Скачать презентацию Структура и функции клеточного ядра Физико химическая организация Скачать презентацию Структура и функции клеточного ядра Физико химическая организация

Lek 3 Ris.ppt

  • Количество слайдов: 68

Структура и функции клеточного ядра. Физико химическая организация ДНК. Структура и функции клеточного ядра. Физико химическая организация ДНК.

План: 1. Структура и функции клеточного ядра. 2. Физико химическая организация ДНК. Модель Д. План: 1. Структура и функции клеточного ядра. 2. Физико химическая организация ДНК. Модель Д. Уотсона и Ф. Крика. 3. Строение и функции РНК. 4. Уровни упаковки генетического материала.

Ядерная оболочка Ядерный сок (кариоплазма) Ядрышки Клеточное ядро Ядерная оболочка Ядерный сок (кариоплазма) Ядрышки Клеточное ядро

Ядро клетки Ядро клетки

Ядро клетки Ядро клетки

Схема строения ядерных пор Схема строения ядерных пор

Экспорт матричных РНК через комплекс ядерной поры (фиолетовые структуры) как это представляется изнутри клеточного Экспорт матричных РНК через комплекс ядерной поры (фиолетовые структуры) как это представляется изнутри клеточного ядра. Голубым показана мембрана клеточного ядра. Красные сферы представляют отдельные позиции матричных РНК

Хромосомы ядра (хроматин) Хромосомы ядра (хроматин)

Розалин Франклин в 1953 г. разработала технику рентгено-структурного анализа ДНК и сделала предположение о Розалин Франклин в 1953 г. разработала технику рентгено-структурного анализа ДНК и сделала предположение о двунитевой структуре молекулы ДНК

В 1953 г. два молодых ученых из Кембриджского университета Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик В 1953 г. два молодых ученых из Кембриджского университета Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик представили модель молекулы ДНК, построенную по принципу комплементарности и антипараллельности.

Хроматин – дезоксирибонуклеопротеид ДНК - 30 - 40 % Гистоновые белки - до 40% Хроматин – дезоксирибонуклеопротеид ДНК - 30 - 40 % Гистоновые белки - до 40% Негистоновые белки - 20% Соотношение гистоновых белков и ДНК – 1 : 1

ДНК – это полимер, состоящий из мономеров – нуклеотидов. Каждый нуклеотид включает три основные ДНК – это полимер, состоящий из мономеров – нуклеотидов. Каждый нуклеотид включает три основные компонента: 1) азотистое основание (аденин, гуанин, цитозин, тимин); 2) сахар (дезоксирибоза); 3) остаток фосфорной кислоты.

Азотистые основания: Пурины Сахара: Пиримидины Азотистые основания: Пурины Сахара: Пиримидины

5’ 3’ 5’ 3’

Образование водородных связей между комплементарными основаниями в молекуле ДНК Образование водородных связей между комплементарными основаниями в молекуле ДНК

модель Уотсона-Крика модель Уотсона-Крика

II cтруктура ДНК – две антипараллельные цепи 5’ 3’ III структура ДНК – правовращающая II cтруктура ДНК – две антипараллельные цепи 5’ 3’ III структура ДНК – правовращающая спираль ( -форма) 3’ Структура ДНК 5’

Принцип комплементарности (правило Чаргаффа) А + G T + C =1 Принцип комплементарности (правило Чаргаффа) А + G T + C =1

Структура молекулы ДНК нуклеотиды T A C G Структура молекулы ДНК нуклеотиды T A C G

Репликативные вилки движутся в противоположных направлениях от точки начала репликации. Участок ДНК от одной Репликативные вилки движутся в противоположных направлениях от точки начала репликации. Участок ДНК от одной точки Ori до другой называется репликоном.

Схема образования Схема образования "дочерних" цепей ДНК в репликативной вилке. Лидирующая цепь синтезируется непрерывно; отстающая цепь сшивается из фрагментов Оказаки после удаления РНК-затравок и заделывания брешей.

Отличия РНК от ДНК: 1. В состав нуклетидов РНК входит сахар - рибоза; 2. Отличия РНК от ДНК: 1. В состав нуклетидов РНК входит сахар - рибоза; 2. Азотистое основания – урацил, нет тимина; 3. Молекулы РНК обычно представлены одной цепью (у некоторых вирусов РНК двухцепочечная).

