1. DNA - podstawowy nośnik informacji genetycznej

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "1. DNA - podstawowy nośnik informacji genetycznej"

Transkrypt

1 Elementy genetyki 1. DNA - podstawowy nośnik informacji genetycznej 1.1. Informacja o budowie i funkcjonowaniu organizmu zapisana w DNA początki genetyki jako nauki doświadczenia na bakteriach wywołujących zapalenie ptuc Istotą genetyki jest badanie dziedziczności i związanej z nią zmienności organizmów. Genetyka jest obecnie jednym z najbardziej popularnych i najszybciej rozwijających się działów biologii. Niezwykle burzliwy rozwój genetyki nastąpił jeszcze w poprzednim stuleciu. Zrozumienie zjawiska dziedziczności jest o wiele wcześniejsze niż wyodrębnienie się genetyki jako samodzielnej dyscypliny naukowej. Codziennie spotykamy efekty pracy wielu pokoleń hodowców, którzy nie znając podstaw naukowych procesu dziedziczenia, prowadzili hodowle różnych zwierząt i roślin. Na przykład z udomowionego wilka uzyskali wszystkie znane dziś rasy psów - od jamników po dogi i bernardyny. Podobnie w hodowlach roślin - otrzymywano truskawki z poziomek i współczesne odmiany zbóż z ich dziko rosnących przodków. Nie rozumiano jednak materialnego podłoża dziedziczenia, czyli tego, co i w jaki sposób jest przekazywane z pokolenia na pokolenie. Poczynania hodowców były w pewnym stopniu intuicyjne - wybierano osobniki o pożądanych cechach i krzyżowano je ze sobą. Wśród potomstwa znowu wybierano osobniki, na przykład o krótszych łapach (aby uzyskać jamniki) lub o większych owocach (aby otrzymać truskawki) i kontynuowano ten proces aż do osiągnięcia pożądanego skutku. Nośnikiem informacji genetycznej jest kwas deoksyrybonukleinowy. Na przełomie XIX i XX wieku zaczęła się rozwijać cytologia (nauka o komórce) oraz biochemia. Na podstawie badań budowy i składu chemicznego komórki dowiedziono wówczas, że we wszystkich komórkach obecne są takie substancje organiczne, jak białka, tłuszcze, węglowodany oraz kwasy nukleinowe. Nie było jednak wiadomo do końca, jakie funkcje pełnią one w komórce. Dopiero kiedy w latach dwudziestych i czterdziestych XX wieku przeprowadzono doświadczenia na bakteriach - dwoinkach zapalenia płuc - odkryto, w jakiej substancji chemicznej zapisana jest informacja genetyczna. Do badań wykorzystano dwa szczepy dwoinki zapalenia płuc: zjadliwy (wywołujący u myszy zapalenie płuc) oraz łagodny (który tego zapalenia nie wywoływał). Komórki szczepu zjadliwego mają charakterystyczne otoczki, komórki szczepu łagodnego - ich nie mają. W pierwszej serii doświadczeń myszom podawano bakterie zjadliwe (z otoczkami) oraz bakterie łagodne (niemające otoczek). Stwierdzono wówczas między innymi, że podanie razem martwych bakterii z otoczkami i żywych bakterii bez otoczek powodowało zapalenie płuc.

2 1. DNA - podstawowy nośnik informacji genetycznej To oznaczało, że bakterie nieżywe przekazywały bakteriom żywym informację o zjadliwości. Nadal jednak nie było wiadomo, czym jest ta informacja, to znaczy nie określono, jaki składnik bakterii zabitych przekazywał bakteriom żywym niejako instrukcję bądźcie zjadliwe" (ryc. 1). żywe bakterie zjadliwe żywe bakterie łagodne żywe bakterie łagodne i zabite zjadliwe l brak objawów choroby i zmiana pojawienie się żywych bakterii zjadliwych; choroba Ryc. 1. Schemat doświadczeń z myszami zakażonymi dwoinką zapalenia ptuc W późniejszych doświadczeniach zabite dwoinki zapalenia płuc z otoczką poddano działaniu różnych enzymów rozkładających białka, kwasy nukleinowe, węglowodany albo tłuszcze. Następnie ponownie martwe bakterie, pozbawione jednego składnika, mieszano z bakteriami żywymi, niemającymi otoczki. Tylko zniszczenie kwasów nukleinowych, a ściślej kwasu deoksyrybonukleinowego, czyli DNA (ang. deoxyribonucleic acid), powodowało brak choroby u myszy. To oznacza, że DNA zabitych bakterii przekazywał informację bakteriom żywym (ryc. 2). I wykazanie podstawowej funkcji ONA + bez zmian + zmiana martwe bakterie z otoczką (z roztożonym DNA) żywe bakterie bez otoczki (niezjadliwe) żywe bakterie bez otoczki martwe bakterie, w których nie rozłożono DNA, lecz rozłożono inne substancje, np. białko żywe bakterie bez otoczki (niezjadliwe) żywe bakterie z otoczką (zjadliwe) Ryc. 2. Schemat doświadczenia polegającego na mieszaniu różnych szczepów: A - gdy rozłożono DNA, B - gdy nie rozłożono DNA w bakteriach z otoczką. A zatem fakt, że informacja genetyczna jest zapisana w DNA, wykazano w dwóch seriach dobrze przemyślanych doświadczeń. W jakiś sposób w kwasie deoksyrybonukleinowym zawarta była instrukcja, jak łagodne bakterie mają stać się zjadliwe, czyli jak mają wytworzyć otoczkę chroniącą komórki bakterii przed mechanizmami obronnymi myszy. Wyniki tych badań, mimo że opublikowane w poważnym czasopiśmie naukowym, nie wzbudziły szczególnego zainteresowania. Może stało się tak dlatego, że praca pojawiła się podczas II wojny światowej, a może dlatego, że wielu naukowców za materiał genetyczny uważało wówczas raczej białka - cząsteczki o strukturze bardziej złożonej od kwasów nukleinowych. 9

3 Elementy genetyki 1.2. Budowa i replikacja DNA Wyjaśnienie struktury DNA było wielkim osiągnięciem naukowym. model budowy Rok 1953 był przełomowy w biologii. W tym czasie James Watson DNA i Francis Crick (ryc. 3), na podstawie badań strukturalnych Maurice Wilkinsa i Rosalind Franklin, zaproponowali model budowy kwasu deoksyrybonukleinowego (ryc. 4). DNA zbudowany jest z czterech prostszych jednostek, zwanych nukleotydami: adeninowego (A), tyminowego (T), guaninowego (G) i cytozynowego (C). Każdy nukleotyd zbudowany jest z odpowiedniej zasady azotowej (adeniny, tyminy, guaniny albo cytozyny), połączonej z pięciowęglowym cukrem - deoksyrybozą - oraz z resztą kwasu fosforowego (P) (ryc. 4C). W większości wypadków DNA złożony jest z dwóch nici leżących naprzeciwko siebie, przy czym każda nić to długi łańcuch nukleotydów (DNA jest więc dwuniciowym polinukleotydem). Ryc. 3. James Watson i Francis Crick XT..,,.... Nici są ze sobą połączone wiązaniami wodorowymi. cechy budowy Wiązania te powstają między parami zasad azotowych według bardzo prostych reguł wynikających ze struktury tych zasad. Tak więc adenina zawsze łączy się z tyminą (A = T), zaś cytozyna z guaniną (C = G). W ten sposób jedna nić DNA wyznacza budowę drugiej nici, mówimy zatem, że dwie nici są komplementarne, czyli wzajemnie się uzupełniające. Ze względu na formę przestrzenną dwuniciowa cząsteczka DNA nosi nazwę podwójnej helisy. Pod takim tytułem (Podwójna helisa) Watson wydał wspomnienia o odkryciu budowy DNA*. nukleotyd adeninowy Ryc. 4. Dwuniciowa cząsteczka DNA wyglądem przypomina skręconą drabinę: A - zdjęcie mikroskopowe DNA w komórce bakterii, B i C - modele fragmentu DNA. * Podwójną helisę przetłumaczono na język polski (Watson J., Podwójna helisa, ttum. W. Zagórski, Prószyński i S-ka, Warszawa 1997). Watson w bardzo przystępny sposób opisuje, jak dokonano jednego z najważniejszych odkryć naukowych XX wieku.

4 1. DNA - podstawowy nośnik informacji genetycznej DNA ulega replikacji semikonserwatywnej. Łatwo jest sobie wyobrazić, jak przebiega replikacja (kopiowanie) DNA - dwie nici się rozchodzą i do każdej dobudowywana jest jej odpowiednia druga polowa. Z jednej cząsteczki powstają dwie - takie same jak wyjściowa, czyli polowa nowej cząsteczki pochodzi ze starej cząsteczki DNA, polowa zaś jest dobudowywana. Proces ten nosi nazwę replikacji semikonserwatywnej, co oznacza, że jedna nić każdej cząsteczki DNA jest stara (zostaje zachowywana), druga natomiast - nowa (ryc. 5). Ze względu na komplementarność zasad łatwo stwierdzić, co powstanie w wyniku replikacji. W rzeczywistości replikacja DNA w organizmie wymaga udziału bardzo wielu białek, a rozpoczęcie procesu jest bardzo ściśle regulowane. Mechanizm replikacji można w uproszczeniu przedstawić następująco (ryc. 6): - dochodzi do lokalnego rozplecenia nici podwójnej helisy, co prowadzi do rozerwania wiązań pomiędzy komplementarnymi zasadami, - do zasad w obu niciach dołączane są kolejne odpowiednie nowe nukleotydy (w miejscu replikacji zawsze znajdują się wolne nukleotydy), - tworzą się wiązania pomiędzy zasadami, ponieważ nowo powstająca nić jest komplementarna do starej, a następnie dochodzi do odtwarzania struktury przestrzennej dwuniciowej helisy. Naukowcy potwierdzili doświadczalnie, że proces kopiowania DNA rzeczywiście zachodzi w ten sposób. Ważne jest, że z jednej cząsteczki powstają dwie takie same cząsteczki. Replikacja ma głęboki sens biologiczny. Jest bowiem między innymi wstępnym, podstawowym warunkiem mitozy - podziału komórkowego, w wyniku którego powstają dwie nowe komórki, każda z identyczną informacją genetyczną (por. Biologia 1. Zakres podstawowy, s. 24). NOWA NIĆ MATRYCA (STARA NIĆ) NOWA NIĆ stara cząsteczka Ryc. 5. Schemat replikacji semikonserwatywnej przebieg replikacji STARA NIC T A l \ G G A c K3 c K» T ^ T p p p ' nowy nukleotyd kierunek wydłużania 4 nowej nici Ryc. 6. Przebieg replikacji - moment włączenia nukleotydu adeninowego A 11

5 Elementy genetyki DNA ma taki sam typ budowy u wszystkich organizmów. podobieństwo DNA u wszystkich organizmów usytuowanie DNA u organizmów prokarlotyczych i eukariotycznych Jak już wspomniano, ogólna budowa DNA (człowieka czy bakterii) jest taka sama w całym świecie ożywionym. Zawsze występują cztery nukleotydy i niemal zawsze cząsteczki DNA są dwuniciowe (wyjątkiem są niektóre wirusy mające DNA jednoniciowy). Odmienne u różnych organizmów są: liczba i wielkość cząsteczek DNA, miejsce występowania w komórce oraz kolejność (sekwencja) nukleotydów w DNA. Kolejność nukleotydów niesie zapisaną informację - w podanym-wcześniej przykładzie bakterii zapalenia płuc jest to między innymi informacja o tym, jak wytworzyć otoczkę, umożliwiającą bakteriom przeżycie w organizmie myszy i wywołanie choroby. Świat organizmów dzielimy na bakterie, zwane też organizmami prokariotycznymi, oraz organizmy eukariotyczne, czyli mające jądro komórkowe. Bakterie mają jedną cząsteczkę DNA, na ogół kolistą, nieoddzieloną od reszty komórki. Komórki organizmów innych niż bakterie (protistów, roślin, zwierząt i grzybów) mają DNA w jądrze komórkowym (w postaci cząsteczek liniowych). Ponadto w niektórych organellach komórkowych - mitochondriach oraz (tylko u roślin i niektórych protistów) w chloroplastach występuje DNA w postaci cząsteczek kolistych. Ilość DNA w tych organellach jest niewielka, jednak jest ono potrzebne do ich prawidłowego funkcjonowania. W jądrze komórkowym znajduje się od kilku do kilkudziesięciu cząsteczek DNA tworzących chromatynę (liczba cząsteczek DNA jest cechą gatunkową!). Podsumowanie 1. Materiałem genetycznym organizmów jest DNA. 2. Jednostkami budulcowymi DNA są nukleotydy. W DNA występują cztery rodzaje nukleotydów różniących się od siebie zasadami azotowymi (A, T, G, C). 3. DNA jest dwuniciową makrocząsteczką o kształcie skręconej spirali (jest dwuniciową helisą). Ćwiczenia 1. Uzasadnij stwierdzenie, że genetyka jest jedną z najszybciej i najintensywniej rozwijających się dziedzin nauk przyrodniczych. W tym celu przejrzyj codzienną prasę (np. Rzeczpospolitą") z ostatnich dwóch tygodni i ewentualnie kilka numerów czasopism popularnonaukowych (np. Wiedzę i Zycie", Świat Nauki"). Znajdź w nich artykuły dotyczące ostatnich badań i odkryć genetycznych. 2. Zbierz wiadomości na temat przebiegu i efektu doświadczeń, dzięki którym udowodniono, że DNA jest nośnikiem informacji genetycznej i przedstaw je w dowolnej formie (referat, plakat, udział w dyskusji). 3. Wykonaj z ogólnie dostępnych materiałów (plasteliny, drutu, patyczków itp.) model cząsteczki DNA. Postaraj się zachować odpowiednie proporcje wszystkich elementów modelu. 12

