Views
5 days ago

BIO 9 UC 9.pregled

Na podlagi predhodnih

Na podlagi predhodnih dognanj (glej okvirček) sta James D. Watson, ameriški molekulski biolog, in Francis Crick, britanski molekulski biolog, zasnovala tridimenzionalni model molekule DNA kot dvojne vijačnice. Risba dvojne vijačnice DNA, ki jo je narisala Crickova žena Odile in je bila objavljena v znamenitem članku o razkritju strukture DNA. James D. Watson (1928–) G T gen C A Gen je odsek molekule DNA. Vsak gen je nosilec ene enote genetske informacije, npr. zapisa za beljakovino. Za vsak gen je značilno njemu lastno zaporedje nukleotidov. Raznolikost genov je osnova za biološko raznolikost med vrstami in tudi znotraj posameznih vrst. Francis Crick (1916–2004) Dvojna vijačnica DNA sladkor Molekula DNA je dvojna vijačnica, saj je sestavljena iz dveh verig osnovnih gradnikov, ki se vijeta druga okoli druge. Osnovni gradniki obeh verig so nukleotidi. V DNA najdemo štiri različne nukleotide, z oznakami A, C, G in T. Te črke označujejo tako dušikove baze kot tudi celoten nukleotid, ki ima določeno dušikovo bazo. Nukleotidi ene verige so povezani z nukleotidi druge verige, pri čemer velja, da se nukleotidi dveh verig med seboj povezujejo tako, da se povežeta A in T ter C in G. Ujemajočima se, povezanima nukleotidoma rečemo bazni par. Ureditev nukleotidov v dvojni vijačnici DNA fosfatna skupina dušikove baze Razkritje zgradbe DNA je bilo zelo pomembno odkritje in je bilo leta 1962 tudi nagrajeno z Nobelovo nagrado. Poznavanje zgradbe DNA ima za sodobno biologijo velik pomen in to odkritje je pomemben mejnik v njenem razvoju. Omogočilo je namreč nadaljnje raziskave, ki so privedle do odkritja, kako se lahko DNA podvaja in kako je v njej zapisan vrstni red aminokislin, ki sestavljajo beljakovine, ter še do drugih pomembnih odkritij na področju genetike. Za zelo radovedne: Na spletni strani http://www.dnai. org/timeline/ si lahko ogledaš časovnico pomembnih odkritij, povezanih z DNA. 21

Ponovitev 3. Genetika Povzetek .......................................... V vsaki celici evkariontskega organizma, v celičnem jedru, je dedna snov. V celicah prokariontov je njihova dedna snov prosto v citoplazmi. Tako pri evkariontih kot pri prokariontih je dedna snov deoksiribonukleinska kislina (DNA). Na podlagi predhodnih raziskav, med njimi kristalografskih slik molekule DNA, ki jih je naredila Rosalind Franklin, sta James D. Watson in Francis Crick odkrila zgradbo DNA. Molekula DNA je dvojna vijačnica, v kateri sta dve verigi nukleotidov povezani med seboj in zaviti druga okoli druge. Gradniki ene verige DNA (nukleotidi) se ujemajo z nukleotidi druge verige. Gen je odsek molekule DNA, v katerem je zapisana ena enota genetske informacije, npr. zapis za eno beljakovino. Odkritje zgradbe DNA je pomemben mejnik v razvoju sodobne biologije. Ključni pojmi ................................... dvojna vijačnica – vijačnica, v kateri se dve verigi zavijata druga okrog druge gen – odsek molekule DNA, v katerem je zapisana ena enota genetske informacije (npr. ena beljakovina) genetika – biološka panoga, ki preučuje dedno snov in dedovanje Dejavnosti ....................................... • Iz poljubnega materiala izdelaj svoj 3D-model dvojne vijačnice DNA. • Na spletni strani http://www.nobelprize.org poišči vsaj tri Nobelove nagrade, ki so bile podeljene za odkritja s področja genetike. • Na podlagi velikosti posameznih kromosomov iz preglednice izračunaj, koliko baznih parov obsega dedna snov v telesni celici ženske in koliko v telesni celici moškega. Človeški kromosom Število baznih parov 1 248.956.422 2 242.193.529 3 198.295.559 4 190.214.555 5 181.538.259 6 170.805.979 7 159.345.973 8 145.138.636 9 138.394.717 10 133.797.422 11 135.086.622 12 133.275.309 Človeški kromosom Število baznih parov 13 114.364.328 14 107.043.718 15 101.991.189 16 90.338.345 17 83.257.441 18 80.373.285 19 58.617.616 20 64.444.167 21 46.709.983 22 50.818.468 X 156.040.895 Y 57.227.415 Velikost človeških kromosomov v številu baznih parov (bp). Število bp se lahko med posamezniki razlikuje (v tabeli referenčni človeški genom GRCh38.p11). 22 • Sledi navodilom in izoliraj DNA. Kot vir celic uporabi čebulo ali jetra. 1. 100 g čebule ali jeter zreži na koščke, stresi v kuhinjski mešalnik in prelij z 200 ml tople slane vode (1–2-odstotne raztopina NaCl v H 2 O). Koščki naj bodo v celoti prekriti z raztopino NaCl. 2. Kuhinjski mešalnik vklopi za 5–10 sekund (pazi, da materiala ne utekočiniš v celoti). Nato material prelij skozi kuhinjsko cedilo za čaj v 250 ml čašo (približno do polovice). 3. Odmeri 2–3 čajne žličke tekočega detergenta za pomivanje posode in ga počasi umešaj v zmes v čaši. Pazi, da pri tem ne nastanejo zračni mehurčki. 4. Dolij 100 ml 70 % alkohola (etanola). Dolivaj ga počasi po steni čaše, tako da nastane ločena plast alkohola nad plastjo tekočega detergenta, vode in ostankov celic. 5. Počakaj 3–5 minut in opazuj, DNA se bo iz spodnjega sloja detergenta, vode in ostankov celic počasi dvignila v vrhnji, alkoholni sloj. Zdaj lahko DNA iz vrhnjega sloja naviješ na zobotrebec. detergent DNA beljakovina lipid detergent + lipidi in beljakovine Detergent raztaplja membrano, DNA se sprosti iz celice Lipidi v membrani in detergent so molekule, ki imajo polarno glavo in nepolarni rep. Detergent deluje kot emulgator: lipide iz membran izloči v raztopino ter tako uniči celično in jedrno membrano. DNA se tako lahko sprosti.