в передаче наследственной информации
(Вопросы 1 – 9)
МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ
студентка 1
курса ЛФС, гр. 1745
Трушко А.С.ТОМСК, 2018 г.
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
СТУДЕНЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ КРУЖОК КАФЕДРЫ БИОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ Структура
Содержание
- 1. СТУДЕНЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ КРУЖОК КАФЕДРЫ БИОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ Структура
- 2. История открытия и исследования нуклеиновых кислот. 2
- 3. 1869г.: Фридерих Мишер выделенное из ядер лейкоцитов
- 4. 1) количество пуриновых оснований = количеству пиримидиновых
- 5. 1950г.: Морис Уилкинс и Розалинда Франклин на
- 6. ДНК состоит из 2 цепей;цепь спирально
- 7. 1953г.: Джеймс Уотсон и Френсис Крик пришли
- 8. Доказательство роли ДНК в передаче наследственной информации.
- 9. Опыты Фредерика ГриффитсаВ 1928г. Ф. Гриффитс обнаружил у пневмококков (Streptococcus pneumonia) явление трансформации. 9
- 10. S – тип: пневмококки, окруженные капсулой, образуют
- 11. Схема опытов Ф. ГриффитсаНепатогенный штаммПатогенный штаммПатогенный штамм после нагреванияМикст - вариант11
- 12. Вывод опыта Ф. Гриффитса: Гриффитс выявил существование
- 13. Опыты О. Эвери, К. Мак-Леода и М.
- 14. Схема опытов О. Эвери, К. Мак-Леода и
- 15. Схема опытов О. Эвери, К. Мак-Леода и М. Мак-Карти 15
- 16. Вывод опытов О. Эвери, К. Мак-Леода и
- 17. Доказательство роли ДНК в передаче наследственной информации. ВОПРОС № 2 Опыты Херши и Чейз.17
- 18. Опыты А. Херши и М. ЧейзВ 1952г.
- 19. Схема опытов А. Херши и М. Чейз
- 20. Вывод опытов А. Херши и М. Чейз:
- 21. Структура нуклеиновых кислот. Нуклеотиды, их разновидности.ВОПРОС № 321
- 22. Нуклеиновые кислоты представляют собой макромолекулы, образованные повторяющимися структурами- нуклеотидами. 22
- 23. 23Состав нуклеотида: циклическое азотсодержащее соединение, называемое основанием;сахар пентоза, включающий пять атомов углерода;остаток фосфорной кислоты.
- 24. Известны пять главных азотистых основания : 24
- 25. Сахара, входящие в состав НК : В составе РНК В составе ДНК 25
- 26. Молекула РНК Молекула РНК состоит из одной цепи, в которой последовательно чередуются четыре возможных нуклеотида. 26
- 27. Первичная структура ДНК - нуклеотиды соединяются друг
- 28. Вторичная структура ДНК – это Двойная спираль,
- 29. Связи, стабилизирующие вторичную структуру ДНК : Водородные
- 30. Пространственная конфигурация молекулы ДНК. Модель Уотсона и
- 31. Пространственные конфигурации молекулы ДНК 31
- 32. Способы репликации ДНК: консервативный, полуконсервативный, дисперсионный. ВОПРОС № 5 Опыты М. Мезельсона и Ф. Сталя.32
- 33. Репликация ДНК Репликация (от лат. replicatio —
- 34. Консервативный способ репликации ДНК Исходная ДНК остается
- 35. Дисперсионный способ репликации ДНК Дробление молекул ДНК,
- 36. Полуконсервативный способ репликации ДНК Способ репликации
- 37. Эксперименты М. Мезельсона и Ф. Сталя В
- 38. Схема опытов М. Мезельсона и Ф. Сталя 38
- 39. Вывод из опытов М. Мезельсона и Ф.
- 40. Направление репликации ДНК. Образование репликативной вилки. Точка ori.ВОПРОС № 6 40
- 41. Направление репликации ДНК В 1963г. Дж. Кэрнс,
- 42. Точка начала репликации - ori (от англ.