6 1. DNA - podstawowy nośnik informacji genetycznej 4. Narysuj schematycznie i wytnij nukleotydy budujące DNA. Wykonaj kilkanaście takich modeli w dwóch wersjach kolorystycznych. Wykorzystując modele nukleotydów, przedstaw semikonserwatywną replikację DNA. Cząsteczka macierzysta powinna mieć dwie nici w tym samym kolorze. Nowo powstała cząsteczka powinna mieć każdą nić w innym kolorze. Ułóż i zapisz komentarz do swojej demonstracji. Polecenia kontrolne 1. Określ, czym się zajmuje genetyka i podaj nazwy dwóch dziedzin biologii, z którymi jest najbardziej związana. 2. Opisz doświadczenie, które pozwoliło stwierdzić, w jakiej substancji chemicznej zapisana jest informacja genetyczna. 3. Nazwij struktury komórki eukariotycznej zawierające kwas deoksyrybonukleinowy (DNA). Określ, czym się różnią komórki bakterii od komórek eukariotycznych pod względem lokalizacji DNA. 4. Wiedząc, że DNA jest makrocząsteczką, wymień wszystkie rodzaje związków chemicznych (podjednostek), z których jest zbudowana. 5. Wymień struktury (organelle) komórki roślinnej, w których zachodzi replikacja DNA. 6. Określ, na czym polega komplementarność nici w cząsteczce DNA. 7. Dopisz komplementarną nić DNA do podanej: ATTATTCGTGGTACGTATATAGCCGTGATA. 8. Dwuniciowy fragment DNA, zbudowany z 300 nukleotydów, zawiera 82 nukleotydy z tyminą. Oblicz, ile nukleotydów z guaniną powinno być w tym fragmencie cząsteczki. 9. W DNA, otrzymanym z komórek nabłonkowych myszy, nukleotydy z adeniną stanowią 24% liczby wszystkich nukleotydów. Oblicz, ile procent w tym DNA stanowią nukleotydy z cytozyną. Przedstaw i wyjaśnij sposób obliczenia. 10. Podaj kolejność nukleotydów w łańcuchu DNA komplementarnym do łańcucha...atcgca.... Narysuj ten fragment cząsteczki DNA, wykorzystując schematy cząsteczek przedstawione poniżej. Dla przejrzystości rysunku nie przedstawiaj spiralnego skręcenia nici. guanina deoksyryboza kwas fosforowy c cytozyna tymina adenina 13

7 Elementy genetyki 2. Gen - podstawowa jednostka dziedziczenia informacja zawarta w DNA wpływ odkryć w dziedzinie medycyny odkrycie funkcji genu różnice w budowie genu u orga- : nizmów prokarioi tycznych i eukariotycznych doświadczenia Grzegorza Mendla Wyjaśnijmy dokładniej, co jest zapisane w DNA i w jaki sposób. Od czasu odkrycia budowy DNA było wiadomo, że informacja genetyczna jest w jakiś sposób zapisana w DNA, jednak sam sposób zapisu nie był jasny. Od dawna natomiast wiedziano, że istnieją cechy przekazywane z pokolenia na pokolenie, na przykład barwa kwiatów, długość łodygi u roślin. Bardzo istotne dane do genetyki klasycznej wniosły prace lekarzy. Obserwując dziedziczenie pewnych chorób z pokolenia na pokolenie, lekarze jeszcze w XIX wieku stwierdzili na przykład, że niektóre choroby ujawniają się tylko u chłopców (np. ślepota na barwy). Na początku XX wieku lekarze zaproponowali tezę, że defekty (uszkodzenia) w pewnym enzymie są przyczyną choroby zwanej alkaptonurią. Objawia się ona między innymi ciemnym moczem i odkładaniem ciemnego barwnika w tkance chrzęstnej. Zaczynano wówczas rozumieć, że z pokolenia na pokolenie mogą być przekazywane jakieś cechy (geny) i że dziedziczone mogły być też geny z wadami, co prowadziło do powstawania chorób. W genach zapisane są cechy organizmu. W wyniku prac wielu badaczy ogólnie wywnioskowano, że różne osobniki danego gatunku są odmienne pod względem pewnych cech i że te cechy są zapisane w genach. Podano definicję genu: jest to coś, co odpowiada za jedną cechę. Znacznie później precyzyjnie zdefiniowano gen jako odcinek DNA, kodujący jedno białko. Obecnie obowiązuje definicja, że gen to odcinek DNA, odpowiedzialny za powstawanie jednego produktu (produktem jest białko, choć nie zawsze). Geny bakterii i organizmów eukariotycznych nieco się od siebie różnią. Bakterie na ogól mają także mniej genów od organizmów o bardziej złożonej budowie. W przypadku jednokomórkowców różnica ta może być niewielka. Na przykład drożdże mają około 6 tysięcy genów, a bakterie Escherichia coli (pałeczka okrężnicy) - tylko o około 2 tysięcy mniej. Jednak o tym, czy coś jest bakterią czy nie, decyduje budowa komórki, nie zaś sama liczba genów. Niemniej wiadomo, że organizmy tkankowe mają znacznie większą liczbę genów niż organizmy prokariotyczne. Na przykład liczbę genów człowieka czy myszy szacuje się na 30 tysięcy do 35 tysięcy, a liczbę genów rzodkiewnika (rośliny pospolitej także w Polsce) na 25 tysięcy. Na ogół jeden gen jest jednym odcinkiem DNA (i informacja o cesze zawarta jest w jednej z nici DNA). Bardzo rzadko w jednym odcinku DNA może się znajdować kilka zachodzących na siebie genów - bywa tak u wirusów, a także w mitochondrialnym DNA człowieka. Gen jest jednostką dziedziczenia i podlega pewnym prawom. Zrozumienie, czym jest gen, było możliwe dzięki pracom prowadzonym w drugiej połowie XIX wieku. To wówczas nie zespół uczonych, lecz jedna osoba - Grzegorz Mendel» (opat zakonu augustianów 14

8 2. Gen - podstawowa jednostka dziedziczenia w Brnie), sam zaplanował i wykonał wiele doświadczeń, między innymi nad groszkiem pachnącym. Sformułował proste reguły przekazywania cech z pokolenia na pokolenie, nazwane potem prawami Mendla. Mendel przeprowadza! doświadczenia w przyklasztornym ogródku. Wybrał rośliny różniące się jedną cechą i krzyżował je ze sobą w sposób kontrolowany. Starannie liczy! i ogląda! uzyskane rośliny potomne (F,), a następnie krzyżował je ze sobą i znowu liczył potomstwo (drugie pokolenie potomne, czyli F 2 ). Przeprowadzał te doświadczenia dla różnych cech (np. barwa kwiatów, barwa nasion, ukształtowanie powierzchni nasion). Ważne jest, że rośliny rodzicielskie (P), czyli te, które różniły się jedną cechą, wybierał z tak zwanych linii czystych. Linia czysta to takie rośliny, które krzyżowane same ze sobą, dają zawsze takie samo potomstwo. Do krzyżowania wybrał między innymi rośliny o kwiatach białych oraz o kwiatach czerwonych (ryc. 7). W wyniku krzyżówki uzyskał wyłącznie potomstwo o kwiatach czerwonych. Krzyżując potomstwo P: ze sobą (Fj x F t ), uzyskał w drugim pokoleniu potomnym rozkład 3 :1 czerwonych X AA do białych. A, A Mendel zwrócił uwagę na fakt, że krzyżowanie roślin o kwiatach czerwonych z białymi dało wyłącznie rośliny o kwiatach czerwonych. Gdy jednak te potomne czerwone rośliny skrzyżowano ze sobą, w powstały także rośliny białe. Mendel słusznie wywnioskował, że cecha białości kwiatów jest zawarta w roślinach F,, chociaż nie jest widoczna. Jednak jest przenoszona z pokolenia na pokolenie. Mendel jako pierwszy wykazał bezpośredni związek pomiędzy fenotypem (ogółem cech organizmu), a genotypem (zestawem genów danego organizmu)*. linia czysta # a, a ff, X Aa \ ęęę : A, a A, a AA \ Aa \ Aa \ Proporcje fenotypów w F, % p = 0,5 p = 0,5 3 1 A a kwiaty kwiaty czerwone białe p = 0,5 Proporcje genotypów w F2 AA Aa A AA Aa P = 0,5 a Aa aa Ryc. 7. Krzyżówka groszku z linii czystych różniących się barwą kwiatów (p - prawdopodobieństwo) *Mendel nie używat takich określeń, nie znał też roli DNA, zaś to, co dzisiaj nazywamy genem, określił jako zawiązek cechy. 15

9 Elementy genetyki 11 prawo Mendla Dziś można to wyjaśnić w następujący sposób: każda diploidalna roślina ma dwie kopie genu - jedną od ojca, drugą od matki. Krzyżujemy ze sobą dwie rośliny - każda z nich wytwarza gamety. Gamety są haploidalne, każda niesie więc tylko jedną kopię genu. Wariant genu - allel - dający czerwoną barwę, określamy jako A, zaś wariant genu, który warunkuje białą barwę kwiatu, określamy jako a. Rośliny rodzicielskie o kwiatach czerwonych mają genotyp (układ genów) AA, są więc homozygotami dominującymi, produkują zaś gamety A. Rośliny o kwiatach białych aa - homozygoty recesywne - produkują natomiast gamety a. Zlanie się takich dwóch gamet daje Aa - heterozygotę - i, jak pokazuje doświadczenie, taka roślina potomna będzie miała kwiaty czerwone. W krzyżowaniu dwóch roślin Aa (Fj x F,) każda z nich produkuje dwa rodzaje gamet: A oraz a. Daje to właśnie stosunek potomstwa 3 rośliny czerwone (AA, Aa, Aa) do 1 białej (aa). Takie prawidłowości pozwoliły sformułować pierwsze prawo Mendla, zwane też prawem czystości gamet. W każdej gamecie jest obecna tylko jedna kopia (allel) danego genu. Allele: : dominujące recesywne * X kwiaty czerwone Aa ) A nie dominuje całkowicie nad a. Ryc. 8. Dominacja niezupełna analiza : dziedziczenia dwóch cech kwiaty białe kwiaty różowe Dlaczego kwiaty roślin choćby z jednym genem A są czerwone, natomiast bez A (a więc aa) są białe? Aby kwiat był czerwony, musi powstać czerwony barwnik. Mutacja* powodująca zmianę w białku potrzebnym do syntezy barwnika spowoduje, że czerwony barwnik nie będzie powstawał i roślina będzie miała białe kwiaty. Allel A dominuje zupełnie nad allelem a - recesywnym - i wystarcza jedna kopia tego allelu, by kwiat rośliny miał barwę czerwoną. Nie zawsze dominacja jest pełna - istnieją rośliny (choć akurat nie groszek), w których kwiaty roślinka są różowe. To dowodzi, że w tej sytuacji jedna kopia genu nie wystarcza, by wyprodukować tyle czerwonego barwnika, ile wyprodukują dwie kopie genu. Mówimy wówczas o dominacji niezupełnej (ryc. 8). Jako inny przykład może posłużyć choroba występująca u ludzi - hipercholesterolemia. Osoby bez mutacji w pewnym genie związanym z metabolizmem cholesterolu są zdrowe, osoby o mutacji w jednej kopii genu mają skłonność do zawałów serca w wieku kilkanaście lat młodszym niż przeciętny (ok. 40 lat). Osoby z dwoma zmutowanymi allelami często mają zawały serca już przed dwudziestym rokiem życia. Jest to bardzo pouczający przykład sytuacji, w której po to, by organizm działał prawidłowo, potrzebne są obie czynne kopie genu. Mendel badał też wyniki krzyżowania roślin różniących się dwiema różnymi cechami. Rośliny mogą mieć nasiona gładkie (allel dominujący B) lub pomarszczone (allel recesywny b) oraz żółte (D) albo zielone (d). Krzyżując roślinę o nasionach gładkich i żółtych (homozygota BBDD) 16 'Mutacja to zmiana w DNA, zjawisko to przeanalizujemy później.

