Генетическая информация как собственность презентация

Обновлено: 14.05.2024

На уроке мы узнаем как происходит передача и хранение наследственной информации в клетке, узнаем свойства генетического кода, а так рассмотрим процессы транскрипции и трансляции.

4. Глоссарий по теме (перечень терминов и понятий, введенных на данном уроке);

Ген; генетическая информация; геном; репликация ДНК; транскрипция; генетический код; кодон; трансляция; полисома

5. Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц);

6. открытые электронные ресурсы по теме урока (при наличии);

7. Теоретический материал для самостоятельного изучения;

1. ДНК — матрица для синтеза белков. Каким же образом в эритроцитах здорового человека образуются миллионы идентичных молекул гемоглобина, как правило, без единой ошибки в расположении аминокислот? Почему в эритроцитах больных серповидноклеточной анемией все молекулы гемоглобина имеют од­ну и ту же ошибку в одном и том же месте?

Для ответа на эти вопросы обратимся к примеру, с книго­печатанием. Учебник, который вы держите в руках, издан ти­ражом п экземпляров. Все п книг отпечатаны с одного шаб­лона — типографской матрицы, поэтому они совершенно оди­наковы. Если бы в матрицу вкралась ошибка, то она была бы воспроизведена во всех экземплярах. Роль матрицы в клетках живых организмов выполняют молекулы ДНК. ДНК каждой клетки несет информацию не только о структурных белках, определяющих форму клетки (вспомните эритроцит), но и обо всех белках-ферментах, белках-гормонах и других белках.

Углеводы и липиды образуются в клетке в результате сложных химических реакций, каждая из которых катализируется своим белком-ферментом. Владея информацией о ферментах, ДНК программирует структуру и других органических соединений, а также управляет процессами их синтеза и расщепления.

Поскольку молекулы ДНК являются матрицами для синтеза всех белков, в ДНК заключена информация о структуре и деятельности клеток, о всех признаках каждой клетки и организма в целом.

Каждый белок представлен одной или несколькими полимерными цепями. Уча­сток молекулы ДНК, служащий матрицей для синтеза одной полипептидной цепи, т. е. в большинстве случаев одного белка, называют геном. Каждая молекула ДНК содержит множество разных генов. Всю информацию, заключенную в молекулах ДНК, называют генетической. Идея о том, что генетическая информация записана на молекулярном уровне и что синтез белков идет по матричному принципу, впервые была сформулирована еще в 20-х годах выдающимся отечественным биологом Н. К. Кольцовым.

2. Удвоение ДНК. Молекулы ДНК обладают поразительным свойством, не присущим ни одной другой из известных молекул, — способностью к удвоению. Что представляет собой процесс удвоения? Вы помните, что двойная спираль ДНК построена по принципу комплементарности. Этот же принцип лежит в основе удвоения молекул ДНК. С помощью специальных ферментов водородные связи, скрепляющие нити ДНК, разрываются, нити расходятся, и к каждому нуклеотиду каждой из этих нитей последовательно пристраиваются комплементарные нуклеотиды. Разошедшиеся нити исходной (материнской) молекулы ДНК являются матричными — они задают по­рядок расположения нуклеотидов во вновь синтезируемой цепи. В результате действия сложного набора ферментов происходит соединение нуклеотидов друг с другом. При этом образуются новые нити ДНК, комплементарные каждой из ра­зошедшихся цепей. Таким образом, в результате удвоения создаются две двойные спирали ДНК (дочерние молекулы), каждая из них имеет одну нить, полученную от материнской молекулы, и одну нить, синтезированную вновь.

Дочерние молекулы ДНК ничем не отличаются друг от друга и от материнской молекулы. При делении клетки дочерние молекулы ДНК расходятся по двум образующимся клеткам, каждая из которых вследствие этого будет иметь ту же информацию, которая содержалась в материнской клетке. Так как гены — это участки молекул ДНК, то две дочерние клетки, образующиеся при делении, имеют одинаковые гены.

В клетке генетическая информация передается благодаря транскрипции от ДНК к белку:

3. Генетический код — определенные сочетания нуклеотидов, несущих информацию о структуре белка, и последовательность их расположения в молекуле ДНК.\

Ген — участок молекулы ДНК, несущий информацию о структуре одной молекулы белка.