- 43. Образование репликативной вилки связано с раскручиванием дуплекса
- 44. Ферменты репликации. Инициация репликации. Факторы инициации. ВОПРОС № 744
- 45. Ферменты, обеспечивающие репликацию ДНК 45
- 46. Топоизомераза (ДНК-гираза) находит точку начала репликации (ori),
- 47. ДНК-связывающие белки (SSB-белки) стабилизируют репликативную вилку, не
- 48. Элонгация репликации. ДНК-топоизомераза, ДНК-затравка, ДНК-полимераза. ВОПРОС № 848
- 49. ДНК-полимераза δ продолжает удлинять нить из дезоксирибонуклеотидов
- 50. ДНК-полимераза β (фермент репарации) удаляет праймеры и
- 51. Скачать презентанцию
История открытия и исследования нуклеиновых кислот. 2
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1СТУДЕНЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ КРУЖОК
КАФЕДРЫ БИОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ
Структура ДНК
Доказательства роли ДНК
в передаче наследственной информации
курса ЛФС, гр. 1745 Трушко А.С.
Слайд 31869г.: Фридерих Мишер выделенное из ядер лейкоцитов вещество назвал нуклеином
1891г.: Альбрехт Коссель в составе нуклеина обнаружил пуриновые и пиримидиновые
основания История открытия и исследования НК
3
Слайд 4
1) количество пуриновых оснований = количеству пиримидиновых азотистых оснований;
2) содержание
в клетке А = Т; содержание в клетке Ц =
Г (для ДНК);3) соотношение количества гуанина и цитозина в ДНК к количеству аденина и тимина является постоянным для каждого вида живых организмов: [(Г+Ц)/(А+Т)=К, где К - коэффициент специфичности].
1905г.: Эрвин Чаргафф при изучении состава ДНК устанавливает правило Чаргаффа
История открытия и исследования НК
Правило Чаргаффа:
4
Слайд 51950г.: Морис Уилкинс и Розалинда Франклин на поперечном срезе ДНК
с помощью рентгеноструктурного анализа получают интересную картину…
1909г.: Питер Левин
установил, что в нуклеине есть остаток фосфорной кислоты и сахар рибоза;В 1930 г. он же находит дезоксирибозу.
История открытия и исследования НК
5
Слайд 6 ДНК состоит из 2 цепей;
цепь спирально закручена, ее диаметр
= 2 нм;
цепь состоит из повторяющихся элементов, каждый из которых
занимает 0,34 нм;на виток спирали ДНК приходится около 10 повторов, и сам виток равен 3,4 нм.
Выводы рентгеноструктурного анализа ДНК:
(Уилкинс и Франклин)
6
Слайд 71953г.: Джеймс Уотсон и Френсис Крик пришли к выводу, что
нити ДНК антипараллельны друг другу
История открытия и исследования
НК7
Слайд 8Доказательство роли ДНК в передаче наследственной информации.
ВОПРОС № 1
Опыты Гриффитса, Эвери, Мак-Леода и Мак-Карти. Трансформация.
8
Слайд 9Опыты Фредерика Гриффитса
В 1928г. Ф. Гриффитс обнаружил у пневмококков (Streptococcus
pneumonia) явление трансформации.
9
Слайд 10S – тип:
пневмококки, окруженные капсулой, образуют крупные гладкие колонии
(от англ. smooth — гладкий)
ПАТОГЕННЫ, содержат поверхностный антиген IIIS
R
– тип: бескапсульные пневмококки образуют мелкие шероховатые колонии (от англ. rough - шероховатый), НЕПАТОГЕННЫ, содержат поверхностный антиген IIR
Роль НК как носителей наследственной информации
2 типа пневмококов:
10
Слайд 11Схема опытов Ф. Гриффитса
Непатогенный штамм
Патогенный штамм
Патогенный штамм после нагревания
Микст -
вариант
11
Слайд 12Вывод опыта Ф. Гриффитса:
Гриффитс выявил существование некоего “трансформирующего
начала”, превращающего клетки пневмококков типа IIR в клетки типа IIIS.