10 2. Gen - podstawowa jednostka dziedziczenia z rośliną o nasionach pomarszczonych i zielonych (homozygota bbdd), w pierwszym pokoleniu potomnym (F t ) uzyskuje się wyłącznie rośliny o nasionach gładkich i żółtych (heterozygoty BbDd). Te rośliny, krzyżowane ze sobą, dają rośliny (F 2 ) o nasionach: gładkich i żółtych, gładkich i zielonych, pomarszczonych i żółtych oraz pomarszczonych i zielonych w stosunku 9:3:3:1. Dlaczego tak jest, wyjaśnia schemat krzyżówki (ryc. 9). P: Symbole alleli: BbDd BBDD re) (w bbdd BbDd B - żótta barwa nasion b - zielona barwa nasion D - gtadka powierzchnia d - pomarszczona powierzchnia Proporcje fenotypów: p=0,25 BD p=0,25 Bd 9 gtadkie żótte p=0,25 bd p=0,25 bd BD O O O O p=0,25 BBDD BBDd BbDD BbDd Bd O fh O SU p=0,25 BBDd BBdd BbDd Bbdd bd O O o p=0,25 BbDD BbDd bbdd bbdd bd O p=0,25 BbDd Bbdd bbdd bbdd 3 gładkie zielone - kombinacje dają rośliny o nasionach żółtych, gładkich - kombinacje z pól: (6) dają rośliny o nasionach żółtych, pomarszczonych - kombinacje z pól: dają rośliny o nasionach zielonych, gładkich - kombinacja z daje rośliny o nasionach zielonych, pomarszczonych pomarszczone żótte 1 pomarszczone zielone Proporcje genotypów: BBDD BBDd BBdd BbDD BbDd Bbdd bbdd bbdd bbdd Ryc. 9. Krzyżówka roślin o nasionach różniących się dwiema cechami (p - prawdopodobieństwo powstania) Uzyskany wysoce powtarzalny wynik pozwolił Mendlowi dostrzec kolejną prostą i ważną zależność rządzącą dziedziczeniem różnych genów. Dzisiaj nazywamy ją drugim prawem Mendla (albo prawem niezależnej segregacji alleli). III prawo Mendla Każdy organizm produkuje gamety w ten sposób, że allele z jednej genów wchodzą do gamet, niezależnie od alleli innych par genów. pary Dlatego też roślina BbDd produkuje cztery rodzaje gamet BD, Bd, bd oraz bd w jednakowych ilościach. 17

11 Elementy genetyki doświadczenia Tomasza Morgana samiec Prace Mendla na tyle wyprzedzały swoją epokę, że pozostały niezauważone aż do ponownego niezależnego ich odkrycia na początku XX wieku. Prawa Mendla są nadal bardzo ważne, bowiem jedną z podstawowych metod badania dziedziczenia chorób u człowieka jest - podobna do badań Mendla - analiza rodowodów. Większość chorób powodowanych przez mutacje w pojedynczych genach dziedziczy się w sposób mendlowski. Prawa Mendla są prawdziwe dla większości sytuacji. Wyjątki stanowią między innymi: geny zlokalizowane w tym samym chromosomie, czyli tak zwane geny sprzężone z płcią (por. opis badań Morgana zamieszczony poniżej), a także geny w mitochondrialnym lub chloroplastowym DNA (ponieważ jest wiele kopii tego DNA w komórce i często przekazywane są tylko przez komórkę jajową, a nie przez plemnik). U człowieka nie występują chloroplasty, jednak istnieje wiele chorób związanych z mutacjami w mitochondrialnym DNA, które są dziedziczone tylko po matce. Badania Morgana wykazały, że geny są ułożone w chromosomach. Jednym z najważniejszych elementów pracy genetyków jest właściwy wybór obiektu badań. Mendel wybrał groszek - łatwy do hodowania i do krzyżowania. Amerykanin Tomasz Morgan na początku XX wieku zajął się niewielką muszką owocową - Drosophila melanogaster. Co dwa tygodnie (o wiele szybciej niż u groszku) można uzyskać kolejne pokolenia potomne tych muszek. Drosophila ma tylko 4 pary chromosomów (3 pary tak zwanych autosomów i 1 parę chromosomów pici - XX u samic, XY u samców; ryc. 10). Jest mała, ale na tyle duża, że osobniki mające inne oczy, barwę ciała czy kształt skrzydeł można dość łatwo odróżnić pod lupą. Morgan wraz ze swoimi współpracownikami uzyskał różne odmiany muszki owocowej i krzyżował je ze sobą. Dzięki tym doświadczeniom wykazał, że geny są obiektami umieszczonymi w chromosomach (było to wielkie osiągnięcie). Od Morgana wywodzi się wciąż aktualna koncepcja genów ułożonych liniowo jeden za drugim w chromosomie. Morgan potrafił też udowodnić, że geny leżące w jednym chromosomie nie dziedziczyły się zgodnie z drugim prawem Mendla (mówimy, że nie segregują się niezależnie; por. dalej). ne muszki (typ dziki) mają oczy czerwone, istnieją też muszki z mutacją recesywną w tym genie, które mają oczy białe. Jak pokazano na schemacie (ryc. 11), nie uzyska się takiego samego wyniku, na przykład krzyżusamica Ryc. 10. Muszka owocowa jest doskona tym obiektem badań genetycznych. geny sprzężone z ptcią Morgan wykrył ponadto geny sprzężone z płcią, na przykład jeden z genów warunkujących barwę oka u muszek, który mieści się w chromosomie X (nie ma go natomiast w chromosomie Y). Normal- 18

12 2. Gen - podstawowa jednostka dziedziczenia jąc białooką samicę z czerwonookim samcem (powstaną czerwonookie samice i białookie samce), jak przy krzyżówce odwrotnej, w której wszystkie potomne muszki będą miały oczy czerwone. Oczywiście Morgan początkowo nie mógł wiedzieć o tym, w którym chromosomie mieści się gen warunkujący barwę oczu. Jego rozumowanie było oparte na odmiennych wynikach krzyżówek czerwonookich samic z białookimi samcami niż białookich samic z czerwonookimi samcami. To, że chromosom X jest większy od chromosomu Y, ułatwiło dalsze rozumowanie. P: x a x a XA Y N oczy białe ci oczy czerwone? x oczy czerwone oczy biate W gametach: X a, X a X A Y W W gametach: X* 4, X" 4 X a Y^ Fi: oczy czerwone xa x a oczy biate xa Y (~) oczy czerwone xa x a oczy czerwone XA Y H A -allel dominujący, warunkujący czerwoną barwę oczu a - recesywny allel X A - chromosom X X a - chromosom X Y ( chromosom Y białej barwy oczu z allelem/t z allelem a (nie występują w nim allele/1 ani też allele a) Ryc. 11. Przykład dziedziczenia cechy sprzężonej z płcią (dwie krzyżówki tzw. odwrotne) Poznanie faktu, że geny leżą w chromosomach, pozwoliło na ich mapowanie. Mapowanie polega na badaniu, w jakich chromosomach poszczególne geny są umieszczone i w jakiej odległości od siebie. Takie badania są dość proste w wypadku groszku, muszki owocowej czy nawet myszy, ze względu na łatwość uzyskania dużej liczby potomstwa. Znacznie trudniej natomiast jest przeprowadzić je u człowieka (z oczywistych powodów). W mapowaniu genów człowieka początkowo pomocne okazały się badania nad chorobami ludzkimi przeprowadzone nad wielodzietnymi, rodzinami Mormonów w USA. Bezcenne okazały się stare księgi parafialne zapisów urodzin. Prowadzone niezwykle rzetelnie, umożliwiły prześledzenie dziedziczenia wielu genów i określenie ich położenia. Odległość między parą genów jest mierzona częstością wchodzenia pary genów razem do gamet, a nie w jednostkach miary długości. Mapowanie nie dotyczy oczywiście genów leżących na różnych chromosomach (genów niesprzężonych). Jeżeli mamy dwa takie geny i krzyżujemy heterozygotę AaBb z homozygotą recesywną aabb, to heterozygota produkuje cztery równoliczne rodzaje gamet (AB, Ab, ab i ab), a homozygotą tylmapowanie genów 19

13 Elementy genetyki zjawisko crossing-over ko jeden rodzaj gamet (aabb). Po krzyżówce powstają cztery równoliczne klasy potomstwa AaBb, Aabb, aabb i aabb, co w mapowaniu genów nie jest bezpośrednio przydatne. Sytuacja się zmienia, gdy geny A i B leżą w jednym chromosomie. Wówczas częstość wchodzenia pary genów do gamet wśród potomstwa zależy od układu na chromosomach homologicznych: A B A b (I) albo (II) a b a B Zanim przeanalizujemy pierwszy z tych przypadków, musimy zwrócić uwagę na zjawisko crossing-over (dla tego określenia brak polskiego odpowiednika). Zachodzi ono na początku mejozy i prowadzi do wymiany (rekombinacji) odpowiadających sobie odcinków chromosomów homologicznych (ryc. 12). A B < I IJ A b C ) a B a b i. Il II] para chromosomów homologicznych na początku mejozy (każdy chromosom sktada się z dwóch chromatyd) crossing-over para chromosomów homologicznych po crossing-over chromosomy potomne w komórkach po mejozie Ryc. 12. Ogólny morfologiczny mechanizm crossing-over wyjaśnia, jak dochodzi do wymieszania materiatu genetycznego w obrębie jednej pary chromosomów homologicznych (analizowano przypadek I). Jak przedstawia powyższy schemat, po mejozie w komórce rozrodczej może się znaleźć: chromosom zrekombinowany (po crossing-over - z genami Ab albo ab) albo niezrekombinowany (z genami AB albo ab). Częstość crossing-over zależy wprost proporcjonalnie od odległości między genami. Jeżeli geny leżą daleko od siebie w chromosomie, to powstanie około 50% gamet z układem rodzicielskim (Ab, ab) alleli i 50% gamet po rekombinacji (Ab, ab). Oznacza to, że wyniki krzyżówki będą zgodne z drugim prawem Mendla i trudne w interpretacji. Jeśli jednak geny A i B leżą dość blisko siebie na jednym chromosomie, wynik będzie inny. Wykaże to na przykład krzyżówka z osobnikiem aabb*. Powstaną bowiem cztery klasy osobników potomnych: AaBb i aabb - znacznie więcej niż 50% oraz Aabb i aabb - odpowiednio mniej niż 50%. Odległość między genami ustala się, określając stosunek gamet po crossing-over do wszystkich powstałych gamet. Rozkład genów na chromosomach dla różnych organizmów sporządzano, cierpliwie krzyżując różne osobniki ze sobą i układając tak zwaną mapę chromosomową. 20 'Krzyżowanie z osobnikiem aabb, wnoszącym tylko allele recesywne, pozwala na ujawnienie, jakie są gamety heterozygoty, a więc jaki jest jej genotyp.

