Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Молекулярная генетика. Нуклеиновые кислоты

Содержание

Если Вы НЕ ЗНАЕТЕ: 1. Что такое репликация транскрипция процессинг
Нуклеиновые кислоты Лекция 3МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА Если Вы НЕ ЗНАЕТЕ:  1. Что такое репликация УРОВНИ ТОНКОЙ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ХРОМАТИНАСПб., 2013http://www.cytspb.rssi.ru/education/chikhirzhina_structure_chromatine_2013.pdfКОНИЧЕВ А. С. Молекулярная биология. М.: Академия, МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Словарик СловарьХроматин – это вещество хромосом – комплекс ДНК  и белковНуклеиновые кислоты – 1868 г.Швейцарский патологоанатом Иоган Фридрих Мишер выделил из клеточного ядра новое вещество, МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Строение нуклеиновых кислот Компоненты нуклеиновых кислотструктурными единицами НК являются нуклеотиды, которые состоят из гетероциклического азотистого Номенклатура нуклеотидовПуриновый и пиримидиновый нуклеотиды Нуклеотиды – фосфорные эфиры нуклеозидов. В зависимости от числа остатков фосфорной кислоты Строение нуклеоидов. Азотистые основанияпроизводные пиримидинового и пуринового гетероциклов (нумерация атомов в основаниях записывается внутри цикла) Строение нуклеотидов. Сахара.представлены рибозой (в составе РНК), либо дезоксирибозой (в составе ДНК). Значение нуклеотидов МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Обмен нуклеотидов Обмен нуклеотидовПищевые пурины и пиримидины мало используются для синтеза нуклеиновых кислот. до Биосинтез пуриновых нуклеотидовОбразование 5-фосфорибозил-1-дифосфата.Происхождение атомов С и N в пуриновом кольце. Синтез АМФ и ГМФ из ИМФ. 1. аденилосукцинатсинтетаза 2. аденилосукциназа3. ИМФ-дегидрогеназа4. ГМФ-синтетаза. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Структура ДНК Первичная структураУникальность структуры и функциональная индивидуальность молекул НК определяются их первичной структурой.Первичная Связи в одноцепочечной ДНК Фосфодиэфирная связь 5’-группа атома одного нуклеотида связана с Вторичная структура1953 г. Дж. Уотсон и Ф. Крик предложили модель пространственной структуры ВОДОРОДНАЯ СВЯЗЬОбразуется между комплементарными парами оснований противоположный цепей. Пара А-Т стабилизируется двумя Цепи ДНК образуют 2 желоба - малую и большую борозды. Характеристики вторичной структуры ДНК НерегулярностьСуществует регулярный сахарофосфатный остов, к которому присоединены азотистые основания. Их чередование нерегулярно. АнтипараллельностьДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, ориентированных антипараллельно. 3`-конец одной расположен напротив Комплементарность Каждому азотистому основанию одной цепи соответствует строго определенное основание другой цепи. Регулярная вторичная структура Две комплементарные, антипараллельно расположенные полинуклеотидные цепи образуют правые спирали В зависимости от рН среды, ионной силы, концентрации воды и т.п. конфигурация Формы двойной спирали ДНК Формы двойной спирали ДНК Формы двойной спирали ДНК Формы двойной спирали ДНК Форма SBS (side by side) лишена взаимозакрученности в двойную спираль. Важна для МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Молекулярная организация ядерного хроматина Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. НУКЛЕОСОМА  – это повторяющийся структурный элемент Гистоны – основные белкиВыделяют 5 фракций гистоновОбразуется около 60 млн. молекул каждой С октамером контактирует 145 п.н. и 20-30-40 п.н. между нуклеосомными корами. (Нуклеосомный Структура нуклеосом Негистоновые белкиЦинковый палец - фрагмент белка, содержащий около 20 аминокислотных остатков, в Н1 взаимодействует с ОКТАМЕРАМИ, сближает их, на него наматывается ДНК. Образуется СУПЕРБИД. Негистоновые белки узнают определенные последовательности ДНК и связываются с ними и друг Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. МЕТАФАЗНАЯ ХРОМОСОМА Функции ДНК
Слайды презентации

Слайд 2 Если Вы НЕ ЗНАЕТЕ: 1. Что такое репликация

Если Вы НЕ ЗНАЕТЕ: 1. Что такое репликация

транскрипция процессинг трансляция 2. Из чего состоит ДНК РНК белок НА ЭКЗАМЕН ДАЖЕ НЕ ПРИХОДИТЕ !!!

Слайд 3 УРОВНИ ТОНКОЙ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ХРОМАТИНА
СПб., 2013
http://www.cytspb.rssi.ru/education/chikhirzhina_structure_chromatine_2013.pdf

КОНИЧЕВ А. С.