12
Слайд 13Опыты О. Эвери, К. Мак-Леода и М. Мак-Карти
В 1944г.
К. Мак-Леод и О. Эвери К. Мак-Карти показали, что если
ДНК, выделенную из убитых нагреванием пневмококков типа IIIS, смешать с живыми бактериями типа IIR, то последние приобретают способность формировать на агаре гладкие крупные колонии, состоящие из бактерий типа IIIS13
Слайд 14Схема опытов О. Эвери, К. Мак-Леода и М. Мак-Карти
Препараты
ДНК из пневмококков типа IIIS делили на порции
Обработали соответствующими ферментами
Добавили к непатогенному IIR - штамму
14
Слайд 16Вывод опытов О. Эвери, К. Мак-Леода и М. Мак-Карти:
Только обработка ДНК-азой полностью снимала трансформирующую активность препаратов ДНК, что
подтверждало следующее: генетическая информация, кодирующая капсульный полисахарид и его антигенную специфичность у пневмококков, находится в ДНК.16
Слайд 17Доказательство роли ДНК в передаче наследственной информации.
ВОПРОС № 2
Опыты Херши и Чейз.
17
Слайд 18Опыты А. Херши и М. Чейз
В 1952г. А. Херши и
М. Чейз в качестве объекта генетических исследования взяли
бактериофаг Т2 и для доказательства проникновения ДНК использовали радиоактивные изотопы18
Слайд 19Схема опытов А. Херши и М. Чейз
Белок капсида фага
Т2 помечали радиоактивным изотопом серы S35, добавляли фаг Т2 к
клеткам E.coli для абсорбции, резко встряхивали и центрифугировали растворДНК фага Т2 помечали радиоактивным изотопом фосфора Р32, добавляли фаг Т2 к клеткам E.coli для абсорбции, резко встряхивали и центрифугировали раствор
Радиоактивным оказался осадок
Радиоактивным оказался супернатант
19
Слайд 20Вывод опытов А. Херши и М. Чейз:
Во время инфекции
в клетку проникает преимущественно фаговая ДНК и, следовательно, именно ДНК
необходима для образования фагового потомства.20
Слайд 22Нуклеиновые кислоты представляют собой макромолекулы, образованные повторяющимися структурами- нуклеотидами.
22
Слайд 2323
Состав нуклеотида:
циклическое азотсодержащее соединение, называемое основанием;
сахар пентоза, включающий пять
атомов углерода;
остаток фосфорной кислоты.
Слайд 26Молекула РНК
Молекула РНК состоит из одной цепи, в которой
последовательно чередуются четыре возможных нуклеотида.
26
Слайд 27Первичная структура ДНК - нуклеотиды соединяются друг с другом 3’,5’-фосфодиэфирной
связью. Фосфат связывает 3’-ОН группу одного нуклеотида с 5’-OH группой
другого нуклеотида.Уровни организации молекулы ДНК
27
Слайд 28Вторичная структура ДНК – это
Двойная спираль, состоящая из двух
полинуклеотидных цепей
Цепи комплементарны, антипараллельны и закручены в спираль вокруг общей
осиНа один виток спирали приходится 10 пар оснований
Диаметр спирали составляет 2 нм
Сахарофосфатный остов расположен снаружи, азотистые основания находятся внутри спирали и располагаются стопкой друг над другом
Уровни организации молекулы ДНК
28
Слайд 29Связи, стабилизирующие вторичную структуру ДНК :
Водородные связи - между
комплементарными азотистыми основаниями
Стэкинг-взаимодействия - между «плоскими» азотистыми основаниями
29
Слайд 30Пространственная конфигурация молекулы ДНК. Модель Уотсона и Крика. B и
Z формы ДНК.
ВОПРОС № 4
30
Слайд 32Способы репликации ДНК: консервативный, полуконсервативный, дисперсионный.