14 2. Gen - podstawowa jednostka dziedziczenia Podsumowanie 1. Gen jest podstawową jednostką dziedziczenia związaną z przenoszeniem cech z pokolenia na pokolenie. 2. Dziedziczeniem cech rządzą dwa prawa opisane przez Mendla - prawo czystości gamet i prawo niezależnej segregacji alleli. 3. Geny są ułożone liniowo w chromosomach. Geny znajdujące się w jednym chromosomie dziedziczą się niezgodnie z drugim prawem Mendla. Ćwiczenia 1. Dowiedz się, kto spośród członków twojej rodziny ma umiejętność zwijania języka w trąbkę, a komu tej umiejętności brak. Im więcej osób uwzględnisz w swoim badaniu, tym lepiej. Opracuj w dowolnej formie graficznej rodowód twojej rodziny i przedstaw na nim przebieg dziedziczenia tej cechy. Polecenia kontrolne 1. Uzasadnij, dlaczego Grzegorza Mendla uważa się za ojca genetyki. 2. Wyjaśnij, co oznacza określenie linia czysta" i opisz na dowolnym przykładzie sposób otrzymania linii czystej. 3. W diploidalnej komórce, z której powstaną gamety, zawarte są dwa różne allele jednego genu: A i a. Podaj, z jakim prawdopodobieństwem z tej komórki uzyskamy gametę z allelem A 4. Wyjaśnij pojęcia: a) allel dominujący, cecha dominująca, 5. Tabela przedstawia przykłady cech człowieka dziedziczonych zgodnie z prawami Mendla. Wy- t korzystując dane z tabeli, ułóż, krzyżówki genetyczne ilustrujące: _ a) I prawo Mendla (prawo czy- J stości gamet), b) II prawo Mendla (prawo niezależnej segregacji alleli). Cecha dominująca Policzki z dotkami Uszy odstające Wtosy nierude Wtosy nieskręcone Wargi szerokie b) allel recesywny, cecha recesywna. Cecha recesywna policzki bez dotków uszy przylegające wtosy rude wtosy kręcące się, sfalowane wargi wąskie Zwijanie języka w trąbkę brak takiej zdolności Piegi brak piegów 6. Allel warunkujący czarną sierść królików dominuje nad allelem barwy białej. Krzyżowano ze sobą osobniki homozygotyczne o czarnej sierści z osobnikami homozygotycznymi o sierści białej. Podaj: a) genotyp rodziców (zapisz go, stosując symbole literowe), b) genotyp i fenotyp potomstwa. Wyjaśnij wynik tej krzyżówki. 21

15 Elementy genetyki 7. Zapisz krzyżówki genetyczne, które należałoby wykonać, aby w potomstwie otrzymać rozszczepienie fenotypów w następującym stosunku liczbowym: a) 3 : 1, b) 1 : 1, c) 9 : 3 : 3 : 1, d) 1 : 1 : 1 : Podaj prawdopodobieństwo uzyskania cechy dominującej w potomstwie, jeśli cecha ta wywołana jest przez jeden gen, a każdy z rodziców ma po dwa różne allele tego genu. 9. Skrzyżowano 2 długoskrzydłe osobniki pewnego gatunku owadów. W potomstwie uzyskano 90 owadów o długich skrzydłach i 30 owadów o krótkich skrzydłach. a) Określ i uzasadnij, czy cecha krótkie skrzydła" jest dominująca czy recesywna. b) Podaj genotypy owadów, które skrzyżowano. c) Uzasadnij pojawienie się osobników o krótkich skrzydłach w potomstwie owadów długoskrzydłych. d) Podaj treść prawa, które wyjaśnia wynik tej krzyżówki. 10. Ciemna barwa oczu jest dominująca nad błękitną. Allele barwy oczu znajdują się na autosomach. Przyjmując, że za barwę oczu odpowiada jedna para genów, odpowiedz na poniższe pytania i uzasadnij odpowiedzi. a) Czy rodzice o ciemnych oczach mogą mieć dziecko blękitnookie? b) Czy rodzice o oczach błękitnych mogą mieć dziecko ciemnookie? 11. Niebieskooki mężczyzna, którego rodzice mieli oczy piwne, ożenił się z ciemnooką kobietą, której ojciec miał oczy niebieskie, a matka piwne. Dziecko z tego małżeństwa miało oczy niebieskie. Zapisz genotypy wszystkich członków rodziny. 12. Skrzyżowano ze sobą świnki morskie o czarnej krótkiej sierści. Otrzymano potomstwo o sierści: czarnej krótkiej - 250, czarnej długiej - 87, białej krótkiej - 82, białej długiej -24. a) Podaj, które allele są dominujące, a które recesywne. Oznacz je symbolami. b) Określ genotypy rodziców. c) Wykonaj schematyczny rysunek przedstawiający rozmieszczenie alleli barwy i długości sierści na chromosomach w komórce diploidalnej. d) Podaj treść prawa, które wyjaśnia wynik tej krzyżówki. 13. Płeć muszki owocowej (a także człowieka) warunkuje obecność odpowiednich chromosomów płci. Muszki samice mają dwa jednakowe chromosomy płci - XX, samce zaś różne - XY. Udowodnij, że za pleć potomstwa odpowiada ojciec dzieci (przynajmniej w przypadku muszki owocowej i człowieka). 22

16 3. Informacja zapisana w genie i jej odczytywanie 3. Informacja zapisana w genie i jej odczytywanie Wiemy już, że DNA jest cząsteczką złożoną z ułożonych kolejno nukleotydów - umownie oznaczonych literami A, T, C i G. Jaka informacja jest zapisana w tych ciągach nukleotydów? Już około stu lat temu było wiadomo, że podstawowymi związkami organicznymi są białka. Pełnią one w organizmie funkcje strukturalne (np. u człowieka kolagen w skórze i keratyna we włosach) i są też enzymami. Niektóre białka są hormonami*. Przykładem może być insulina, hormon wydzielany przez trzustkę, niezbędny do prawidłowego przyswajania cukrów. W jednym organizmie mogą powstawać tysiące, a nawet dziesiątki tysięcy różnych białek. Białka są liniowymi makrocząsteczkami, w których znajduje się dwadzieścia różnych rodzajów elementów składowych. Jak wiesz, te elementy budujące białka nazywają się aminokwasami. Istnieją bardzo małe białka, złożone z kilkudziesięciu aminokwasów, i białka olbrzymie, złożone z więcej niż tysiąca aminokwasów. Na podstawie badań przeprowadzonych w latach czterdziestych zasugerowano tezę, że w DNA danego organizmu jest zapisana informacja o kolejności aminokwasów we wszystkich jego białkach. Nie było jednak wiadomo, w jaki sposób 4 literki" (A, T, C i G) mogły zapisać 20 różnych aminokwasów. Za jeden aminokwas musi odpowiadać na pewno więcej niż jedna literka". Jeśli jednak będą to dwa nukleotydy, istnieje 4 2 = 16 możliwości (czyli za mało), jeśli 3 nukleotydy, to są 4 3 = 64 możliwości (czyli nawet za dużo). Synteza białka również musi się gdzieś zaczynać i kończyć, co także powinno być w jakiś sposób zakodowane. Jak jest w rzeczywistości, dowiedziono w polowie ubiegłego wieku, w wielu pomysłowych doświadczeniach genetycznych (brał w nich udział, m.in. Francis Crick). Doświadczenia te ostatecznie wykazały, jakie są cechy kodu genetycznego (zwanego kodem życia). Teoretyczne założenie, że kod genetyczny powinien być trójkowy, okazało się prawdziwe. Poszczególne literki" kodu mają stałą wielkość - każda składa się z trzech nukleotydów (tab. 1, s. 24). Trzy kolejne nukleotydy tworzą więc kodon odpowiedzialny za jeden aminokwas. Tylko trzy kodony spośród 64 nie odpowiadają żadnemu aminokwasowi, ale są niczym znak stop" (wyznaczają miejsce, gdzie kończy się zapis białka). Synteza wszystkich białek zawsze zaczyna się od aminokwasu metioniny, czyli kodon metioniny (kodon inicjujący) jest w pewnym sensie znakiem startu (tu zaczyna się białko). Kod jest też uniwersalny - we wszystkich organizmach jest taki sam, na przykład trójka nukleotydów DNA - GAC oznacza leucynę. informacja o biatkach zapisana w DNA aminokwasy Cechy kodu genetycznego: trójkowy uniwersalny jednoznaczny zdegenerowany niezachodzący bezprzecinkowy * Jednak nie wszystkie hormony są białkami! 23

17 ( odstępstwa od kodu genetycznego Poszczególne aminokwasy kodowane są przez więcej niż jeden kodon (61 trójek na 20 aminokwasów). Cechę tę nazwano degeneracją kodu genetycznego. Jednocześnie jednak kod genetyczny jest jednoznaczny. To zaś oznacza, że dana trójka (kodon) koduje wyłącznie jeden określony aminokwas. W ten sposób informacja genetyczna zawarta w konkretnym odcinku DNA zawsze daje możliwość zsyntetyzowania tego samego białka (o tej samej kolejności ułożenia aminokwasów). Ponadto kod genetyczny ma też inne charakterystyczne cechy. Jest bezprzecinkowy i niezachodzący. Oznacza to, że między trójkami kodującymi nie ma żadnych dodatkowych elementów i odczytywane są jedna po drugiej (trójki w żaden sposób nie zachodzą na siebie, np. ostatni nukleotyd pierwszego kodonu nie jest pierwszym nukleotydem drugiego). W biologii zdarzają się wyjątki od reguł - bardzo rzadko występują pojedyncze różnice w kodonach (np. u niektórych pierwotniaków oraz w mitochondrialnym DNA). Czasem - o czym już wspomniano - na danym odcinku DNA geny zachodzą na siebie. Często dzieje się to wtedy, gdy DNA ma ograniczoną długość (u wirusów, które muszą zmieścić w swoich otoczkach DNA o małej długości). Znacznie ważniejsza, niż pamiętanie o takich wyjątkach, jest wiedza o tym, że zasady kodowania są takie same w całym świecie ożywionym. uuu fenyloalanina UCU seryna UAU tyrozyna UGU cysteina uuc fenyloalanina UCC seryna UAC tyrozyna UGC cysteina UUA leucyna UCA seryna UAA STOP UGA STOP UUG leucyna UCG seryna UAG STOP UGG tryptofan CUU leucyna CCU prolina CAU histydyna CGU arginina CUC leucyna CCC prolina CAC histydyna CGC arginina CUA leucyna CCA prolina CAA glutamina CGA arginina CUG leucyna CCG prolina CAG glutamina CGG arginina AUU izoleucyna AC U treonina AAU asparagina AGU seryna AUC izoleucyna ACC treonina AAC asparagina AGC seryna AUA izoleucyna ACA treonina AAA lizyna AGA arginina AUG metionina START ACG treonina AAG lizyna AGG arginina GUU walina GCU alanina GAU asparaginian GGU glicyna GUC walina GCC alanina GAC asparaginian GGC glicyna GUA walina GCA alanina GAA glutaminian GGA glicyna GUG walina GCG alanina GAG glutaminian GGG glicyna Tab. 1. Tabela kodu genetycznego (zamieszczono trójki nukleotydów mrna) 24

18 3. Informacja zapisana w genie i jej odczytywanie 3.1. RNA - kwas nukleinowy o wielu możliwościach Pod względem chemicznym RNA różni się od DNA cukrem i jedną zasadą azotową. Jak już wspomniano, u organizmów mających jądro komórkowe olbrzymia większość DNA znajduje się właśnie w jądrze. Wiadomo jednak, że białka nie powstają w jądrze, lecz w cytoplazmie (na rybosomach). To oznacza, że białko zapisane jest w jednym miejscu, a powstaje w zupełnie innym. Musi więc istnieć jakiś pośrednik i - jak się okazało - rzeczywiście istnieje (także u bakterii!). Jest nim cząsteczka innego rodzaju kwasu nukleinowego - RNA - kwasu rybonukleinowego (ryc. 13). l funkcja RNA ZASADY AZOTOWE: cytozyna uracyl adenina guanina nukleotyd Ryc. 13. Cząsteczka RNA-związek ten ma najczęściej prostszą budowę przestrzenną niż DNA. budowa cząstecz- RNA pełni przeróżne funkcje w komórce, niektóre z nich zostaną opisane w dalszych częściach tego rozdziału. Charakterystyczna dla RNA jest jednoniciowość. Jego cząsteczki zawierają także cztery nukleotydy, ale odpowiednikiem T jest bardzo podobny nukleotyd urydynowy - U (zawiera zasadę - uracyl). W nukleotydach RNA zamiast cukru deoksyrybozy obecna jest ryboza. Cząsteczki RNA występujące w komórce mają bardzo różne długości, od kilkudziesięciu do wielu tysięcy nukleotydów. ki RNA Czy wiesz, że... Istnieje wiele rodzajów cząsteczek RNA w komórce i ciągle wykrywa się nowe. W świecie biologów istnieje swoisty wyścig w odkrywaniu cząsteczek i procesów. Co roku któreś z odkryć uznaje się za najbardziej ciekawe. W roku 2002 za takie uznano wykrycie malutkich cząsteczek RNA, których istnienia jeszcze 10 lat wcześniej nikt nie podejrzewał, a które odgrywają ważną rolę w regulacji działania genów. 25