Свойства генетического кода:

триплетность — одна аминокислота кодируется тремя рядом расположенными нуклеотидами — триплетом, или кодоном;

универсальность — код един для всего живущего на Земле (у мха, сосны, амебы, человека, страуса и пр. одни и те же триплеты кодируют одни и те же аминокислоты);

вырожденность — одной аминокислоте может соответствовать несколько триплетов (от двух до шести). Исключение составляют аминокислоты метионин и триптофан, каждая из которых кодируется только одним трип­летом (метионин кодируется триплетом АУГ);

специфичность — каждый триплет кодирует только одну аминокислоту.

Триплеты ГАА или ГАГ, занимающие шестое место в гене здоровых людей, несут информацию о цепи гемо­глобина, кодируя глутаминовую кислоту. У больных серповидноклеточной анемией второй нуклеотид заменен на У, а триплеты ГУА и ГУГ кодируют валин;

неперекрываемость — кодоны одного гена не мо­гут одновременно входить в соседний;

непрерывность — в пределах одного гена считывание генетической информации происходит в од­ном направлении.

4. Трансляция – механизм, с помощью которого последовательность триплетов оснований иРНК переводится в специфическую последовательность аминокислот в полипептидной цепи.

Подготовительным этапом трансляции является рекогниция – активирование и присоединение аминокислоты к тРНК (фермент аминоацил-тРНК-синтетаза (кодаза)).

Затем иРНК соединяется с рибосомой (у прокариот начинается синтез с кодона АУГ, с которым взаимодействует антикодон особой тРНК (с формилметионином)), затем первая тРНК доставляет сюда первую аминокислоту (для каждой аминокислоты есть своя тРНК) и связывается с определенным участком иРНК по принципу комплементарности (антикодон тРНК соответствует кодону иРНК).

Происходит связывание с иРНК и с рибосомой второй тРНК, несущей вторую аминокислоту. Первая и вторая аминокислоты соединяются пептидной связью (фермент пептидил-трансфераза). Затем рибосома перемещается на один триплет вперед, первая тРНК освобождается, приходит третья тРНК. Рибосома перемещается по молекуле иРНК прерывисто, триплет за триплетом, делая каждый из них доступным для контакта с тРНК. Сущность трансляции в подборе по принципу комплементарности антикодона тРНК к кодону иРНК. Если антикодон тРНК соответствует кодону иРНК, то аминокислота, доставляемая такой тРНК, включается в полипептидную цепь, и рибосома перемещается на следующий триплет (фермент транслоказа).

Как только рибосома дойдет до стоп-кодона иРНК, происходит распад комплекса, полипептид отделяется от матрицы-иРНК и приобретает свою конформацию.

Для трансляции необходимы ферменты (кодаза, пептидил-трансфераза, транслоказа), энергия АТФ, ионы Mg 2+ .

Таким образом, главными этапами трансляции являются:

1) присоединение иРНК к рибосоме;

2) рекогниция (активация аминокислоты и ее присоединение к тРНК);

3) инициация (начало синтеза) полипептидной цепи;

4) элонгация (удлинение) цепи;

5) терминация (окончание синтеза) цепи;

6) дальнейшее использование иРНК (или ее разрушение).

8. примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля (не менее 2 заданий).

Найдите и выделите цветом по вертикали и горизонтали названия химических элементов:

  1. самый распространённый элемент в земной коре и живых организмов;
  2. элемент – основа строения органических соединений, атомы которого способны соединяться друг с

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

Подсказка: при необходимости обратитесь к дополнительным материалам

Установите соответствие между термином и его определением.

Процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской молекулы ДНК

Транскрипция

Процесс синтеза РНК с использованием ДНК в качестве матрицы

Процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов

Основоположники клеточной теории

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

Процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской молекулы ДНК

Процесс синтеза РНК с использованием ДНК в качестве матрицы

Транскрипция

Процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов

Процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК, мРНК), осуществляемый рибосомой


Целью данной работы является исследование основных подходов, в том числе, различных специалистов в сфере интеллектуальной собственности, к проблеме правового регулирования генома как объекта интеллектуальной собственности, а также определение порядка фиксации и распоряжения правами на геном.

Ключевые слова: ген, геном, интеллектуальная собственность, персональные данные.

В современном мире ежедневно происходят новые открытия, разрабатываются различные новшества, инновационные технологии сменяют одна другую с удивительной скоростью. Учеными создаются всё более сложные научные решения, двигающие научный и технологический процессы.

