загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати з природознавства » ДНК - матеріальний носій спадковості

ДНК - матеріальний носій спадковості

ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УПРАВЛІННЯ

Інститут заочного навчання

Спеціальність: управління персоналом

Курсова робота

по спеціальності: КОНЦЕПЦІЯ сучасного природознавства

на тему: ДНК - матеріальний носій спадковості

Виконана студенткою Максимової М.І.

Студентський квиток № 1908

Група № УП 3-1-99 / 2

Адреса: Москва, вул. Перуанські буд.3, кв. 160

МОСКВА 2000

ЗМІСТ.


| ВСТУП. | Стор. 3 |
| 1. СТРУКТУРА ДНК. | Стор. 4 |
| 2. ХРОМОСОМИ еукаріоти. | Стор. 6 |
| 2.1. Митоз. | Стор. 7 |
| 2.2. Мейоз. | Стор. 8 |
| 2.3. Каріотип. | Стор. 11 |
| 3.СЕКРЕТИ ГЕНЕТИЧНОГО КОДА. | Стор. 13 |
| 3.1. Історія докази, що ДНК - носій | стор. 14 |
| генетичної інформації. | Стор. 15 |
| 3.2. Розшифровка генетичної інформації. | |
| 4. ЯК ЖЕ ПРАЦЮЮТЬ ГЕНИ? | Стор. 17 |
| 5. ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧНОЇ ІНФОРМАЦІЇ ВІД БАТЬКІВ До | стор. 18 |
| НАЩАДКАМ. | |
| ВИСНОВОК. | Стор. 19 |
| СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ | стор. 21 |

ВСТУП.

Наслідувані ознаки закладені в матеріальних одиницях, генах, які розташовуються в хромосомах клітинного ядра. Хімічна природа генів відома з 1944 р .: йдеться про дезоксирибонуклеїнової кислоті (ДНК).
Фізична структура була з'ясована в 1953 р Подвійна спіраль цієї макромолекули пояснює механізм спадкової передачі ознак.

Придивляючись до оточуючого нас світу, ми відзначаємо велике розмаїття живих істот - від рослин до тварин. Під цим удаваним різноманітністю насправді ховається дивна єдність живих клітин - елементів, з яких зібраний будь-який організм і взаємодією яких визначається його гармонійне існування. З позиції виду подібність між окремими особинами велике, і все-таки не існує двох абсолютно ідентичних організмів (не рахуючи однояйцевих близнюків). Наприкінці XIX століття в роботах
Грегора Менделя були сформульовані основні закони, що визначили спадкову передачу ознак з покоління в покоління. На початку ХХ століття в дослідах Т.Моргана було показано, що елементарні успадковані ознаки обумовлені матеріальними одиницями (генами), локалізованими в хромосомах, де вони розташовуються послідовно один за одним.

У 1944 р роботи Евері, Мак-Леода і Мак-Карті визначили хімічну природу генів: вони складаються з дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК). Через
10 років Дж. Уотсон і Ф. Крик запропонували модель фізичної структури молекули
ДНК. Довга молекула утворена подвійною спіраллю, а комплементарне взаємодія між двома нитками цієї спіралі дозволяє зрозуміти, яким чином генетична інформація точно копіюється (реплицируется) і передається наступним поколінням.

Одночасно з цими відкриттями вчені намагалися проаналізувати і
«продукти» генів, тобто ті молекули, які синтезуються в клітинах під їх контролем. Роботи Ефруссі, Бідла і Татума напередодні другої світової війни висунули ідею про те, що гени «продукують» білки. Отже, ген зберігає інформацію для синтезу білка (ферменту), необхідного для успішного здійснення в клітці певної реакції. Але довелося почекати до 60-х років, перш ніж був розгаданий складний механізм розшифровки інформації, укладеної в ДНК, та її переведення у форму білка. Зрештою, багато в чому завдяки працям Ниренберга (США), був відкритий закон відповідності між ДНК і білками - генетичний код.

1. СТРУКТУРА ДНК.

Ще в 1869 році швейцарський біохімік Фрідріх Мішер виявив в ядрі клітин з'єднання з кислотними властивостями і з ще більшою молекулярною масою, ніж білки. Альтман назвав їх нуклеїновими кислотами, від латинського слова «нуклеус» - ядро. Так само, як і білки, нуклеїнові кислоти є полімерами. Мономерами їх служать нуклеотиди, у зв'язку з чим нуклеїнові кислоти можна ще назвати полинуклеотидами.

Нуклеїнові кислоти були знайдені в клітинах всіх організмів, починаючи від найпростіших і закінчуючи вищими. Найдивовижніше, що хімічний склад, структура та основні властивості цих речовин виявилися подібними у різноманітних живих організмів. Але якщо в побудові білків беруть участь близько 20 видів амінокислот, то різних нуклеотидів, що входять до складу нуклеїнових кислот, всього чотири.

В живих клітинах міститься два типи нуклеїнових кислот - дезоксирибонуклеїнова (ДНК) і рибонуклеїнова (РНК). Як ДНК, так і РНК несуть в собі нуклеотиди, які з трьох компонентів: азотистого підстави, вуглеводу, залишку фосфорної кислоти. Однак комбінація цих компонентів в ДНК і РНК декілька різні.

Фосфорна кислота в молекулах ДНК і РНК однакова. Вуглевод ж мається на двох варіантах: у нуклеотидів ДНК - дезоксирибоза, а у нуклеотидів РНК - рибоза. І рибоза, і дезоксирибоза - П'ятичленні, пятіуглеродістие сполуки - пентози. У дезоксирибози, на відміну від рибози, лише на один атом кисню менше, що і визначає її назву, так як дезоксирибоза в перекладі з латинської означає позбавлена ??кисню рибоза. Сувора локалізація дезоксирибози в ДНК, а рибози в РНК, якраз і визначає назву цих двох видів нуклеїнових кислот.