УРОВНИ ТОНКОЙ СТРУКТУРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ХРОМАТИНАСПб., 2013http://www.cytspb.rssi.ru/education/chikhirzhina_structure_chromatine_2013.pdfКОНИЧЕВ А. С. Молекулярная биология. М.:

Молекулярная биология. М.: Академия, 2012

ЖИМУЛЕВ И.Ф. Общая и молекулярная

генетика.
Издатель: Сибирское университетское издательство, 2007
http://www.biblioclub.ru

МАТЕРИАЛЫ С САЙТА КАФЕДРЫ ГЕНЕТИКИ
genetics.kemsu.ru

Рекомендуемая литература


Слайд 4 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.
Словарик

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Словарик

Слайд 5 Словарь
Хроматин – это вещество хромосом – комплекс ДНК

СловарьХроматин – это вещество хромосом – комплекс ДНК  и белковНуклеиновые кислоты

 и белков
Нуклеиновые кислоты – это линейные биополимеры (полинуклеотиды), построенные

из мононуклеотидов, соединенных фосфодиэфирными связями
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота
РНК – рибонуклеиновая кислота
Нуклеозиды – содержат азотистое основание и рибозу (β-D-рибофуранозу) или дезоксирибозу (2-дезокси-β-D-рибофуранозу)
Нуклеотиды – это фосфаты нуклеозидов

Слайд 6 1868 г.
Швейцарский патологоанатом Иоган Фридрих Мишер выделил из

1868 г.Швейцарский патологоанатом Иоган Фридрих Мишер выделил из клеточного ядра новое

клеточного ядра новое вещество, которое он назвал нуклеином (лат.

nucleus – ядро), о чем сообщил в 1869 г. (подробные данные были опубликованы в 1890 г., уже после смерти Мишера).

Историческая справка

Johan Friedrich Miescher,
1811–1887


Слайд 7 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.
Строение нуклеиновых кислот

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Строение нуклеиновых кислот

Слайд 8 Компоненты нуклеиновых кислот
структурными единицами НК являются нуклеотиды, которые

Компоненты нуклеиновых кислотструктурными единицами НК являются нуклеотиды, которые состоят из гетероциклического

состоят из гетероциклического азотистого основания, моносахарида (пентозы) и остатка

фосфорной кислоты

фосфатная группа присоединена к 5’-атому углерода моносахаридного остатка 5'-фосфоэфирной связью
основание – к 1’-атому N-гликозидной связью


Слайд 9 Номенклатура нуклеотидов
Пуриновый и пиримидиновый нуклеотиды

Номенклатура нуклеотидовПуриновый и пиримидиновый нуклеотиды

Слайд 10 Нуклеотиды – фосфорные эфиры нуклеозидов.
В зависимости от

Нуклеотиды – фосфорные эфиры нуклеозидов. В зависимости от числа остатков фосфорной

числа остатков фосфорной кислоты различают: нуклеозидмонофосфаты (НМФ), нуклеозиддифосфаты (НДФ),

нуклеозидтрифосфаты (НТФ)

Слайд 11 Строение нуклеоидов. Азотистые основания
производные пиримидинового и пуринового гетероциклов

Строение нуклеоидов. Азотистые основанияпроизводные пиримидинового и пуринового гетероциклов (нумерация атомов в основаниях записывается внутри цикла)

(нумерация атомов в основаниях записывается внутри цикла)


Слайд 12 Строение нуклеотидов. Сахара.
представлены рибозой (в составе РНК), либо

Строение нуклеотидов. Сахара.представлены рибозой (в составе РНК), либо дезоксирибозой (в составе

дезоксирибозой (в составе ДНК).
Номера атомов записывают с внешней

стороны цикла и к цифре добавляют штрих 1', 2', 3', 4' и 5'

Слайд 13 Значение нуклеотидов

Значение нуклеотидов

Слайд 14 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.
Обмен нуклеотидов

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Обмен нуклеотидов

Слайд 15 Обмен нуклеотидов
Пищевые пурины и пиримидины мало используются для

Обмен нуклеотидовПищевые пурины и пиримидины мало используются для синтеза нуклеиновых кислот.

синтеза нуклеиновых кислот.
до 90% пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов

синтезируются из простых предшественников de novo

Слайд 16 Биосинтез пуриновых нуклеотидов
Образование
5-фосфорибозил-1-дифосфата.
Происхождение атомов С и N

Биосинтез пуриновых нуклеотидовОбразование 5-фосфорибозил-1-дифосфата.Происхождение атомов С и N в пуриновом кольце.

в пуриновом кольце.