ВОПРОС № 5
Опыты
М. Мезельсона и Ф. Сталя.
32
Слайд 33Репликация ДНК
Репликация (от лат. replicatio — возобновление) — процесс
синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской молекулы ДНК.
33
Слайд 34Консервативный способ репликации ДНК
Исходная ДНК остается неизменной во время
всего процесса репликации и дочерние ДНК полностью состоят из вновь синтезированной ДНК.
34
Слайд 35Дисперсионный способ репликации ДНК
Дробление молекул ДНК, в результате которого
каждая отдельная цепь новых дочерних молекул содержит в себе участки как старой,
так и новой цепи ДНК.35
Слайд 36Полуконсервативный способ репликации ДНК
Способ репликации двухцепочечной молекулы ДНК,
при котором исходная молекула разделяется на две цепи (с образованием
репликативной вилки «replication fork»), каждая изкоторых служит матрицей для синтеза второй (новой) комплементарной полинуклеотидной цепи. вой)
36
Слайд 37Эксперименты М. Мезельсона и Ф. Сталя
В 1958г. М. Мезельсон
и Ф. Сталь с помощью метода равновесного ультрацентрифугирования в градиенте
плотности 6М CsCl экспериментально доказали гипотезу полуконсервативного механизма синтеза ДНК.37
Слайд 39Вывод из опытов М. Мезельсона и Ф. Сталя:
Вся ДНК,
выделенная из клеток, выращенных в течение одной генерации в среде
с 14N, располагается в градиенте CsCl в положении, промежуточном между положением “тяжелой” ДНК из клеток, выращенных только в среде с 15N, и “легкой” ДНК из клеток, выращенных только в среде с 14N.39
Слайд 41Направление репликации ДНК
В 1963г. Дж. Кэрнс, используя метод авторадиографии,
визуализировал процесс репликации ДНК у бактерий.
Репликация у бактерий E.coli
происходит полуконсервативным способом одновременно в двух направлениях – монорепликонная репликация. 41
Слайд 42Точка начала репликации - ori (от англ. origin- начало).
Точка ori
Репликон
– расстояние между двумя сайтами начала репликации ori.
42
Слайд 43Образование репликативной вилки связано с раскручиванием дуплекса ДНК и локальным
разделением ее цепей.
Образование репликативной вилки
43
Слайд 46Топоизомераза (ДНК-гираза) находит точку начала репликации (ori), гидролизует одну фосфодиэфирную
связь и дает возможность компонентам репликативной системы разомкнуть нити ДНК
и образовать «репликативную вилку», а затем вновь соединяет связь между мононуклеотидами;Хеликаза разрывает водородные связи между нитями ДНК - образуется «репликативный глазок»;
Этапы репликации ДНК:
1. Инициация
46
Слайд 47ДНК-связывающие белки (SSB-белки) стабилизируют репликативную вилку, не давая восстанавливаться водородным
связям между комплементарными нуклеотидами;
ДНК-полимераза α (праймаза) строит праймер «затравку»
из 8-10 рибонуклеотидов и 40-50 дезоксирибонуклеотидов, а ДНК-полимераза δ достраивает нить из дезоксирибонуклеотидов на лидирующей нити, а ДНК-полимераза ε – на отстающей нити ДНК;1. Инициация
Этапы репликации ДНК:
47
Слайд 49ДНК-полимераза δ продолжает удлинять нить из дезоксирибонуклеотидов на лидирующей нити,
а ДНК-полимеразы α и ε - строить фрагменты из праймеров
и дезоксирибонуклеотидов (фрагменты Оказаки) на отстающей нити ДНК по мере движения репликативной вилки;Этапы репликации ДНК:
2. Элонгация
49
Слайд 50ДНК-полимераза β (фермент репарации) удаляет праймеры и достраивает фрагменты ДНК;
ДНК-лигаза
соединяет фрагменты между собой.
Этапы репликации ДНК:
3. Терминация
50
