Билет 25.

1. Ген как функциональная единица генома эукариот. Основные этапы экспрессии гена в признак, их сущность.

2. Биологическая адаптация. Механизмы срочной и долговременной адаптации. Понятие об акклиматизации.

3. Токсоплазма. Жизненный цикл и медицинское значение.

1) Ген – участок молекулы ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида, тРНК, рРНК.

Классификация генов.

1. Структурные гены (3-5% ДНК):

•Уникальные (их продукты белки: ферменты, транспортные, строительные, рецепторные; из более 2 тыс.)

•Повторы (их продукты белки: рибосомные, гистоны)

2. Гены тРНК и рРНК (их продукты тРНК и рРНК, повторы 300-1600 раз).

3. Прыгающие гены (МГЭ) – способны перемещаться по геному; продукт не обнаружен; влияют на активность структурных генов, рядом с которыми они в данный момент находятся.

Этапы экспрессии гена эукариот:

1. Претранскрипционный.

2. Транскрипция.

3. Процессинг.

4. Транспорт иРНК через ядерную мембрану.

5. Трансляция.

6. Посттрансляционный.

Этапы передачи генетической информации у эукариот:

ДНК – про-иРНК – зрелая иРНК – полипептид.

Транскрипция – это синтез про-иРНК на матрице ДНК.

Регуляция транскрипции у эукариот является комбинационной, т.е. активность каждого гена регулируется большим спектром генов-регуляторов, отвечающих за синтез белков-регуляторов:

1. Область вблизи промотора (100 пар нуклеотидов), в том числе ТАТА-блок. Для соединения РНК-полимеразы с промотором необходимо соединение с ТАТА-блоком особого белка, являющегося фактором транскрипции. Этот комплекс ДНК с белком узнается РНК-полимеразой 2.

2. Энхансер – усиление транскрипции.

3. Сайленсер – ослабление транскрипции.

4. Регулирующее влияние гормонов: гормон + белок-рецептор. Этот комплекс узнает определенную последовательность ДНК. Например, тестостерон + белок-рецептор – определяет развитие соматического пола по мужскому типу. Нет белка-рецептора – с. Морриса (46,ХУ - женский тип).

5. Стойкий комплекс с белками гистонами – декомпактизация хроматина на соответствующем участке и контакт ДНК с негистоновыми белками.

Процессинг – созревание про- иРНК:

• Кэпирование – формирование на 5-конце КЭПа для соединения с рибосомой.

• Полиаденилирование – присоединение к 3-концу адениловых нуклеотидов (100 – 250) и формирование участка поли-А, который определяет время жизни иРНК в цитоплазме.

• Сплайсинг – вырезание интронов и сшивание экзонов. Концы интронов выполняют функцию ферментов, вырезающих интроны и сшивающих экзоны.

Трансляция – синтез полипептида на рибосомах по матрице иРНК. Ее компоненты:

• Зрелая иРНК.

• Набор тРНК (возможен 61 вид).

• Набор аминокислот (20 разных)

• Набор ферментов.

• Энергия АТФ.

• Рибосомы.

2) Адаптация – приспособление отдельного человека или популяции в целом к изменяющимся условиям среды.

БИОЛОГИЧЕСКИЕ АДАПТАЦИЯ-это биохимические, физиологические и морфологические изменения , направленные на сохранение ГОМЕОСТАЗА.

Адаптация может осуществляться путем:

•Немедленного изменения.

•Длительного процесса мутирования и отбора.

Механизмы биологической адаптации:

•НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ – однотипный ответ на любой фактор среды (стресс-реакция).

•СПЕЦИФИЧЕСКИЕ – специфический ответ на определенный фактор среды (срочная и долговременная адаптация).

СТРЕСС – неспецифическая реакция организма в ответ на действие любых раздражителей (стрессоров).

Формы стресса:

•Эустресс.

•Дистресс.

Клиническое проявление стресс-реакции – развитие общего адаптационного синдрома (ОАС). ОАС – совокупность изменений, возникающих в организме в ответ на действие любого чрезвычайного раздражителя и направленных на повышение резистентности (устойчивости) организма к действию стрессора.

Стадии стресс-реакции:

1.Стадия тревоги (шока). Сопровождается снижением уровня устойчивости. Может продолжаться от нескольких минут до 24 часов.

2.Стадия восстановления устойчивости. Продолжительность зависит от силы стрессора и надежности механизмов адаптации.

3.Стадия истощения. Может произойти срыв адаптации, развиться болезнь или наступить смерть.

СРОЧНАЯ АДАПТАЦИЯ.

•Механизмы начинают работать сразу после действия фактора среды.

•Нестойкая, способна обеспечить гомеостаз на непродолжительное время.