Views
9 months ago

BIO 9 UC 9.pregled

Ponovitev 3. Genetika

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.

Ob izolaciji DNA se ti bo verjetno porodilo vprašanje, zakaj uporabimo sol, mešalnik, detergent in alkohol. Pozitivni ioni iz soli so potrebni za nevtraliziranje negativnega naboja fosfatnih skupin v DNA. Mešalnik potrebujemo, da tkivo v izhodiščnem materialu razbijemo na celice. Detergent uporabimo za raztapljanje membrane celice in jedrne membrane, da se DNA sprosti. Sproščena DNA je lažja od zmesi detergenta, vode in ostankov celic in se zato dvigne v sloj alkohola, kjer se zaradi alkohola obori in tako postane vidna. Za zelo radovedne: • Poskusi izolirati DNA še iz kakšnega drugega izhodiščnega materiala. • Preveri, kako na izolacijo DNA vpliva različna slanost vode in različna količina tekočega detergenta. POMEMBEN MEJNIK SODOBNE BIOLOGIJE J. D. Watson F. Crick v celičnem jedru evkarionti odkritje DEDNA SNOV DEOKSIRIBONUKLEINSKA KISLINA ZGRADBA gradnik nukleotidi A C G T prokarionti DNA prosto v citoplazmi odsek molekule DNA GEN dvojna vijačnica 1 enota genetske informacije dve med seboj povezani verigi, zaviti druga okoli druge 23