19 Elementy genetyki proces transkrypcji informacja zawarta w mrna A T G C T A A G C G A T A T A C G A T T C G C T A T Ryc. 14. Istota transkrypcji 3.2. Transkrypcja i translacja - procesy prowadzące do powstania białka Pierwszy etap działania genu kodującego białko prowadzi do powstania cząsteczki mrna. Wyobraźmy sobie, że gen to odcinek DNA i prześledźmy, w jaki sposób informacja zapisana w genie da w efekcie białko. Zacznijmy od tego, że gen ulega aktywacji, gdy pewne bodźce (wynikające z sygnałów docierających do komórki) spowodują powstanie roboczej" kopii jednej z nici DNA w postaci RNA. Proces powstawania RNA - kopii DNA - nazywamy transkrypcją. Inaczej mówiąc (choć tego określenia naukowcy nie używają), jest to przepisywanie informacji genetycznej z jednego kwasu nukleinowego (DNA) na drugi (RNA). Po rozpoczęciu transkrypcji jest ona kontynuowana aż do miejsca, w którym się kończy. W efekcie transkrypcji genu kodującego białko powstaje cząsteczka mrna (ang. messenger - posłaniec, przekaźnik). To właśnie w mrna - roboczej kopii DNA - zapisana jest informacja o syntezie danego DNA białka (ryc. 14). W wyniku transkrypcji innych genów powstają odpowiednie rodzaje TRANSKRYPCJA RNA pełniące pomocnicze funkcje w biosyntezie białka (por. dalej). mrna Wniosek: informacja o każdym RNA jest zapisana w odpowiednim genie. Rozpoczęcie syntezy RNA jest procesem podlegającym ścisłej kontroli. Na ogół bowiem gen jest czynny tylko wtedy, gdy komórka otrzymuje sygnał, że należy uzyskać produkt tego genu. Sygnały takie są bardzo różne - u bakterii bodźce są proste i wynikają zasadniczo z tego, co bakteria napotka do odżywiania lub czego jej w danym momencie brakuje. Jeżeli bakteria napotka na przykład cukier, to uruchamia syntezę enzymów potrzebnych do rozłożenia tego cukru. Jeśli natomiast bakterii brakuje jakiegoś aminokwasu, to uruchamia syntezę enzymów potrzebnych do wyprodukowania takiej cząsteczki. Można więc powiedzieć, że regulacja działania genów, czyli ich włączanie, odbywa się przede wszystkim na etapie rozpoczęcia transkrypcji. W komórkach eukariontów sytuacja jest bardziej skomplikowana. Na przykład u człowieka, zobaczenie czy dotknięcie czekolady nie uruchamia w każdej komórce syntezy enzymów potrzebnych do jej rozłożenia. To, jakie białka są produkowane w danej komórce, jest efektem jej przeszłości (inne białka są w wątrobie, inne w nerce, jeszcze inne w krwince białej) i skomplikowanego systemu sterowania ich metabolizmem. Tak więc, pomimo że w każdej komórce obecny jest taki sam DNA, nie wszystkie geny działają we wszystkich komórkach. Na przykład enzymy A U G C U A A G C G A U A 26

20 3. Informacja zapisana w genie i jej odczytywanie trzustkowe nie powstają w wątrobie, a białka włosów nie są produkowane w krwinkach. Uczyliście się już o układzie dokrewnym i hormonach. To właśnie niektóre z hormonów są nadrzędnymi regulatorami procesów metabolicznych, między innymi wpływają na to, jakie geny będą czynne w danej komórce*. U organizmów jądrowych to, co powstaje po transkrypcji, czyli cząsteczka RNA (nazwijmy ją prekursorem RNA), wymaga na ogół poważnej obróbki, zanim jeszcze stanie się właściwym nośnikiem informacji do syntezy białka. Cząsteczka prekursora jest modyfikowana na obu końcach i czasami obrabiana tak - jest to oczywiście porównanie obrazowe -jak się montuje filmy: pewne elementy są wycinane, a pozostałe kawałki RNA - eksony - są ze sobą łączone (ryc. 15). Wycinane fragmenty, zwane intronami, nie kodują białka i muszą być usuwane. Po tych procesach z prekursora powstaje mrna, który jest transportowany z jądra komórkowego do cytoplazmy. EKSON INTRON EKSON INTRON EKSON DNA TRANSKRYPCJA EKSON INTRON EKSON INTRON EKSON WYCINANIE WYCINANIE prekursor RNA ł OBRÓBKA POSTTRANSKRYPCYJNA EKSON EKSON EKSON.-- mrna Ryc. 15. Powstawanie mrna u eukariontów jest bardzo skomplikowanym procesem. W syntezie białka biorą udział mrna, rybosomy oraz aminokwasy. Prześledźmy najpierw ogólnie przebieg syntezy białka (nazywanej też biosyntezą białka). Gen ulega transkrypcji, powstaje mrna. Na jego wolny koniec dostają się fabryki" potrzebne do syntezy białka, zwane rybosomami. Kolejne rybosomy przesuwają się po mrna, syntetyzując odpowiednie białko (ryc. 16, s. 28). Rybosomy to twory złożone z kilkudziesięciu białek i kilku rodzajów cząsteczek rybosomalnego RNA (rrna), odpowiedzialne za: przytrzymanie mrna, odczytanie zawartej w nim informacji i połączenie po kolei odpowiednich aminokwasów zapisanych w mrna. funkcje rybosomów *Są też geny czynne we wszystkich komórkach ciała i w zasadzie zawsze są to tak zwane geny metabolizmu podstawowego, potrzebne do funkcjonowania każdej komórki. 27

Imię i nazwisko...kl...

Imię i nazwisko...kl... Gimnazjum nr 4 im. Ojca Świętego Jana Pawła II we Wrocławiu SPRAWDZIAN GENETYKA GR. A Imię i nazwisko...kl.... 1. Nauka o regułach i mechanizmach dziedziczenia to: (0-1pkt) a) cytologia b) biochemia c)

Bardziej szczegółowo

Pamiętając o komplementarności zasad azotowych, dopisz sekwencję nukleotydów brakującej nici DNA. A C C G T G C C A A T C G A...

Pamiętając o komplementarności zasad azotowych, dopisz sekwencję nukleotydów brakującej nici DNA. A C C G T G C C A A T C G A... 1. Zadanie (0 2 p. ) Porównaj mitozę i mejozę, wpisując do tabeli podane określenia oraz cyfry. ta sama co w komórce macierzystej, o połowę mniejsza niż w komórce macierzystej, gamety, komórki budujące

Bardziej szczegółowo

a) Zapisz genotyp tego mężczyzny... oraz zaznacz poniżej (A, B, C lub D), jaki procent gamet tego mężczyzny będzie miało genotyp ax b.

a) Zapisz genotyp tego mężczyzny... oraz zaznacz poniżej (A, B, C lub D), jaki procent gamet tego mężczyzny będzie miało genotyp ax b. W tomie 2 zbioru zadań z biologii z powodu nieprawidłowego wprowadzenia komendy przenoszenia spójników i przyimków do następnej linii wystąpiła zamiana samotnych dużych liter (A, I, W, U) na małe litery.

Bardziej szczegółowo

Napisz, który z przedstawionych schematycznie rodzajów replikacji (A, B czy C) ilustruje replikację semikonserwatywną. Wyjaśnij, na czym polega ten

Napisz, który z przedstawionych schematycznie rodzajów replikacji (A, B czy C) ilustruje replikację semikonserwatywną. Wyjaśnij, na czym polega ten Napisz, który z przedstawionych schematycznie rodzajów replikacji (A, B czy C) ilustruje replikację semikonserwatywną. Wyjaśnij, na czym polega ten proces. Na schemacie przedstawiono etapy przekazywania

Bardziej szczegółowo

1. Na podanej sekwencji przeprowadź proces replikacji, oraz do obu nici proces transkrypcji i translacji, podaj zapis antykodonów.

1. Na podanej sekwencji przeprowadź proces replikacji, oraz do obu nici proces transkrypcji i translacji, podaj zapis antykodonów. mrna 1. Na podanej sekwencji przeprowadź proces replikacji, oraz do obu nici proces transkrypcji i translacji, podaj zapis antykodonów. GGA CGC GCT replikacja CCT GCG CGA transkrypcja aminokwasy trna antykodony

Bardziej szczegółowo

Konspekt do zajęć z przedmiotu Genetyka dla kierunku Położnictwo dr Anna Skorczyk-Werner Katedra i Zakład Genetyki Medycznej

Konspekt do zajęć z przedmiotu Genetyka dla kierunku Położnictwo dr Anna Skorczyk-Werner Katedra i Zakład Genetyki Medycznej Seminarium 1 część 1 Konspekt do zajęć z przedmiotu Genetyka dla kierunku Położnictwo dr Anna Skorczyk-Werner Katedra i Zakład Genetyki Medycznej Genom człowieka Genomem nazywamy całkowitą ilość DNA jaka

Bardziej szczegółowo

6. Z pięciowęglowego cukru prostego, zasady azotowej i reszty kwasu fosforowego, jest zbudowany A. nukleotyd. B. aminokwas. C. enzym. D. wielocukier.

6. Z pięciowęglowego cukru prostego, zasady azotowej i reszty kwasu fosforowego, jest zbudowany A. nukleotyd. B. aminokwas. C. enzym. D. wielocukier. ID Testu: F5679R8 Imię i nazwisko ucznia Klasa Data 1. Na indywidualne cechy danego osobnika ma (maja) wpływ A. wyłacznie czynniki środowiskowe. B. czynniki środowiskowe i materiał genetyczny. C. wyłacznie

Bardziej szczegółowo

Geny i działania na nich

Geny i działania na nich Metody bioinformatyki Geny i działania na nich prof. dr hab. Jan Mulawka Trzy królestwa w biologii Prokaryota organizmy, których komórki nie zawierają jądra, np. bakterie Eukaryota - organizmy, których

Bardziej szczegółowo

Numer pytania Numer pytania

Numer pytania Numer pytania KONKURS BIOLOGICZNY ZMAGANIA Z GENETYKĄ 2016/2017 ELIMINACJE SZKOLNE I SESJA GENETYKA MOLEKULARNA KOD UCZNIA. IMIĘ i NAZWISKO. DATA... GODZINA.. Test, który otrzymałeś zawiera 20 pytań zamkniętych. W każdym

Bardziej szczegółowo

[ IMIĘ I NAZWISKO:. KLASA NR.. ] Zadania genetyczne

[ IMIĘ I NAZWISKO:. KLASA NR.. ] Zadania genetyczne Zadanie 1. (2 pkt). Ciemnooki mężczyzna, którego ojciec miał oczy piwne a matka niebieskie, poślubił ciemnooką kobietę. Syn tej pary jest niebieskooki. Przyjmując oznaczenia: allel dominujący (barwnik

Bardziej szczegółowo

Wykład 14 Biosynteza białek

Wykład 14 Biosynteza białek BIOCHEMIA Kierunek: Technologia Żywności i Żywienie Człowieka semestr III Wykład 14 Biosynteza białek WYDZIAŁ NAUK O ŻYWNOŚCI I RYBACTWA CENTRUM BIOIMMOBILIZACJI I INNOWACYJNYCH MATERIAŁÓW OPAKOWANIOWYCH

Bardziej szczegółowo

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ gamety matczyne Genetyka

Bardziej szczegółowo

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU KSZTAŁT BIAŁEK.

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU KSZTAŁT BIAŁEK. SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU KSZTAŁT BIAŁEK. SPIS TREŚCI: I. Wprowadzenie. II. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. III. Karty pracy. 1. Karta

Bardziej szczegółowo

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Program wykładu 1. Jakie

Bardziej szczegółowo

PODSTAWY GENETYKI. Prowadzący wykład: prof. dr hab. Jarosław Burczyk

PODSTAWY GENETYKI. Prowadzący wykład: prof. dr hab. Jarosław Burczyk PODSTAWY GENETYKI Prawa Mendla (jako punkt wyjścia) Epistaza (interakcje między genami) Sprzężenia genetyczne i mapowanie genów Sprzężenie z płcią Analiza rodowodów Prowadzący wykład: prof. dr hab. Jarosław

Bardziej szczegółowo

Praca kontrolna z biologii LO dla dorosłych semestr V

Praca kontrolna z biologii LO dla dorosłych semestr V Praca kontrolna z biologii LO dla dorosłych semestr V Poniższa praca składa się z 15 zadań. Przy każdym poleceniu podano liczbę punktów możliwą do uzyskania za prawidłową odpowiedź. Za rozwiązanie zadań

Bardziej szczegółowo

... Zadanie 7 (2 pkt.). Antykodon wskazuje strzałka oznaczona literą... Opisz funkcję pełnioną przez antykodon w trna.