Третій компонент нуклеотидів ДНК і РНК - азотисті сполуки, тобто речовини, що містять азот і мають лужними властивостями. В нуклеїнові кислоти входять дві групи азотистих основ. Одні з них відносяться до групи піримідинів, основу будови яких складає шестичленное кільце, а інші до групи пуринів, у яких до піримідинового кільцю долучено ще й пятичленное кільце.

До складу молекул ДНК і РНК входять два різних пурину і два різних пиримидина. У ДНК є пурини - аденін, гуанін і піримідинові - цитозин, тимін. В молекулах РНК ті ж самі пурини, але з пиримидинов - цитозин і замість тиміну - урацил. Залежно від змісту того чи іншого азотистого підстави нуклеотиди називаються аденілові, тіміловимі, ??цітозіловимі, ??ураціловимі, ??Гуаніловая.

Як же з'єднуються між собою нуклеотиди в довгі полінуклеотидні ланцюга? Виявляється, що таке з'єднання здійснюється шляхом встановлення зв'язку між залишком молекули фосфорної кислоти одного нуклеотиду і вуглеводом іншого. Утворюється цукрово-фосфорний скелет молекули полинуклеотида, до якого збоку один за іншим приєднуються азотисті основи.

Якщо врахувати, що в кожній нуклеїнової кислоті по чотири види азотистих основ, то можна уявити собі безліч способів розташування в ланцюзі, подібно до того, як можна в самій різній послідовності нанизати на нитку намистинки чотирьох кольорів - червоні, білі, жовті. Зелені.
Послідовність розташування нуклеотидів в ланцюгах молекул нуклеїнових кислот так само, як і амінокислот в молекулах білків, строго специфічна для клітин різних організмів, тобто носить видовий характер.

ДНК представляє свою подвійну спіраль.

Полінуклеідние ланцюга досягають гігантських розмірів. Цілком зрозуміло, що у зв'язку з цим вони так само, як і білки, певним чином упаковані в клітці.

Модель структури молекули ДНК вперше створили біохіміки з
Кембриджського університету в Англії Джеймс Уотсон і Френсіс Крік. Було показано, що молекула ДНК складається з двох полінуклеотидних ланцюгів, закручених одна навколо іншої, з утворенням подвійної спіралі. Причому контакти існують між обома полинуклеотидной ланцюгами, точніше, між пурином одного нуклеотиду і піримідинів іншого. Отже зовні молекулу
ДНК можна уявити як свого роду перекручену мотузяну драбину.

Освіта зв'язків в молекулі ДНК - процес строго закономірний.
Аденілові нуклеотид може утворювати зв'язку лише з тіміловим, а гуаніловий тільки з цітозіловим. Ця закономірність отримала назву принципу компліментарності, тобто додатковості. Справді, така сувора послідовність у виборі пари наводить на думку, що в подвійній молекулі ДНК аденін як би доповнює тимін і навпаки, а гуанін відповідно - цитозин, як дві половинки розбитого дзеркала.

Принцип компліментарності дозволяє зрозуміти механізм унікального властивості молекул ДНК - їх здатність самовідтворюватися. ДНК - це єдина речовина в живих клітинах, що володіє подібним властивістю.
Процес самовідтворення молекул ДНК відбувається за активної участі ферментів. Особливі розплітає білки послідовно як би проходять уздовж системи водневих зв'язків, що з'єднують азотисті основи обох полінуклеотидних ланцюгів, і розривають їх. Утворилися в результаті одиночні полінуклеотидні ланцюга ДНК добудовуються згідно з принципом компліментарності за допомогою ферменту за рахунок вільних нуклеотидів, завжди знаходяться в цитоплазмі і ядрі. Навпаки гуанілова нуклеотиду стає вільний цітозіловий нуклеотид, а навпаки цітозілового, в свою чергу, гуаніловий і так далі. У знов утворилася ланцюзі виникають вуглеводно-фосфатні і водневі зв'язки. Таким чином, в ході самовідтворення ДНК з однієї молекули синтезуються дві нові.

ДНК в клітині локалізована в основному в ядрі, в його структурних компонентах - хромосомах.

2. ХРОМОСОМИ еукаріоти.

В 80-х роках минулого сторіччя в ядрах еукаріотичних клітин були відкриті ниткоподібні структури (В. Флеммінг, Е. Страсбургер, Е. Ван Бенеден), названі В. Вальдейером (1888 г.) хромосомами ( від грец. chroma - колір, забарвлення, soma - тіло). Цим терміном було підкреслено сильну подібність хромосом у порівнянні з іншими клітинними органелами до основних фарбників. Протягом наступних 10 - 15 років більшістю біологів було підтверджено, що саме хромосоми служать матеріальним носієм спадковості.

Хромосоми особливо чітко видно під час поділів клітин, проте факт безперервності їх існування і в неделящихся ядрах сумнівів не викликає.
Основна особливість функціональних перетворень хромосом полягає в циклі компактизации - декомпактізаціі. В компактізованном стані хромосоми являють собою короткі товсті нитки, видимі в світловий мікроскоп. В результаті декомпактізаціі хромосомная нитка стає невидимою в світловий мікроскоп, тому ядра багатьох живих клітин виглядають оптично порожніми.
Превращения хромосом строго залежать від фаз клітинного циклу, тому їх особливості

Сторінки: 1 2 3 4 5
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар