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
ЛЕКЦИЯ № 4
Содержание
- 1. ЛЕКЦИЯ № 4
- 2. Хромосомная теория наследственности (ХТН)
- 3. Возникновение ХТН Предшествующие открытия:
- 4. Два типа клеточного деления — Родительская клетка
- 5. Схема мейоза при образовании яйцеклеткиМитоз осуществляется
- 6. Аналогия между поведением хромосом в мейозе и
- 7. Кроссинговер —
- 8. Кроссинговер хромосом, происходящий при мейозе Слева –
- 9. Основы рекомбинантной изменчивости закладываются
- 10. Хромосомная теория и ее
- 11. Следствия хромосомной теории:
- 12. Хромосомы
- 13. Фотография из первого сообщения, в котором констатировалось
- 14. Хромосомы эукариот. Схематическое изображение хромосомы на стадии метафазы
- 15. Фотографии хромосом человека, сделанные с помощью сканирующего микроскопа
- 16. Слайд 16
- 17. Набор метафазных хромосом мужчины, окрашенных способом, который
- 18. Хромосома 1: сравнение реальной сегментации и схематического изображения сегментов
- 19. Идиограмма хромосом человека
- 20. Слайд 20
- 21. Рисунок сегментации в соответствии с Парижской номенклатуройq – длинное плечор – короткое плечовариабельные районы заштрихованы
- 22. Генетическая карта хромосомы 3
- 23. Структура митохондриального генома
- 24. Изучение тонкого строения хромосом ДНК Экспрессия генов Геном человека Эпигенез
- 25. «Упаковка» хромосомыХромосома = ДНК + белокЧто является
- 26. Слайд 26
- 27. Слайд 27
- 28. Слайд 28
- 29. Уотсон и Крик
- 30. Слайд 30
- 31. Схема строения ДНК
- 32. Комплементарное строение ДНК
- 33. ДНК
- 34. p
- 35. Основные свойства ДНК 1. Способность
- 36.
- 37. Репликация ДНК
- 38. Слайд 38
- 39. Реализация генетической информации — синтез
- 40. Слайд 40
- 41. Слайд 41
- 42. Транскрипция
- 43. Генетический кодСвойственная живым организмам единая система записи
- 44. Генетический код 4 основания – 20 аминокислот
- 45. Слайд 45
- 46. Слайд 46
- 47. Транскрипция (пример)TTTTCCAAAAGGUUUUCCТранскрипцияФенилаланинСеринТрансляцияНетранскрибируемая цепь ДНКТранскрибируемая цепьмРНКАминокислота5’5’3’3’5’3’
- 48. Транскрипция и трансляция
- 49. Гены эукариот (ядерных организмов)Типичный ген состоит
- 50. Ген b-гемоглобина
- 51. Структура гена у эукариот Сплайсинг
- 52.
- 53. Считывание информации для синтеза овальбумина
- 54. Альтернативный сплайсинг
- 55. Альтернативный сплайсинг
- 56. Слайд 56
- 57. Разные мРНК, полученные при альтернативном сплайсинге (всего 64 варианта)
- 58. Историческое развитие концепции гена
- 59. Ген (одно из возможных определений)Последовательность оснований
- 60. Некодирующая ДНК95% - 98% ДНК человека не
- 61. Длина генома человека~ 3,000,000,000 оснований ДНК1 kilo
- 62. More DNALess DNA
- 63. Слайд 63
- 64. Генетическая вариацияГенетическая вариативность индивидов связана с различиями
- 65. Источники генетической вариативностиХромосомные вариации: Без разрывов: Анэуплоидия
- 66. Типы хромосомных мутаций
- 67. Идиограммы с указанием участков хромосомной вариативности у 39 человекIafrate et al. (2004). Nature Genetics
- 68. Скачать презентанцию
Хромосомная теория наследственности (ХТН)
Слайды и текст этой презентации
Слайд 3 Возникновение ХТН Предшествующие открытия: XVII век – клеточное строение организмов 1831 г. —
Слайд 4Два типа клеточного деления
— Родительская клетка с двумя парами
хромосом (диплоидная, 2n)
— Дочерние клетки (тоже 2n).
– I деление мейоза
(редукционное)– II деление мейоза (типа митоза).
– Дочерние клетки (гаметы) с одной парой хромосом (гаплоидные, n).
Слайд 5Схема мейоза при
образовании яйцеклетки
Митоз осуществляется при росте и регенерации
тканей.
Мейоз происходит при образовании половых клеток и обеспечивает сохранение постоянного
числа хромосом у видов с половым размножением.
Слайд 6Аналогия между поведением хромосом в мейозе и независимым распределением менделевских
наследственных факторов
В мейозе возникает
рекомбинация
хромосом, которая
является
основойкомбинативной
изменчивости.
Слайд 7 Кроссинговер — Сближение (конъюгация) гомологичных хромосом
в мейозе
— Хиазма.
— Кроссинговер, обмен гомологичными участками.
— Возникновение новых сочетаний
Аb и aBКроссинговер увеличивает
возможности рекомбинации
Слайд 8Кроссинговер хромосом, происходящий при мейозе
Слева – схема процесса
На фото
справа видны гомологичные пары дуплицированных (удвоенных) хромосом и хиазмы
Слайд 9 Основы рекомбинантной изменчивости закладываются в процессе образования
половых клеток (в мейозе). Теоретически
рассчитано, что число возможных сочетаний генов человека составляет величину порядка 1047 , а число людей, населявших Землю за всю историю человечества имеет порядок всего 1011 . Каждый человек генетически уникален. Даже шанс образования одинаковых сочетаний хромосом у потомков одних и тех же родителей составляет 1 : 64 триллиона.
Слайд 10 Хромосомная теория и ее следствия
Предположение о связи хромосом и наследственных факторов + удачно найденный
объект (дрозофила) привело к созданию хромосомной теории. Автором и разработчиком хромосомной теории является Т.Морган (с сотрудниками).
Слайд 11 Следствия хромосомной теории: 1) Открытие половых
хромосом и принципа определения пола 2) Открытие линейного расположения генов
на хромосоме. 3) Открытие сцепления и кроссинговера. 4) Картирование генов на хромосомах с помощью анализа сцепления. 5) Идея о матричном синтезе как способе удвоения хромосом (Кольцов). 6) Изучение мутаций. 7) Искусственный мутагенез. 8) Идея делимости гена.
Слайд 12 Хромосомы человека 1956
г. – впервые констатировано наличие 46 хромосом в ядрах клеток
человека. Кариотип – хромосомный набор соматической клетки (2n), бывает мужской и женский. 46 = 23 пары. 22 пары – аутосомы. 1 пара – половые хромосомы. (ХХ – женские ХY – мужские). 1 хромосома – митохондриальная (наследуется с цитоплазмой яйцеклетки по материнской линии).
Слайд 13Фотография из первого сообщения, в котором констатировалось наличие в клетках
человека 46 хромосом
Кариотип мужчины (а) и женщины (б)
Слайд 17Набор метафазных хромосом мужчины, окрашенных способом, который выявляет особенности рисунка
сегментации (фотография)
Идиограмма хромосом, построенная на основании данного кариотипа
Слайд 21Рисунок сегментации в соответствии с Парижской номенклатурой
q – длинное плечо
р
– короткое плечо
вариабельные районы заштрихованы
Слайд 25«Упаковка» хромосомы
Хромосома = ДНК + белок
Что является носителем генетической
информации?
1944 г. – ДНК – 1-е доказательство 1967 г.
– ДНК – 2-е доказательство
Слайд 35 Основные свойства ДНК 1. Способность к удвоению (репликация) 2.
Многообразие форм. Основные функции ДНК 1. В наследственности –
передача наследственной информации (основа – первое свойство). 2. В изменчивости – многообразие генов (основа – второе свойство). 3. В реализации наследственной информации при функционировании клетки (основа – матричный синтез) ДНК РНК белок Признаки
Слайд 36
1. Репликация (механизм — застёжка «молния»)
2. Многообразие форм (бесконечные
возможности комбинации оснований).
Если ген состоит из 500 пар нуклеотидов, то число
комбинаций — 4500 .
,
Слайд 39 Реализация генетической информации — синтез белка 1908 г. —
Гипотеза А. Гаррода «ген – фермент» Экспрессия
гена у прокариот (доядерные) ДНК—иРНК—синтез белка «один ген – один полипептид»
Слайд 43Генетический код
Свойственная живым организмам единая система записи наследственной информации в
молекулах нуклеиновых кислот (ДНК, РНК) в виде последовательности нуклеотидов (А,Т,Г,Ц)
(A,T,G,C). Генетический код является основой для синтеза в клетке специфических белков
Слайд 44Генетический код 4 основания – 20 аминокислот Если 1 основание соответствует 1
аминокислоте, возможны 4 варианта, 2 основания — 16 вариантов, 3 основания —
64 варианта, Следовательно, код триплетен (1961 год — доказательство триплетности кода Ф. Криком).
Слайд 46
Свойства кода 1) Аминокислота кодируется триплетом оснований 2) Код универсален
(един для всех организмов) 3) Аминокислота может кодироваться более, чем одним триплетом (вырожденность кода) 4) код — неперекрывающийся.
Слайд 47Транскрипция (пример)
TTT
TCC
AAA
AGG
UUU
UCC
Транскрипция
Фенилаланин
Серин
Трансляция
Нетранскрибируемая цепь
ДНК
Транскрибируемая цепь
мРНК
Аминокислота
5’
5’
3’
3’
5’
3’
Слайд 49Гены эукариот
(ядерных организмов)
Типичный ген состоит из :
экзонов – Экспрессирующихся
(Expressed) последовательностей ДНК, которые транслируются в протеин
интронов – Промежуточных (Intervening)
последовательностей ДНК, которые не транслируются
Слайд 59Ген
(одно из возможных определений)
Последовательность оснований ДНК (локус, участок на
хромосоме), который кодирует информацию для синтеза функционального полипептида или РНК.
Молекулы белков состоят из одного или нескольких полипептидов
Слайд 60Некодирующая ДНК
95% - 98% ДНК человека не кодирует непосредственно белки
Псевдогены
(эволюционные реликты)
Повторяющаяся ДНК
Диспергированная (рассеянная по геному)
Минисателлитные последовательности (10-30 пн)
Микросателлитные повторы
(< 10 пн)Регуляторные регионы
Межгенные участки
Слайд 61Длина генома человека
~ 3,000,000,000 оснований ДНК
1 kilo base (kb) =
1000 оснований
1 mega base (Mb) = 1,000,000 оснований
1 giga base
(Gb) = 1,000,000,000 основанийСредний белок имеет ~ 400 аминокислот, что требует для кодирования 1200 пар оснований ДНК
Слайд 64Генетическая вариация
Генетическая вариативность индивидов связана с различиями в последовательностях ДНК
Является результатом мутаций в половых клетках
По некоторым оценкам 99.8% -
99.9% нашей ДНК являются общими для всех людейНо оставшиеся 0,1% из 3 000 000 000 это три миллиона различий!
Слайд 65Источники генетической вариативности
Хромосомные вариации:
Без разрывов: Анэуплоидия (изменение числа хромосом
в связи с их нерасхождением при делении клетки). (Б-нь Дауна,
ХО, ХХY,XYY)Структурные вариации:
Перегруппировка участков
Делеции (потери участков) / инсерции (вставки)
Генетические полиморфизмы – межиндивидуальная вариативность последовательностей оснований ДНК в пределах одной хромосомы или гена
Слайд 67Идиограммы с указанием участков хромосомной вариативности у 39 человек
Iafrate et
al. (2004). Nature Genetics