... Zadanie 7 (2 pkt.). Antykodon wskazuje strzałka oznaczona literą... Opisz funkcję pełnioną przez antykodon w trna. Zadanie 1. (2 pkt.) W tabeli przedstawiono kodony kodu genetycznego. Poniżej przedstawiono dwie sekwencje nukleotydów w mrna. Ustal czy koduja takie same czy inne odcinki polipeptydów. Uzasadnij jednym

Bardziej szczegółowo

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA SPIS TREŚCI: I. Wprowadzenie. II. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. III. Karty pracy. 1. Karta

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie. DNA i białka. W uproszczeniu: program działania żywego organizmu zapisany jest w nici DNA i wykonuje się na maszynie białkowej.

Wprowadzenie. DNA i białka. W uproszczeniu: program działania żywego organizmu zapisany jest w nici DNA i wykonuje się na maszynie białkowej. Wprowadzenie DNA i białka W uproszczeniu: program działania żywego organizmu zapisany jest w nici DNA i wykonuje się na maszynie białkowej. Białka: łańcuchy złożone z aminokwasów (kilkadziesiąt kilkadziesiąt

Bardziej szczegółowo

GIMNAZJUM SPRAWDZIANY SUKCES W NAUCE

GIMNAZJUM SPRAWDZIANY SUKCES W NAUCE GIMNAZJUM SPRAWDZIANY BIOLOGIA klasa III SUKCES W NAUCE II GENETYKA CZŁOWIEKA Zadanie 1. Cechy organizmu są warunkowane przez allele dominujące i recesywne. Uzupełnij tabelę, wykorzystując poniższe określenia,

Bardziej szczegółowo

CORAZ BLIŻEJ ISTOTY ŻYCIA WERSJA A. imię i nazwisko :. klasa :.. ilość punktów :.

CORAZ BLIŻEJ ISTOTY ŻYCIA WERSJA A. imię i nazwisko :. klasa :.. ilość punktów :. CORAZ BLIŻEJ ISTOTY ŻYCIA WERSJA A imię i nazwisko :. klasa :.. ilość punktów :. Zadanie 1 Przeanalizuj schemat i wykonaj polecenia. a. Wymień cztery struktury występujące zarówno w komórce roślinnej,

Bardziej szczegółowo

Mikrosatelitarne sekwencje DNA

Mikrosatelitarne sekwencje DNA Mikrosatelitarne sekwencje DNA Małgorzata Pałucka Wykorzystanie sekwencji mikrosatelitarnych w jądrowym DNA drzew leśnych do udowodnienia pochodzenia materiału dowodowego w postępowaniu sądowym 27.09.2012

Bardziej szczegółowo

Dziedziczenie cech sprzężonych, crossing-over i mapy chromosomów

Dziedziczenie cech sprzężonych, crossing-over i mapy chromosomów Dziedziczenie cech sprzężonych, crossing-over i mapy chromosomów Zadanie 1. Komórka zawiera 3 pary chromosomów, mieszczących 5 par genów. Pary genów A, a i B, b sprzężone są w układzie cis. Pary C, c i

Bardziej szczegółowo

Zestaw 1 Genetyka. Zadanie 2.(1pkt) Schemat przedstawia rodowód genetyczny pewnej rodziny. Kółko oznacza kobietę, kwadrat oznacza mężczyznę.

Zestaw 1 Genetyka. Zadanie 2.(1pkt) Schemat przedstawia rodowód genetyczny pewnej rodziny. Kółko oznacza kobietę, kwadrat oznacza mężczyznę. Zestaw 1 Genetyka Zadanie 1. (3pkt) Praworęczność i leworęczność są cechami dziedzicznymi, przy czym tendencja do używania prawej ręki jest cechą dominującą. Gen warunkujący tę cechę jest zlokalizowany

Bardziej szczegółowo

Genetyka w nowej podstawie programowej

Genetyka w nowej podstawie programowej Genetyka w nowej podstawie programowej Dział Genetyka - III etap edukacyjny Rzetelna realizacja tego działu w gimnazjum jest kluczowa ze względu na to, że biotechnologia i inżynieria genetyczna jest omawiana

Bardziej szczegółowo

Podstawy genetyki. ESPZiWP 2010

Podstawy genetyki. ESPZiWP 2010 Podstawy genetyki ESPZiWP 2010 Genetyka - nauka o dziedziczności i zmienności organizmów, wyjaśniająca prawa rządzące podobieństwami i różnicami pomiędzy osobnikami spokrewnionymi przez wspólnego przodka

Bardziej szczegółowo

TEST Z CYTOLOGII GRUPA II

TEST Z CYTOLOGII GRUPA II TEST Z CYTOLOGII GRUPA II Zad. 1 (4p.) Rysunek przedstawia schemat budowy pewnej struktury komórkowej. a/ podaj jej nazwę i określ funkcję w komórce, b/ nazwij elementy oznaczone cyframi 2 i 5 oraz określ

Bardziej szczegółowo

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Chromosomy - przypomnienie

Bardziej szczegółowo

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Wykład 5 Droga od genu do

Bardziej szczegółowo

Wprowadzenie do biologii molekularnej.

Wprowadzenie do biologii molekularnej. Wprowadzenie do biologii molekularnej. Materiały dydaktyczne współfinansowane ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. Biologia molekularna zajmuje się badaniem biologicznych

Bardziej szczegółowo

Tematyka zajęć z biologii

Tematyka zajęć z biologii Tematyka zajęć z biologii klasy: I Lp. Temat zajęć Zakres treści 1 Zapoznanie z przedmiotowym systemem oceniania, wymaganiami edukacyjnymi i podstawą programową Podstawowe zagadnienia materiału nauczania

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne z przedmiotu Biologia. Podręcznik Biologia na czasie wyd. Nowa Era, zakres podstawowy Rok szkolny 2013/2014

Wymagania edukacyjne z przedmiotu Biologia. Podręcznik Biologia na czasie wyd. Nowa Era, zakres podstawowy Rok szkolny 2013/2014 Wymagania edukacyjne z przedmiotu Biologia. Podręcznik Biologia na czasie wyd. Nowa Era, zakres podstawowy Rok szkolny 2013/2014 Dział programu I. Od genu do cechy Lp. Temat Poziom wymagań dopuszczający

Bardziej szczegółowo

PODSTAWY GENETYKI ... Zadanie 7 (2 pkt.). Antykodon wskazuje strzałka oznaczona literą... Opisz funkcję pełnioną przez antykodon w trna.

PODSTAWY GENETYKI ... Zadanie 7 (2 pkt.). Antykodon wskazuje strzałka oznaczona literą... Opisz funkcję pełnioną przez antykodon w trna. Zadanie 1. (2 pkt.) W tabeli przedstawiono kodony kodu genetycznego. Poniżej przedstawiono dwie sekwencje nukleotydów w mrna. Ustal czy koduja takie same czy inne odcinki polipeptydów. Uzasadnij jednym

Bardziej szczegółowo

Zaoczne Liceum Ogólnokształcące Pegaz

Zaoczne Liceum Ogólnokształcące Pegaz WYMAGANIA EGZAMINACYJNE ROK SZKOLNY 2015/2016 Semestr jesienny TYP SZKOŁY: liceum ogólnokształcące PRZEDMIOT: biologia SEMESTR: II LICZBA GODZIN W SEMESTRZE: 15 PROGRAM NAUCZANIA: Program nauczania biologii

Bardziej szczegółowo

Przedmiotowe zasady oceniania:

Przedmiotowe zasady oceniania: Przedmiotowe zasady oceniania: Przedmiotowe Zasady Oceniania z biologii obowiązujący w roku szkolnym 2012/13 r. w VIII LO realizowany przez nauczycieli przedmiotu Justynę Baranowską, Mirosławę Drażniuk,

Bardziej szczegółowo

Budowa i rola DNA. 1. Cele lekcji. a) Wiadomości. b) Umiejętności. 2. Metoda i forma pracy. 3. Środki dydaktyczne. Metadane scenariusza

Budowa i rola DNA. 1. Cele lekcji. a) Wiadomości. b) Umiejętności. 2. Metoda i forma pracy. 3. Środki dydaktyczne. Metadane scenariusza Metadane scenariusza Budowa i rola DNA 1. Cele lekcji a) Wiadomości Uczeń: zna nazwy związków chemicznych budujących cząsteczkę DNA i wie, jak są ze sobą powiązane, wie, jak wygląda model przestrzenny

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy

Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy Dział programu Temat Poziom wymagań konieczny (K) podstawowy (P) rozszerzający (R) dopełniający (D) I. Od genu do cechy Budowa i funkcje kwasów

Bardziej szczegółowo

Podstawy genetyki. Genetyka klasyczna, narzędzia badawcze genetyki

Podstawy genetyki. Genetyka klasyczna, narzędzia badawcze genetyki Podstawy genetyki Genetyka klasyczna, narzędzia badawcze genetyki Podręczniki } Podstawy biologii molekularnej L.A. Allison } Genomy TA Brown, wyd. 3 } Genetyka molekularna P Węgleński (red.), wyd. 2 2

Bardziej szczegółowo

Zagrożenia i ochrona przyrody

Zagrożenia i ochrona przyrody Wymagania podstawowe Uczeń: Wymagania ponadpodstawowe Uczeń: Zagrożenia i ochrona przyrody wskazuje zagrożenia atmosfery powstałe w wyniku działalności człowieka, omawia wpływ zanieczyszczeń atmosfery

Bardziej szczegółowo

Zadania maturalne z biologii - 2

Zadania maturalne z biologii - 2 Koło Biologiczne Liceum Ogólnokształcące nr II w Gliwicach 2015-2016 Zadania maturalne z biologii - 2 Zadania: Zad. 1(M. Borowiecki, J. Błaszczak 3BL) Na podstawie podanych schematów określ sposób w jaki

Bardziej szczegółowo

GENETYKA. Genetyka. Dziedziczność przekazywanie cech rodziców potomstwu Zmienność występowanie różnic pomiędzy różnymi osobnikami tego samego gatunku

GENETYKA. Genetyka. Dziedziczność przekazywanie cech rodziców potomstwu Zmienność występowanie różnic pomiędzy różnymi osobnikami tego samego gatunku GENETYKA Genetyka Nauka o dziedziczności i zmienności organizmów, wyjaśniająca prawa rządzące podobieństwami i różnicami pomiędzy osobnikami spokrewnionymi przez wspólnego przodka Dziedziczność przekazywanie

Bardziej szczegółowo

Temat: Komórka jako podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna organizmu utrwalenie wiadomości.

Temat: Komórka jako podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna organizmu utrwalenie wiadomości. SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII DLA KLASY I GIMNAZJUM Temat: Komórka jako podstawowa jednostka strukturalna i funkcjonalna organizmu utrwalenie wiadomości. Cele: Utrwalenie pojęć związanych z budową komórki;

Bardziej szczegółowo

6. Uzupełnij zdanie, wstawiajac w odpowiednie miejsce wyrażenie ujawni się lub nie ujawni się :

6. Uzupełnij zdanie, wstawiajac w odpowiednie miejsce wyrażenie ujawni się lub nie ujawni się : ID Testu: 9S6C1A4 Imię i nazwisko ucznia Klasa Data 1. Allelami nazywamy A. takie same formy jednego genu. B. różne formy różnych genów. C. takie same formy różnych genów. D. różne formy jednego genu.