Слайд 17 Синтез АМФ и ГМФ из ИМФ.
1. аденилосукцинатсинтетаза

Синтез АМФ и ГМФ из ИМФ. 1. аденилосукцинатсинтетаза 2. аденилосукциназа3. ИМФ-дегидрогеназа4. ГМФ-синтетаза.

2. аденилосукциназа
3. ИМФ-дегидрогеназа
4. ГМФ-синтетаза.


Слайд 18 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.
Структура ДНК

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Структура ДНК

Слайд 19 Первичная структура
Уникальность структуры и функциональная индивидуальность молекул НК

Первичная структураУникальность структуры и функциональная индивидуальность молекул НК определяются их первичной

определяются их первичной структурой.
Первичная структура ДНК - порядок чередования

дезоксирибонуклеозидмоно-фосфатов (дНМФ) в полинуклеотидной цепи.

Слайд 20 Связи в одноцепочечной ДНК
Фосфодиэфирная связь
5’-группа атома

Связи в одноцепочечной ДНК Фосфодиэфирная связь 5’-группа атома одного нуклеотида связана

одного нуклеотида связана с 3’-группой дезоксирибозы соседнего нуклеотида.
На

одном конце полинуклеотидной цепи находится 3’-конец, а на другом 5’-конец.
Азотистые основания не принимают участия в соединении нуклеотидов одной цепи.

Слайд 21 Вторичная структура
1953 г.
Дж. Уотсон и Ф. Крик

Вторичная структура1953 г. Дж. Уотсон и Ф. Крик предложили модель пространственной


предложили модель пространственной структуры ДНК.
Согласно этой модели, молекула

ДНК имеет форму спирали, образованную двумя полинуклеотидными цепями, закрученными относительно друг друга и вокруг общей оси.

Историческая справка

Джеймс Уотсон, Френсис Крик


Слайд 22 ВОДОРОДНАЯ СВЯЗЬ
Образуется между комплементарными парами оснований противоположный цепей.

ВОДОРОДНАЯ СВЯЗЬОбразуется между комплементарными парами оснований противоположный цепей. Пара А-Т стабилизируется


Пара А-Т стабилизируется двумя водородными связями, Г-Ц – тремя.


Длина ДНК измеряется числом комплементарных пар нуклеотидов.
Например, двойная спираль ДНК, соответствующая 1 хромосоме, составляет 263 м.п.н.

Слайд 24 Цепи ДНК образуют 2 желоба - малую и

Цепи ДНК образуют 2 желоба - малую и большую борозды.

большую борозды.


Слайд 25 Характеристики вторичной структуры ДНК
Нерегулярность
Существует регулярный сахарофосфатный остов,

Характеристики вторичной структуры ДНК НерегулярностьСуществует регулярный сахарофосфатный остов, к которому присоединены азотистые основания. Их чередование нерегулярно.

к которому присоединены азотистые основания.
Их чередование нерегулярно.


Слайд 26 Антипараллельность
ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, ориентированных антипараллельно.

АнтипараллельностьДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей, ориентированных антипараллельно. 3`-конец одной расположен

3`-конец одной расположен напротив 5`-конца другой.
Характеристики вторичной структуры

ДНК

Слайд 27 Комплементарность
Каждому азотистому основанию одной цепи соответствует строго

Комплементарность Каждому азотистому основанию одной цепи соответствует строго определенное основание другой

определенное основание другой цепи.
Соответствие задается стереохимией.
Характеристики вторичной структуры

ДНК

Слайд 28 Регулярная вторичная структура
Две комплементарные, антипараллельно расположенные полинуклеотидные

Регулярная вторичная структура Две комплементарные, антипараллельно расположенные полинуклеотидные цепи образуют правые

цепи образуют правые спирали с общей осью
Характеристики вторичной структуры

ДНК

Слайд 29 В зависимости от рН среды, ионной силы, концентрации

В зависимости от рН среды, ионной силы, концентрации воды и т.п.

воды и т.п. конфигурация двойной спирали может меняться.
Существует

более 10 форм ДНК, которые различаются количеством пар оснований приходящихся на один виток, углом наклона оснований к вертикальной оси.

Формы двойной спирали ДНК


Слайд 30 Формы двойной спирали ДНК

Формы двойной спирали ДНК


Å - Ангстрем (10) -10 м

В-ФОРМА
на один виток (шаг) спирали (3.4 нм) приходится 10 комплементарных пар.
Диаметр спирали 20Å: пуриновый нуклеотид занимает 12Å, пиримидиновый - 8Å.
В В-форме ДНК принимает участие в процессах репликации

правозакрученные спирали


Слайд 31 Формы двойной спирали ДНК

Формы двойной спирали ДНК

-10
Å - Ангстрем (10) м

А-ФОРМА
11 пар азотистых оснований на виток. Шаг спирали равен приблизительно 2.8 нм.
В А-форме ДНК принимает участие в процессах транскрипции

правозакрученные спирали


Слайд 32 Формы двойной спирали ДНК

Формы двойной спирали ДНК

-10
Å - Ангстрем (10) м

С-ФОРМА
шаг спирали 31Å,
9.3 пар оснований на виток.

