних послідовностей геномів.
- •Причини відхилень від менделівських розчеплень
- •Пріони як представники неканонічних вірусів.
- •Методи клонування днк та експресії білків у бактеріальних клітинах.
- •Організація геномів прокаріот
- •Ампліфікація днк за допомогою полімеразної ланцюгової реакції.
- •Поліморфізм та гетерозиготність популяцій
- •Створення функціональних бактеріальних плазмід in vitro.
Зчеплене успадкування ознак
Гени розташовані в хромосомах в лінійному порядку. Результатом є те, що гени, локалізовані в одній хромосомі, передаються разом, сегрегація зчеплених генів не є незалежною. Але гени розміщені в одній хромосомі не завжди передаються разом, адже існують процеси гомологічної рекомбінації під час мейозу. Імовірність передачі разом двох зчеплених генів залежить від відстані між ними і від того, наскільки часто між ними проходить кросинговер. Якщо гени розташовані на значній відстані і між ними відбуваються часті акти кросинговеру, то вони можуть сегрегувати навіть незалежно. Такі гени називають ситенними, а не зчепленими. Розвиток досліджень зчеплень у людини був повільним, адже неможливо проводити експериментальні схрещування. Тому розроблялися методи по статистичному аналізу родоводів. Надзвичайно успішним виявилося використання методів гібридизації соматичних клітин. Вони дозволили встановити, які гени розташовані в кожній окремій хромосомі. Чим більше генів нанесено на карту хромосоми, тим легше локалізувати маркер, який би дозволив аналізувати зчеплення.
Розрахунок зчеплень иожна проводити за прямим аналізом родоводів. Для цього необхідно вибрати ознаку, вибрати маркерний ген (будь-який ген, повинен мати кілька поліморфних варіантів і бути широко поширеним). Якщо маркерний алель спадкується разом з досліджуваним геном – вони зчеплені. Можна також аналізувати невеликі родоводи і за ними розраховувати імовірність зчеплення гену і маркеру.
Роль вірусів бактерій в природі та в біотехнологічних процесах.
Віруси бактерій називають бактеріофагами. В природі вони мають більшу чи меншу специфічність, тобто здатні інфікувати тільки один чи кільки видів або штамів бактерій. З ними пов’язують гіпотезу еволюції прокаріотів про горизонтальний (міжвидовий) перенос генів. Аги мають два можливі шляхи розвитку, після того, як інфікували бактерію – літичний чи лізогенний. При літичному шляху вірус синтезує власні білки, руйнує оболонку клітини і виходить в зовнішнє середовище. У випадку лізогенії вірусна нуклеїнова кислота вбудовується в геном бактерії, деякий час знаходиться там, реп лікується, передається дочірнім клітинам. За несприятливих умов вірус активує гени літичного шляху, його генетичний матеріал вирізається з геному бактерій, синтезуються вірусні білки, вірус після руйнування оболонки також потрапляє в середовище. Коли ДНК вірусу вирізається з бактеріальної хромосоми не завжди чітко по своїх межах. Часто вірус захоплює деякі бактеріальні гени. А при потраплянні в наступну клітину може інтегрувати їх в геном цієї бактерії.
Саме здатність переносити свій геном в клітину бактерії використовується в біотехнології. На основі фагу λ було створено багато векторів. З геному фагу можна видалити гени лізогенії без шкоди для літичного шляху розвитку вірусу. Це дозволяє вбудувати замість них досить великий фрагмент ( до 20 тис. п.о.). Використання фагу дозволяє значно збільшити імовірність трансформації бактерії. Такі векторні конструкції забезпечують доставку значно більших фрагментів, ніж це можуть зробити плазміди, в клітини.
БІЛЕТ 4