Bardziej szczegółowo

I. Genetyka. Dział programu Lp. Temat konieczny podstawowy rozszerzający

I. Genetyka. Dział programu Lp. Temat konieczny podstawowy rozszerzający I. Genetyka 1. Czym jest genetyka? wymienia cechy gatunkowe i indywidualne podanych organizmów wyjaśnia, że jego podobieństwo do rodziców jest wynikiem dziedziczenia cech definiuje pojęcia genetyka oraz

Bardziej szczegółowo

WYMAGANIA EDUKACYJNE BIOLOGIA NA CZASIE, ZAKRES PODSTAWOWY

WYMAGANIA EDUKACYJNE BIOLOGIA NA CZASIE, ZAKRES PODSTAWOWY WYMAGANIA EDUKACYJNE BIOLOGIA NA CZASIE, ZAKRES PODSTAWOWY Dział programu I. Od genu do cechy Lp. Temat Poziom wymagań konieczny (K) podstawowy (P) rozszerzający (R) dopełniający (D) 1 Budowa i funkcje

Bardziej szczegółowo

ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 1. RÓWNOWAGA GENETYCZNA POPULACJI. Prowadzący: dr Wioleta Drobik Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt

ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 1. RÓWNOWAGA GENETYCZNA POPULACJI. Prowadzący: dr Wioleta Drobik Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 1. RÓWNOWAGA GENETYCZNA POPULACJI Fot. W. Wołkow Prowadzący: dr Wioleta Drobik Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt POPULACJA Zbiór organizmów żywych, które łączy

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy przedmiot biologia nauczana dwujęzycznie poziom podstawowy klasa Ib i Ic

Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy przedmiot biologia nauczana dwujęzycznie poziom podstawowy klasa Ib i Ic Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy przedmiot biologia nauczana dwujęzycznie poziom podstawowy klasa Ib i Ic Dział programu Lp. Temat Poziom wymagań konieczny (K) podstawowy (P) rozszerzający

Bardziej szczegółowo

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Wykład 4 Jak działają geny?

Bardziej szczegółowo

Składniki jądrowego genomu człowieka

Składniki jądrowego genomu człowieka Składniki jądrowego genomu człowieka Genom człowieka 3 000 Mpz (3x10 9, 100 cm) Geny i sekwencje związane z genami (900 Mpz, 30% g. jądrowego) DNA pozagenowy (2100 Mpz, 70%) DNA kodujący (90 Mpz ~ ok.

Bardziej szczegółowo

REPLIKACJA DNA REPLIKACJA DNA CYKL ŻYCIOWY KOMÓRKI

REPLIKACJA DNA REPLIKACJA DNA CYKL ŻYCIOWY KOMÓRKI CYKL ŻYCIOWY KOMÓRKI G 1 - interfaza (faza spoczynkowa komórki) normalne funkcjonowanie komórki /2n; 2c/ S- synteza DNA (replikacja DNA)- 8h powielenie każdej z nici DNA /2n; 4c/ G 2 - faza podwojonego

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne z biologii- zakres podstawowy: kl 1 ZSZ, 1LO

Wymagania edukacyjne z biologii- zakres podstawowy: kl 1 ZSZ, 1LO Wymagania edukacyjne z biologii- zakres podstawowy: kl 1 ZSZ, 1LO Dział programu I. Od genu do cechy Lp. Temat Poziom wymagań konieczny (K) dopuszczający podstawowy (P) dostateczny rozszerzający (R) dobry

Bardziej szczegółowo

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Czy priony zawsze są szkodliwe? SPIS TREŚCI: Wprowadzenie. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. Karty pracy. 1.

Bardziej szczegółowo

etyloamina Aminy mają właściwości zasadowe i w roztworach kwaśnych tworzą jon alkinowy

etyloamina Aminy mają właściwości zasadowe i w roztworach kwaśnych tworzą jon alkinowy Temat: Białka Aminy Pochodne węglowodorów zawierające grupę NH 2 Wzór ogólny amin: R NH 2 Przykład: CH 3 -CH 2 -NH 2 etyloamina Aminy mają właściwości zasadowe i w roztworach kwaśnych tworzą jon alkinowy

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne z biologii w klasie pierwszej, zakres podstawowy. Podręcznik Biologia na czasie - Wyd. Nowa Era

Wymagania edukacyjne z biologii w klasie pierwszej, zakres podstawowy. Podręcznik Biologia na czasie - Wyd. Nowa Era Wymagania edukacyjne z biologii w klasie pierwszej, zakres podstawowy. Podręcznik Biologia na czasie - Wyd. Nowa Era Poziom wymagań konieczny ocena dopuszczająca - podstawowy ocena dostateczna - rozszerzający

Bardziej szczegółowo

Rozkład materiału z biologii do klasy III.

Rozkład materiału z biologii do klasy III. Rozkład materiału z biologii do klasy III. L.p. Temat lekcji Treści programowe Uwagi 1. Nauka o funkcjonowaniu przyrody. 2. Genetyka nauka o dziedziczności i zmienności. -poziomy różnorodności biologicznej:

Bardziej szczegółowo

ocena dopuszczająca ocena dostateczna ocena dobra ocena bardzo dobra Dział VII. EKOLOGIA NAUKA O ŚRODOWISKU

ocena dopuszczająca ocena dostateczna ocena dobra ocena bardzo dobra Dział VII. EKOLOGIA NAUKA O ŚRODOWISKU Dział VII. EKOLOGIA NAUKA O ŚRODOWISKU wyróżnia elementy żywe i nieożywione w obserwowanym ekosystemie oblicza zagęszczenie wybranej rośliny na badanym terenie określa znaczenie wiedzy ekologicznej w życiu

Bardziej szczegółowo

Zadanie 4 (0-2p) A.. Powyższy schemat przedstawia: a) łańcuch troficzny b) łańcuch pokarmowy c) obieg materii d) sieć pokarmową D G.

Zadanie 4 (0-2p) A.. Powyższy schemat przedstawia: a) łańcuch troficzny b) łańcuch pokarmowy c) obieg materii d) sieć pokarmową D G. Zadanie 1 (0-1p) Przedmiotem zainteresowania ekologii są a) działania mające na celu właściwe wykorzystanie i odnawianie zasobów przyrody b) relacje między organizmami i zależności między organizmami a

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy

Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy Wymagania edukacyjne Biologia na czasie zakres podstawowy Dział programu Lp. Temat ocena dopuszczająca dostateczna dobra bardzo dobra celująca I. Od genu do cechy 1 Budowa i funkcje kwasów nukleinowych

Bardziej szczegółowo

PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA BIOLOGIA POZIOM ROZSZERZONY Opracowany w oparciu o program DKOS /02 KLASA III

PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA BIOLOGIA POZIOM ROZSZERZONY Opracowany w oparciu o program DKOS /02 KLASA III PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA BIOLOGIA POZIOM ROZSZERZONY Opracowany w oparciu o program DKOS 4015 5/02 ZAKRES WYMAGAŃ NA POSZCZEGÓLNE STOPNIE KLASA III DZIAŁ PROGRAMOWY I. Informacja genetyczna II. Przekazywanie

Bardziej szczegółowo

DNA musi współdziałać z białkami!

DNA musi współdziałać z białkami! DNA musi współdziałać z białkami! Specyficzność oddziaływań między DNA a białkami wiążącymi DNA zależy od: zmian konformacyjnych wzdłuż cząsteczki DNA zróżnicowania struktury DNA wynikającego z sekwencji

Bardziej szczegółowo

Bioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl

Bioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Zasady zaliczenia przedmiotu Kolokwia (3 4 ) Ocena aktywności i przygotowania Obecnośd Literatura, materiały Bioinformatyka i ewolucja

Bardziej szczegółowo

Wykład 12 Kwasy nukleinowe: budowa, synteza i ich rola w syntezie białek

Wykład 12 Kwasy nukleinowe: budowa, synteza i ich rola w syntezie białek BIOCHEMIA Kierunek: Technologia Żywności i Żywienie Człowieka semestr III Wykład 12 Kwasy nukleinowe: budowa, synteza i ich rola w syntezie białek WYDZIAŁ NAUK O ŻYWNOŚCI I RYBACTWA CENTRUM BIOIMMOBILIZACJI

Bardziej szczegółowo

GENETYCZNE PODSTAWY ZMIENNOŚCI ORGANIZMÓW ZASADY DZIEDZICZENIA CECH PODSTAWY GENETYKI POPULACYJNEJ

GENETYCZNE PODSTAWY ZMIENNOŚCI ORGANIZMÓW ZASADY DZIEDZICZENIA CECH PODSTAWY GENETYKI POPULACYJNEJ GENETYCZNE PODSTAWY ZMIENNOŚCI ORGANIZMÓW ZASADY DZIEDZICZENIA CECH PODSTAWY GENETYKI POPULACYJNEJ ZMIENNOŚĆ - występowanie dziedzicznych i niedziedzicznych różnic między osobnikami należącymi do tej samej

Bardziej szczegółowo

Czarny EEBB, EeBB, EEBb, EeBb Żółty z czarnym nosem eebb, eebb Żółty z cielistym nosem (NBP) Czekoladowy EEbb, Eebb

Czarny EEBB, EeBB, EEBb, EeBb Żółty z czarnym nosem eebb, eebb Żółty z cielistym nosem (NBP) Czekoladowy EEbb, Eebb 3. Dziedziczenie umaszczenia. Dziedziczenie koloru czarnego i żółtego jest stosunkowo łatwe do wyjaśnienia i następuje według prostych praw Mendla : dominujący czarny i recesywny żółty. Dziedziczenie koloru,

Bardziej szczegółowo

Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją).

Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją). Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją). Czym jest życie? metabolizm + informacja (replikacja) 2 Cząsteczki organiczne mog y powstać w atmosferze pierwotnej

Bardziej szczegółowo

Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl

Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą byd wykorzystywane przez jego Użytkowników

Bardziej szczegółowo

Dane mikromacierzowe. Mateusz Markowicz Marta Stańska

Dane mikromacierzowe. Mateusz Markowicz Marta Stańska Dane mikromacierzowe Mateusz Markowicz Marta Stańska Mikromacierz Mikromacierz DNA (ang. DNA microarray) to szklana lub plastikowa płytka (o maksymalnych wymiarach 2,5 cm x 7,5 cm) z naniesionymi w regularnych

Bardziej szczegółowo

GENETYKA POPULACJI. Ćwiczenia 4 Biologia I MGR

GENETYKA POPULACJI. Ćwiczenia 4 Biologia I MGR GEETYKA POPULACJI Ćwiczenia 4 Biologia I MGR Ad. Ćwiczenia Liczba możliwych genotypów w locus wieloallelicznym Geny sprzężone z płcią Prawo Hardy ego-weinberga p +pq+q = p+q= m( m ) p P Q Q P p AA Aa wszystkich_

Bardziej szczegółowo

Wykład 1. Od atomów do komórek

Wykład 1. Od atomów do komórek Wykład 1. Od atomów do komórek Skład chemiczny komórek roślinnych Składniki mineralne (nieorganiczne) - popiół Substancje organiczne (sucha masa) - węglowodany - lipidy - kwasy nukleinowe - białka Woda

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne. Poziomy oczekiwanych osiągnięć ucznia. Stopnie szkolne

Wymagania edukacyjne. Poziomy oczekiwanych osiągnięć ucznia. Stopnie szkolne Wymagania edukacyjne zawierają szczegółowy wykaz wiadomości i umiejętności, które uczeń powinien opanować po omówieniu poszczególnych lekcji z podręcznika Biologia na czasie zakres podstawowy. Jest on

Bardziej szczegółowo

podstawowy. Jest on niezastąpiony przy obiektywnej ocenie postępów ucznia w nauce.

podstawowy. Jest on niezastąpiony przy obiektywnej ocenie postępów ucznia w nauce. Wymagania edukacyjne zawierają szczegółowy wykaz wiadomości i umiejętności, które uczeń powinien opanować po omówieniu poszczególnych lekcji z podręcznika Biologia na czasie zakres podstawowy. Jest on

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne z biologii nauczanej dwujęzycznie. Poziomy oczekiwanych osiągnięć ucznia. Stopnie szkolne

Wymagania edukacyjne z biologii nauczanej dwujęzycznie. Poziomy oczekiwanych osiągnięć ucznia. Stopnie szkolne Wymagania edukacyjne z biologii nauczanej dwujęzycznie zawierają szczegółowy wykaz wiadomości i umiejętności, które uczeń powinien opanować po omówieniu poszczególnych lekcji z podręcznika Biologia na

Bardziej szczegółowo

Bliskie Spotkanie z Biologią. Genetyka populacji

Bliskie Spotkanie z Biologią. Genetyka populacji Bliskie Spotkanie z Biologią Genetyka populacji Plan wykładu 1) Częstości alleli i genotypów w populacji 2) Prawo Hardy ego-weinberga 3) Dryf genetyczny 4) Efekt założyciela i efekt wąskiego gardła 5)

Bardziej szczegółowo

Zapis w nowej podstawie programowej. Proponowane procedury osiągania celów. Proponowane środki dydaktyczne. Dział programu.