правозакрученные спирали


Слайд 33 Формы двойной спирали ДНК

Формы двойной спирали ДНК

-10
Å - Ангстрем (10) м

Z –ФОРМА «ЗИГЗАГ»
Высота шага спирали 44.5 Å,
на виток приходится 12 пар нуклеотидов.

левозакрученная спираль


Слайд 34 Форма SBS (side by side)
лишена взаимозакрученности

Форма SBS (side by side) лишена взаимозакрученности в двойную спираль. Важна

в двойную спираль. Важна для биосинтеза ДНК
Формы двойной

спирали ДНК

Слайд 35 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.
Молекулярная организация ядерного хроматина

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ГЕНЕТИКА. НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ.Молекулярная организация ядерного хроматина

Слайд 37 Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. НУКЛЕОСОМА
– это

Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. НУКЛЕОСОМА – это повторяющийся структурный элемент

повторяющийся структурный элемент хроматина, содержащий гистоновый октамер и

~150 п.н. ДНК.

Гистоны образуют КОР (сердцевину) нуклеосомы. Каждая молекула гистона представлена дважды.
На кор наматывается ДНК - 1.75 левых витка спирали.


Слайд 38 Гистоны – основные белки
Выделяют 5 фракций гистонов

Образуется около

Гистоны – основные белкиВыделяют 5 фракций гистоновОбразуется около 60 млн. молекул

60 млн. молекул каждой фракции на клетку

Богаты лизином и

аргинином

Все гистоны, кроме Н1, консервативны в эволюционном отношении

Гистоны выполняют функцию, которая у всех эукариот обеспечивается одинаково.

Любая мутация в гистоновых генах летальна.

Слайд 40 С октамером контактирует 145 п.н. и 20-30-40 п.н.

С октамером контактирует 145 п.н. и 20-30-40 п.н. между нуклеосомными корами.

между нуклеосомными корами.
(Нуклеосомный уровень упаковки свойственен всей эукариотической

ДНК, он дает укорочение в 7 раз. Диаметр увеличивается до 110 Å.)

При РЕПЛИКАЦИИ нуклеосомный уровень компактизации снимается.

При ТРАНСКРИПЦИИ нуклеосомы сохраняются.

Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. НУКЛЕОСОМА


Слайд 41 Структура нуклеосом

Структура нуклеосом

Слайд 42 Негистоновые белки
Цинковый палец - фрагмент белка, содержащий около

Негистоновые белкиЦинковый палец - фрагмент белка, содержащий около 20 аминокислотных остатков,

20 аминокислотных остатков, в котором атом цинка связан с

радикалами четырёх аминокислот: обычно с двумя остатками цистеина и двумя - гистидина. В некоторых случаях вместо остатков гистидина также находятся остатки цистеина

Слайд 43 Н1 взаимодействует с ОКТАМЕРАМИ, сближает их, на него

Н1 взаимодействует с ОКТАМЕРАМИ, сближает их, на него наматывается ДНК. Образуется

наматывается ДНК. Образуется СУПЕРБИД.
(Происходит сокращение линейного размера ДНК

в 6-10 раз.
Диаметр увеличивается до 300Å. Этот уровень компактизации, как и первый, не зависит от первичной структуры ДНК. )

Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. СОЛЕНОИД ИЛИ СУПЕРБИД


Слайд 44 Негистоновые белки узнают определенные последовательности ДНК и связываются

Негистоновые белки узнают определенные последовательности ДНК и связываются с ними и

с ними и друг другом, образуя петли по 20-80

тыс. п.н.

!!! Петля обеспечивает экспрессию гена, т.е. является функциональным образованием.
Укорочение за счет петель проходит в 20-30 раз. Образуются и петлевые домены. Диаметр увеличивается до 700Å.

Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. ПЕТЛЕВОЙ УРОВЕНЬ


Слайд 45 Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. МЕТАФАЗНАЯ ХРОМОСОМА

Третичная структура. Уровни компактизации ДНК. МЕТАФАЗНАЯ ХРОМОСОМА

  • Имя файла: molekulyarnaya-genetika-nukleinovye-kisloty.pptx
  • Количество просмотров: 123
  • Количество скачиваний: 0