Наследственная
- Модификационная
- Комбинативная - Онтогенетическая - Мутационная
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Изменчивость организмов. Мутации. Репарация ДНК
Содержание
- 1. Изменчивость организмов. Мутации. Репарация ДНК
- 2. ИзменчивостьИзменчивость – способность организмов приобретать новые признаки.ИзменчивостьНенаследственная
- 3. Мутации (Г. Де Фриз, 1901 г.)Мутации – стойкие, случайные, ненаправленные качественные или количественные изменения ДНК.
- 4. Классификация мутацийПо способности наследоваться при половом размножении:Соматические
- 5. По уклонению от нормы (дикого типа):Прямые (дикий
- 6. По причинам возникновения:СпонтанныеИндуцированные (обусловленные мутагенами)По действию на организм:ПолезныеНейтральныеВредныеПо характеру изменения генома:ГенныеХромосомныеГеномные
- 7. МутагеныМутагены – факторы, являющиеся причиной возникновения мутаций
- 8. Генные мутацииГенная мутация – изменение структуры ДНК
- 9. Миссенс-мутации приводят к замене аминокислотыНонсенс-мутации приводят к
- 10. Динамические мутацииДинамические мутации обусловлены увеличением количества тринуклеотидных
- 11. Молекулярные механизмы возникновения генных мутацийОшибки ДНК-полимеразыТаутомеризация азотистых
- 12. РепарацияРепарация – исправление повреждений ДНК. Обеспечивает сохранение генетической информации.Виды репарации:Прямая репарацияЭксцизионная репарацияРекомбинационная репарацияSOS-репарация
- 13. Прямая репарацияПрямая репарация – восстановление поврежденного звена
- 14. Эксцизионная репарацияЭксцизионная репарация – вырезание поврежденных участков
- 15. Замена модифицированных основанийФермент гликозилаза распознает и удаляет
- 16. Эксцизионная репарация тиминовых димеров (прокариоты)Комплекс эндонуклеаз UvrABC
- 17. Мисмэтч-репарацияМисмэтч репарация – удаление некомплементарных нуклеотидов.Белки MutS
- 18. Рекомбинационная репарация (пострепликативная репарация)Происходит замещение поврежденного участка
- 19. SOS-репарация (М. Радман, 1974 г.)Запускается в клетках
- 20. Скачать презентанцию
ИзменчивостьИзменчивость – способность организмов приобретать новые признаки.ИзменчивостьНенаследственная Наследственная - Модификационная - Комбинативная - Онтогенетическая
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2Изменчивость
Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки.
Изменчивость
Ненаследственная
Наследственная
- Комбинативная- Онтогенетическая - Мутационная
Слайд 3Мутации
(Г. Де Фриз, 1901 г.)
Мутации – стойкие, случайные, ненаправленные качественные
или количественные изменения ДНК.
Слайд 4Классификация мутаций
По способности наследоваться при половом размножении:
Соматические (происходят в соматических
клетках, потомкам при половом размножении не передаются)
Генеративные (возникают в половых
клетках и передаются потомкам)По проявлению в гетерозиготе:
Доминантные
Рецессивные
Слайд 5По уклонению от нормы (дикого типа):
Прямые (дикий тип → мутантный
фенотип)
Обратные (реверсии) (мутантный фенотип→ дикий тип)
Супрессорные (мутантный фенотип→ дикий тип)
По
локализации в клетке:Ядерные
Цитоплазматические
По фенотипическому проявлению:
Летальные
Морфологические
Биохимические
Поведенческие и др.
Слайд 6По причинам возникновения:
Спонтанные
Индуцированные (обусловленные мутагенами)
По действию на организм:
Полезные
Нейтральные
Вредные
По характеру изменения
генома:
Генные
Хромосомные
Геномные
Слайд 7Мутагены
Мутагены – факторы, являющиеся причиной возникновения мутаций и повышающие их
частоту.
Классификация мутагенов:
Физические мутагены
Ионизирующие излучения
Ультрафиолетовое излучение
Температура
Химические мутагены
Аналоги азотистых оснований
Алкилилирующие агенты (этилметансульфонат,
иприт)Азотистая кислота, нитриты
Диоксин и др.
Биологические мутагены
Мобильные генетические элементы
Вирусы
Чистая ДНК
Слайд 8Генные мутации
Генная мутация – изменение структуры ДНК в пределах одного
гена.
Замена нуклеотида
Простая замена (транзиция): A↔G, T↔C
Сложная замена (трансверсия): A↔C, A↔T,
G↔C, G↔TИнсерция (вставка) нуклеотидов
Делеция (выпадение) нуклеотидов
Внутригенная инверсия (поворот участка гена на 180°)
Динамические мутации (экспансия тринуклеотидных повторов)
Сдвиг рамки считывания
Слайд 9Миссенс-мутации приводят к замене аминокислоты
Нонсенс-мутации приводят к появлению стоп-кодонов
Сеймсенс-мутации –
мутации без замены аминокислотного остатка. Обусловлены вырожденностью генетического кода.
Слайд 10Динамические мутации
Динамические мутации обусловлены увеличением количества тринуклеотидных повторов.
Характеризуются:
Антиципацией (усугублением проявлений
в каждом последующем поколении)
Переходом от премутации (увеличение повторов, не проявляющееся
фенотипически) к мутацииУвеличением количества повторов во время гаметогенеза.
Могут затрагивать регуляторные области гена (синдром ломкой Х-хромосомы), кодирующие участки (хорея Гентингтона) или 3’-нетранслируемую область гена (атрофическая миотония).
Слайд 11Молекулярные механизмы возникновения генных мутаций
Ошибки ДНК-полимеразы
Таутомеризация азотистых оснований - обратимый
переход из одной изомерной формы в другую, обусловленный перемещением протонов.
Действие
аналогов азотистых основанийДезаминирование азотистых основание
Апуринизация
Образование тиминовых димеров
Алкилирование азотистых оснований
Действие интеркалирующих веществ
Разрыв фосфодиэфирных связей
Слайд 12Репарация
Репарация – исправление повреждений ДНК. Обеспечивает сохранение генетической информации.
Виды репарации:
Прямая
репарация
Эксцизионная репарация
Рекомбинационная репарация
SOS-репарация
Слайд 13Прямая репарация
Прямая репарация – восстановление поврежденного звена ДНК в результате
обратной реакции (реверсия).
Коррекция, осуществляемая ДНК-полимеразой во время репликации.
Фотореактивация (А. Кельнер,
1949 г.) – расщепление пиримидиновых димеров с помощью активируемого видимым светом фермента фотолиазы. У млекопитающих отсутствует.Репарация алкилированного гуанина – ферменты метилтрансферазы удаляют алкильную группу, возвращая основание в исходную форму.
Репарация однонитевых разрывов ДНК с помощью фермента полинуклеотидлигазы.
Репарация АП-сайтов – ферменты инсертазы осуществляют прямую вставку потерянных азотистых оснований.
Слайд 14Эксцизионная репарация
Эксцизионная репарация – вырезание поврежденных участков из цепи ДНК
с последующим заполнением образовавшейся бреши.
Замена модифицированных нуклеотидов
Темновая репарация тиминовых димеров
Мисмэтч-репарация
Слайд 15Замена модифицированных оснований
Фермент гликозилаза распознает и удаляет модифицированное азотистое основание
(гидролизует N-гликозидную связь)
Ферменты АП-эндонуклеаза и фосфодиэстераза вырезают лишенный основания нуклеотид.
ДНК-полимераза
застраивает брешь.Полинуклеотидлигаза сшивает одноцепочечный разрыв.
Слайд 16Эксцизионная репарация тиминовых димеров (прокариоты)
Комплекс эндонуклеаз UvrABC (эксцинуклеаза) распознает повреждение
ДНК.
Эксцинуклеаза разрезает цепь ДНК на расстоянии 8 нуклеотидов с 5’-конца
и 4 нуклеотида с 3’-конца от повреждения.Геликаза UvrD вытесняет вырезанный фрагмент.
ДНК-полимераза I застраивает брешь.
Полинуклеотидлигаза сшивает одноцепочечный разрыв.
Слайд 17Мисмэтч-репарация
Мисмэтч репарация – удаление некомплементарных нуклеотидов.
Белки MutS и MutL распознают
мисмэтч.
Эндонуклеаза MutH разрезает цепь вблизи мисмэтча.
Геликаза расплетает ДНК.
Экзонуклеаза вырезает участок,
включающий некомплементарный нуклеотид.ДНК-полимераза застраивает брешь.
Полинуклеотидлигаза сшивает одноцепочечный разрыв.
Слайд 18Рекомбинационная репарация
(пострепликативная репарация)
Происходит замещение поврежденного участка одной из нитей молекулы
ДНК на неповрежденный в результате встраивания нити из гомологичной хромосомы
или сестринской хроматиды.Принимают участие белок RecA, ДНК-полимераза, полинуклеотидлигаза.
Слайд 19SOS-репарация
(М. Радман, 1974 г.)
Запускается в клетках с большим количеством повреждений
ДНК.
1. Белок RecA связывается с белком LexA и разрушает его.
2.
Активируется транскрипция генов umuC и umuD.3. Белковый комплекс UmuCD обеспечивает синтез на поврежденной ДНК-матрице.
