1 / 19

Genetika prokaryotní buňky

Genetika prokaryotní buňky. Strategie Prokaryot = bakterie, archea Jsou jednoduché Malé - desetiny až desítky mikrometrů Reprodukce je nepohlavní Přizpůsobení je odkázáno na spontánní mutace předávání plazmidů rekombinace cizorodé DNA Rychlé množení - jeden cyklus trvá 20 minut .

aspen
Télécharger la présentation

Genetika prokaryotní buňky

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Genetika prokaryotní buňky Strategie Prokaryot = bakterie, archea Jsou jednoduché Malé - desetiny až desítky mikrometrů Reprodukce je nepohlavní Přizpůsobení je odkázáno na spontánní mutace předávání plazmidů rekombinace cizorodé DNA Rychlé množení - jeden cyklus trvá 20 minut

  2. Stavba prokaryotní buňky Buňka ohraničena buněčnou stěnou, semipermeabilní membránou Minimum organel = nemembránové Nukleoid = kruhová DNA - není jádrem = bakteriální chromozom Ribosomy uloženy volně v cytoplazmě, jsou menší než u eukaryot Plazmidy = úseky DNA, v případě potřeby se včleňují do chromozomu = nejsou pro buňku nepostradatelné = mohou nést gen pro odolnost vůči antibiotikům Neobsahuje cytoskelet

  3. Stavba prokaryotní buňky

  4. Plazmidy Kruhové molekuly DNA v cytoplazmě bakterií Jejich až 50 kopií Plazmid nese 1 nebo více genů Replikují se nezávisle na hlavním chromozomu Do jejich struktury se lehce začleňují i vyčleňují jiné geny Mohou se začlenit i do hlavního chromosomu Obsahují geny podmiňující rezistenci bakterií vůči antibiotikům Obsahují geny podmiňující patogenitu bakerií manipulaci s geny plazmidů zkoumá genové inženýrství

  5. Genetika prokaryotické buňky DNA = v cytoplazmě - genetická informace Chromozom jen jeden kruhový - neobsahuje histony, připevněn k cytoplazmatické membráně Na chromozomu leží za sebou geny Počet genů 6 - 8 000 Ribosomy - probíhá na nich syntéza bílkovin Nejaderná DNA = plazmid = nejsou pro buňku nepostradatelné = mohou nést gen pro odolnost vůči antibiotikům !

  6. Charakteristika prokaryotického genu Je v jedinci vyjádřen jednou alelou = haploidie Neobsahuje introny Je součástí operonu Není vázán na histony Není přeáván do dceřinných buněk

  7. Gen Úsek DNA Označujeme jej za vlohu nesoucí určitou vlastnost Určuje pořadí AK v bílkovině Určuje pořadí nukleotidů v RNA Gen má své přesné místo na chromozom

  8. Pojmy Replikace DNA = zdvojení = přenos genu z mateřské buňky na dceřinou Exprese genu = realizace genetické informace do fenotypového znaku organismu  transkripcí a translací Transkripce = přepis genu z DNA do m RNA - připojení k ribosomu Translace genu = překlad genetické informace z pořadí nukleotidů m RNA do pořadí AK v polypeptidickém řetězci

  9. Transkripce genové informace prokaryotní buňky Transkripce = syntéza RNA = přepis DNA na RNA Syntézu RNA katalyzuje enzym RNA polymeráza

  10. Funkce RNA polymerázy a) spouští tvorbu ( elongaci ) RNA řetězce = párování nukleotidů b)Připojí se na promotor DNA a začne transkriptovat určitý gen spouští syntézu tří typů RNA = mRNA, tRNA, rRNA replikovaný řetězec RNA obsahuje jen exony= kódující sekvence genu, neobsahuje introny introny = úsek genun nenese genetickou informaci

  11. Regulace proteosyntézy Informace na DNA je rozdělena na úseky - geny 3 typy genů strukturní - podle nich se tvoří bílkoviny (proteosyntéza) regulátorové - regulace transkripce - řídí strukturní geny operátové geny - řídí syntézu r RNA, t RNA

  12. Operon = úsek DNA , funguje jako jeden celek = promotor + operátor + strukurní geny + teminátor

  13. Části operonu promotor = začátek operonu, na něj se připojuje RNA polymeráza operátor = místo pokud se naváže represor, zabránění přepisu strukturní geny = následují po operátoru, podle nich se vytváří bílkovina terminátor = místo, kde končí přepis, odpojuje se zde RNA - polymeráza

  14. Průběh regulace proteosyntézy naváže - li se represor na operátor, je zablokována transkripce  netvoří se enzymy = represe pokud buňka potřebuje tvořit enzymy, induktor se naváže na represor, uvolní se operátor  regulační gen zahájí transkripci ( RNA polymeráza se napojí na promotor - syntéza RNA - translace - řazení nukleotidů -tvorba bílkovin - terminace - odpojení RNA polymerázy + bíkoviny ) strukturní geny tvoří enzymy =přeměňují substrát = laktózu na produkt produkt - funguje jako korepresor  uzavření operonu = indukce syntézy enzymů

  15. Proteosyntéza bakterie Escherichiacoli V jejím chromozomu je známo několik řad genů nazývaných operony Operon = promotor + operační gen + strukturní gen Promotor = zahajuje syntézu m RNA ( transkripci ) K promotoru se váže RNA polymeráza  oddělení vláken DNA Operon se přepisuje do m RNA, řízen Regulačním genem

  16. Proteosyntéza bakterie Escherichiacoli Regulační gen zahajuje přepis operonu do m RNA podle přítomnosti Induktoru a represoru Induktor = substrát, je přeměněn enzymy operonu na produkt Molekuly produktu působí jako korepresor Regulační gen řídí produkci represoru Represor se váže na operační gen a operon je uzavřený

  17. Proteosyntéza bakterie Escherichiacoli Když je přítomen induktor ( substrát = laktóza ), represor se váže na induktor Operační gen je volný, otevřený Strukturní geny produkují enzymy, které přeměňují molekuly substrátu Jakmile je substrát přeměněn na produkt, dochází k uzavření operonu = indukce syntézy enzymů

  18. Zdroje : HANČOVÁ, Hana. Biologie v kostce I: Obecná biologie, mikrobiologie, botanika, mykologie, ekologie, genetika. 1. vyd. Havlíčkův Brod: Fragment, 1997, 112 s. ISBN 80-720-0059-4.NEČÁSEK, Jan a Ivo CETL. Genetika. Praha, 1979. JELÍNEK, Jan a Vladimír ZICHÁČEK. Biologie pro gymnázia: (teoretická a praktická část). 9. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2007, 575 s., [92] s. barev. obr. příl. ISBN 978-80-7182-213-4. ŠMARDA, Jan. Biologie pro psychology a pedagogy. Vyd. 2. Praha: Portál, 2007, 420 s. ISBN 978-80-7367-343-7. Nový přehled biologie. 1. vyd. Praha: Scientia, 2003, xxii, 797 s. ISBN 80-718-3268-5. Genetika. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2001-2013 [cit. 2013-06-09]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Genetika

More Related