Схема строения РНК Схема строения РНК

Этапы созревания про-м. РНК: Процессинг и Сплайсинг. Этапы созревания про-м. РНК: Процессинг и Сплайсинг.

Свойства генетического кода: 1. Триплетность. 2. Коллинеарность. 3. Вырожденность. 4. Кодоны терминаторы: УАА, УАГ, Свойства генетического кода: 1. Триплетность. 2. Коллинеарность. 3. Вырожденность. 4. Кодоны терминаторы: УАА, УАГ, УГА. 5. Специфичность. 6. Непрерывность. 7. Стартовые кодоны: АУГ, ГУГ, УУГ. 8. Неперекрываемость. 9. Универсальность.

Акцепторный участок Петля 3 А Петля 2 Антикодон II структура т. РНК Акцепторный участок Петля 3 А Петля 2 Антикодон II структура т. РНК

Уровни укладки генетического материала 1. Нуклеосомный 2. Нуклеомерный (супернуклеосомный или соленоидный) 3. Хромомерный (петлевой) Уровни укладки генетического материала 1. Нуклеосомный 2. Нуклеомерный (супернуклеосомный или соленоидный) 3. Хромомерный (петлевой) 4. Метафазная хромосома.

Нуклеосомный уровень укладки ДНК Нуклеосомный уровень укладки ДНК

p q Организация метафазнои хромосомы: 1 - центромерна участок хромосомы; 2 - теломерна участок; p q Организация метафазнои хромосомы: 1 - центромерна участок хромосомы; 2 - теломерна участок; 3 - дочерние хроматиди; 4 - гетерохроматин; 5 - еухроматин; 6 - короткое плечо; 7 - длинное плечо.

4 правила хромосом: 1. Правило постоянства числа хромосом: соматические клетки каждого вида имеют строго 4 правила хромосом: 1. Правило постоянства числа хромосом: соматические клетки каждого вида имеют строго определенное количество хромосом. 2. Правило парности хромосом: каждая хромосома в диплоидном наборе имеет гомологичную – сходную по размерам, положению центромеры и содержанию генов. 3. Правило индивидуальности: каждая хромосома отличается от другой пары размерами, положением центромеры и содержанием генов. 4. Правило непрерывности хромосом: в процессе удвоения генетического материала новая молекула ДНК синтезируется на основе информации, заключенной в старой молекуле ДНК (реакция матричного синтеза – каждая хромосома – от хромосомы).

Различие между гомологичными хромосомами и сестринскими хроматидами. Различие между гомологичными хромосомами и сестринскими хроматидами.

Кариотип человека (идиограмма) Кариотип человека (идиограмма)

Денверская классификация хромосом человека (1960) Группа А (1 - 3) – две метацентрические и Денверская классификация хромосом человека (1960) Группа А (1 - 3) – две метацентрические и одна субметацентрическая хромосомы. ЦИ – 38 – 49%. Группа В – (4 - 5) – большие субметацентрические хромосомы. ЦИ 24 – 30%. Группа С (6 - 12) – 7 пар субметацентрических аутосом среднего размера и Х-хромосома. ЦИ 27 – 35%.

Группа D (13 - 15) – акроцентрические хромосомы. ЦИ около 15%. Группа E (16 Группа D (13 - 15) – акроцентрические хромосомы. ЦИ около 15%. Группа E (16 - 18) – короткие метацентрические или субметацентрические хромосомы. ЦИ 26 – 40%. Группа F (19 - 20) – две пары маленьких метацентрических хромосом. ЦИ 36 – 46%. Группа G (21 - 22 и Y) – две пары мелких акроцентрических хромосом и Y-хромосома. ЦИ 13 – 33%.

Нейтрофильный лейкоцит с «барабанной палочкой» (указана стрелкой) Нейтрофильный лейкоцит с «барабанной палочкой» (указана стрелкой)

Ядро, не содержащее половой хроматин (соскоб со слизистой оболочки полости рта здорового мужчины). Ядра, Ядро, не содержащее половой хроматин (соскоб со слизистой оболочки полости рта здорового мужчины). Ядра, содержащие половой хроматин (соскоб со слизистой оболочки полости рта здоровой женщины). Ядро, содержащее двойной половой хроматин (соскоб со слизистой оболочки полости рта больной трисомией X).