Zapis w nowej podstawie programowej. Proponowane procedury osiągania celów. Proponowane środki dydaktyczne. Dział programu. Rozkład materiału Dział programu I. Od genu do cechy Treści nauczania 1. Budowa i funkcje kwasów nukleinowych DNA jako materiał genetyczny budowa DNA rodzaje zasad azotowych komplementarność zasad azotowych

Bardziej szczegółowo

MARKERY MIKROSATELITARNE

MARKERY MIKROSATELITARNE MARKERY MIKROSATELITARNE Badania laboratoryjne prowadzone w Katedrze Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt SGGW w ramach monitoringu genetycznego wykorzystują analizę genetyczną markerów mikrosatelitarnych.

Bardziej szczegółowo

Ruch zwiększa recykling komórkowy Natura i wychowanie

Ruch zwiększa recykling komórkowy Natura i wychowanie Wiadomości naukowe o chorobie Huntingtona. Prostym językiem. Napisane przez naukowców. Dla globalnej społeczności HD. Ruch zwiększa recykling komórkowy Ćwiczenia potęgują recykling komórkowy u myszy. Czy

Bardziej szczegółowo

XCII LO Z ODDZIAŁAMI INTEGRACYJNYMI I SPORTOWYMI ROZKŁAD MATERIAŁU Z BIOLOGII. Zapis w nowej podstawie programowej

XCII LO Z ODDZIAŁAMI INTEGRACYJNYMI I SPORTOWYMI ROZKŁAD MATERIAŁU Z BIOLOGII. Zapis w nowej podstawie programowej XCII LO Z ODDZIAŁAMI INTEGRACYJNYMI I SPORTOWYMI ROZKŁAD MATERIAŁU Z BIOLOGII Dział programu I. Od genu do cechy Treści nauczania 1. Budowa i funkcje kwasów nukleinowych DNA jako materiał genetyczny budowa

Bardziej szczegółowo

MUTACJE GENETYCZNE. Wykonane przez Malwinę Krasnodębską kl III A

MUTACJE GENETYCZNE. Wykonane przez Malwinę Krasnodębską kl III A MUTACJE GENETYCZNE Wykonane przez Malwinę Krasnodębską kl III A Mutacje - rodzaje - opis Mutacje genowe powstają na skutek wymiany wypadnięcia lub dodatnia jednego albo kilku nukleotydów. Zmiany w liczbie

Bardziej szczegółowo

Zadania do cz. I. ggoralski.com. Autor: Grzegorz Góralski. środa, 9 listopada 11

Zadania do cz. I. ggoralski.com. Autor: Grzegorz Góralski. środa, 9 listopada 11 Zadania do cz. I Autor: Grzegorz Góralski ggoralski.com Zadanie 1 Rozpatrujemy dwa geny u zwierzęcia. Allel A jest dominujący i koduje brązową barwę oczu, allel recesywny a determinuje barwę czerwoną.

Bardziej szczegółowo

Wymagania programowe z biologii na poziomie podstawowym.

Wymagania programowe z biologii na poziomie podstawowym. Wymagania programowe z biologii na poziomie podstawowym. ział programu I. Od genu do cechy Materiał nauczania udowa i funkcje kwasów nukleinowych N jako materiał genetyczny budowa N rodzaje zasad azotowych

Bardziej szczegółowo

Program ćwiczeń z przedmiotu BIOLOGIA MOLEKULARNA I GENETYKA, część I dla kierunku Lekarskiego, rok I 2015/2016. Ćwiczenie nr 1 (06-07.10.

Program ćwiczeń z przedmiotu BIOLOGIA MOLEKULARNA I GENETYKA, część I dla kierunku Lekarskiego, rok I 2015/2016. Ćwiczenie nr 1 (06-07.10. Program ćwiczeń z przedmiotu BIOLOGIA MOLEKULARNA I GENETYKA, część I dla kierunku Lekarskiego, rok I 2015/2016 Ćwiczenie nr 1 (06-07.10.2015) Temat: Wprowadzenie 1. Omówienie regulaminu zajęć Temat: Wprowadzenie

Bardziej szczegółowo

BIOLOGIA KOMÓRKI - KARIOKINEZY

BIOLOGIA KOMÓRKI - KARIOKINEZY BIOLOGIA KOMÓRKI - KARIOKINEZY M A Ł G O R Z A T A Ś L I W I Ń S K A 60 µm 1. KOMÓRKI SĄ ZBYT MAŁE, BY OBSERWOWAĆ JE BEZ POWIĘKSZENIA Wymiary komórek podaje się w mikrometrach (µm): 1 µm = 10-6 m; 1000

Bardziej szczegółowo

Uczeń potrafi. Dział Rozdział Temat lekcji

Uczeń potrafi. Dział Rozdział Temat lekcji Plan wynikowy z biologii- zakres podstawowy, dla klasy III LO i III i IV Technikum LO im.ks. Jerzego Popiełuszki oraz Technikum w Suchowoli Nauczyciel: Katarzyna Kotiuk Nr programu: DKOS-4015-5/02 Dział

Bardziej szczegółowo

Biologia Liceum Ogólnokształcące zakres podstawowy

Biologia Liceum Ogólnokształcące zakres podstawowy Zespół Szkół im. Ignacego Łukasiewicza w Policach PRZEDMIOTOWY SYSTEM OCENIANIA Biologia Liceum Ogólnokształcące zakres podstawowy I. Formy i metody sprawdzania i oceniania osiągnięć ucznia: Osiągnięcia

Bardziej szczegółowo

Plan wynikowy z biologii - zakres podstawowy. Biologia na czasie

Plan wynikowy z biologii - zakres podstawowy. Biologia na czasie Plan wynikowy z biologii - zakres podstawowy iologia na czasie ział programu Lp. Temat ocena dopuszczający dostateczny dobry bardzo dobry I. Od genu do cechy 1 udowa i funkcje kwasów nukleinowych określa

Bardziej szczegółowo

Prawdopodobeństwo, test χ 2

Prawdopodobeństwo, test χ 2 Prawdopodobeństwo, test χ 2 Autor: Grzegorz Góralski ggoralski.com Co to jest prawdopodobieństwo? Prawdopodobieństwo = Liczba interesujących nas zdarzeń Liczba wszystkich zdarzeń Jakie jest prawdopodobieństwo

Bardziej szczegółowo

EWOLUCJA GENOMÓW. Bioinformatyka, wykład 6 (22.XI.2010) krzysztof_pawlowski@sggw.pl

EWOLUCJA GENOMÓW. Bioinformatyka, wykład 6 (22.XI.2010) krzysztof_pawlowski@sggw.pl EWOLUCJA GENOMÓW Bioinformatyka, wykład 6 (22.XI.2010) krzysztof_pawlowski@sggw.pl Wykład 6 spis treści genomika mapowanie genomów początki ewolucji świat RNA świat wirusów (?) ewolucja genomów GENOMIKA

Bardziej szczegółowo

2. CZYNNIKI ZABURZAJĄCE RÓWNOWAGĘ GENETYCZNĄ

2. CZYNNIKI ZABURZAJĄCE RÓWNOWAGĘ GENETYCZNĄ ZARZĄDZANIE POPULACJAMI ZWIERZĄT 2. CZYNNIKI ZABURZAJĄCE RÓWNOWAGĘ GENETYCZNĄ POPULACJI Fot. W. Wołkow Prowadzący: dr Wioleta Drobik Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt MIGRACJE Zmiana frekwencji

Bardziej szczegółowo

lek.wet. Agnieszka Dereczeniuk

lek.wet. Agnieszka Dereczeniuk lek.wet. Agnieszka Dereczeniuk Podstawy genetyki w hodowli Genetyka koloru Cieszyn 20.07.2012 Zasady dziedziczenia Koci genom składa się z : - 18 par chromosomów homologicznych (zawsze takie same) - 1

Bardziej szczegółowo

* * * cecha recesywna rośliny wysokie. rośliny karłowate kwiaty rozmieszczone wzdłuŝ łodyg kwiaty tylko w górnej części łodygi

* * * cecha recesywna rośliny wysokie. rośliny karłowate kwiaty rozmieszczone wzdłuŝ łodyg kwiaty tylko w górnej części łodygi Witam Wszystkich po wakacjach. To nasz drugi i ostatni semestr. Będą 4 spotkania dotyczące 4 działów: 1. genetyka 2. ekologia 3. ochrona przyrody i środowiska 4. ewolucjonizm i bioróŝnorodność. Będą więc

Bardziej szczegółowo

KONKURS BIOLOGICZNY GIMNAZJUM ETAP I JEDNOŚĆ I RÓŻNORODNOŚĆ ORGANIZMÓW. WIADOMOŚCI:

KONKURS BIOLOGICZNY GIMNAZJUM ETAP I JEDNOŚĆ I RÓŻNORODNOŚĆ ORGANIZMÓW. WIADOMOŚCI: KONKURS BIOLOGICZNY GIMNAZJUM ETAP I JEDNOŚĆ I RÓŻNORODNOŚĆ ORGANIZMÓW. WIADOMOŚCI: 1. Szczeble organizacji materii żywej (komórki, tkanki roślinne i zwierzęce, narządy i układy narządów). 2. Budowa chemiczna

Bardziej szczegółowo

Karolina Cynk ETYCZNE I SPOŁECZNE KONSEKWENCJE OSIĄGNIĘĆ NOWOCZESNEJ BIOTECHNOLOGII

Karolina Cynk ETYCZNE I SPOŁECZNE KONSEKWENCJE OSIĄGNIĘĆ NOWOCZESNEJ BIOTECHNOLOGII Karolina Cynk ETYCZNE I SPOŁECZNE KONSEKWENCJE OSIĄGNIĘĆ NOWOCZESNEJ BIOTECHNOLOGII Wydawnictwo Uniwersytetu Rzeszowskiego Rzeszów 2013 2 SPIS TREŚCI WSTĘP 4 Rozdział I 11 MODYFIKACJE GENETYCZNE ORGANIZMÓW

Bardziej szczegółowo

Kwasy Nukleinowe. Rys. 1 Struktura typowego dinukleotydu

Kwasy Nukleinowe. Rys. 1 Struktura typowego dinukleotydu Kwasy Nukleinowe Kwasy nukleinowe są biopolimerami występującymi w komórkach wszystkich organizmów. Wyróżnia się dwa główne typy kwasów nukleinowych: Kwas deoksyrybonukleinowy (DNA) Kwasy rybonukleinowe

Bardziej szczegółowo

Geny, a funkcjonowanie organizmu

Geny, a funkcjonowanie organizmu Geny, a funkcjonowanie organizmu Wprowadzenie do genów letalnych Geny kodują Białka Kwasy rybonukleinowe 1 Geny Występują zwykle w 2 kopiach Kopia pochodząca od matki Kopia pochodząca od ojca Ekspresji

Bardziej szczegółowo

WYMAGANIA EDUKACYJNE na poszczególne oceny śródroczne i roczne Z BIOLOGII W KLASIE III GIMNAZJUM. Program nauczania biologii w gimnazjum PULS ŻYCIA

WYMAGANIA EDUKACYJNE na poszczególne oceny śródroczne i roczne Z BIOLOGII W KLASIE III GIMNAZJUM. Program nauczania biologii w gimnazjum PULS ŻYCIA WYMAGANIA EDUKACYJNE na poszczególne oceny śródroczne i roczne Z BIOLOGII W KLASIE III GIMNAZJUM Program nauczania biologii w gimnazjum PULS ŻYCIA autor: Anna Zdziennicka Program realizowany przy pomocy

Bardziej szczegółowo

Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpoczęcia egzaminu.

Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpoczęcia egzaminu. Centralna Komisja Egzaminacyjna Arkusz zawiera informacje prawnie chronione do momentu rozpoczęcia egzaminu. Układ graficzny CKE 2010 KOD WPISUJE ZDAJĄCY PESEL Miejsce na naklejkę z kodem EGZAMIN MATURALNY

Bardziej szczegółowo

Bezpośrednia embriogeneza somatyczna

Bezpośrednia embriogeneza somatyczna Bezpośrednia embriogeneza somatyczna Zarodki somatyczne formują się bezpośrednio tylko z tych komórek roślinnych, które są kompetentne już w momencie izolowania z rośliny macierzystej, czyli z proembriogenicznie

Bardziej szczegółowo

Wymagania edukacyjne z biologii dla klasy III gimnazjum. Ocenę dostateczną otrzymuje uczeń, który:

Wymagania edukacyjne z biologii dla klasy III gimnazjum. Ocenę dostateczną otrzymuje uczeń, który: Wymagania edukacyjne z biologii dla klasy III gimnazjum Dział progra mu I. Genetyka Lp. Temat Ocenę dopuszczającą otrzymuje 1. Czym jest genetyka? wymienia cechy gatunkowe i indywidualne podanych organizmów

Bardziej szczegółowo