Безусловно, при вложении такого количества финансовых ресурсов, идей и усилий, новатору хочется защитить свои знания и разработки. Институт патентования и защиты интеллектуальной деятельности призван обезопасить изобретателя от посягательства со стороны конкурентов. В области естественных наук, когда речь идет о патентовании генов, микроорганизмов, растений и животных, вопрос правомерности патентования стоит особенно остро.

Однако, с другой стороны, при предоставлении исключительных прав на какую-либо конкретную разработку, в обществе может произойти ограничение в доступе к медицинским услугам по ряду причин: из-за монополизации на данное исследование, высокого спроса на такую разработку, а также высокую стоимость и другое.

В связи с этим, возникают сложности при определении способа защиты такого объекта, и встает вопрос: к какому объекту интеллектуальной собственности можно отнести геном, и можно ли это сделать в целом. При получении положительного ответа на данный вопрос сразу возникает вопрос иного порядка: необходимо ли осуществлять регистрацию генома как объекта интеллектуальной собственности и каким образом производить данную процедуру?

Существует несколько подходов к данной проблеме. А. А. Мохов и А. Н. Яворский приходят к выводу о том, что гены и иные образования как объекты права интеллектуальной собственности могут рассматриваться как в качестве изобретений, так и в качестве программ для ЭВМ [17].

Большинство же авторов выступают за то, что если и разрешить патентование генов, то в виде изобретений, защищенных патентом. Патент — это документ, закрепляющий право на интеллектуальную собственность, удостоверяющий исключительное право на изобретение, полезную модель или промышленный образец.

В соответствии с действующим законодательством, для получения патента к объекту предъявляются следующие требования:

– неочевидность использования для специалистов той же области.

В свою очередь, объектами патентных прав не могут быть признаны законы природы и то, что ей создано. В связи с этим возникают философские и морально-этические конфликты.

Также нельзя оставить без рассмотрения и экономический вопрос, поскольку разрешение в выдаче патентов может привести к монополизации этой отрасли, а запрещение — к сокращению компаний, которые могут внести вклад в ее развитие. Основными задачами для решения этических проблем являются:

– защита частной жизни и устранение дискриминации на основе использования и интерпретации генетической информации;

– проблема переноса и практического использования новых знаний о геноме человека из исследовательских лабораторий в клинику;

– необходимость информированного согласия участников на проведение генетических исследований в клиниках и лабораториях;

– совершенствование системы развития общества в области биоэтики [13].

Ген представляет собой отрезок молекулы ДНК, которая отвечает за хранение, передачу из поколения в поколение генетического материала.

В соответствии с положениями Всеобщей Декларации о геноме человека и правах человека от 11 ноября 1997 года, геном человека определяется как достояние народа, лежащее в основе изначальной общности всех представителей человеческого рода, а также признание его неотъемлемого достоинства и разнообразия [5].

Впервые полная расшифровка генома произошла в 2003 года. На сегодняшний момент, известны места локализации всех генов, однако до конца их функции не изучены.

Очевидно, что чем больше человек узнает о своем геноме, его функциях, тем больше он вмешивается в его природу путем создания технологий по его изменению и редактированию. В связи с этим возникает и ряд проблем этического, социального и юридического характера. В первую очередь необходимо защитить интересы личности и общества в целом при применении соответствующих технологий на законодательном уровне.

Как известно, при анализе генома человека можно определить состояние здоровья человека, подходящее питание, образ жизни, наличие наследственных болезней и их развитие, аллергические реакции и так далее.

На основании этого и возникает вопрос о правомерности использования геномов людей без их согласия. Должно ли оно быть получено, нужно ли человеку защищать информацию о своем геноме, должны ли эту информацию защищать те, кто получили к ней доступ?

Ученые не приходят к единому мнению относительно охраны генов с точки зрения интеллектуальной собственности, а также в способе такой охраны, однако безоговорочно соглашаясь в том, что правовое регулирование и правовая охрана такого объекта должна быть.

На основании данного указа, 22 апреля 2019 года Правительство Российской Федерации в лице Д. А. Медведева постановлением № 479 утвердило Федеральную научно-техническую программу развития генетических технологий на 2019–2027 годы [4] (далее — Программа).

Основными целями Программы являются комплексное решение задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, и создание научно-технологических заделов для медицины, сельского хозяйства и промышленности, а также совершенствование мер предупреждения чрезвычайных ситуаций биологического характера и контроля в этой области.

Необходимость внедрения данной программы обусловлена глобализацией, ростом международной торговли, высокой мобильность населения, а также иными тенденциями, которые привели к обострению угрозы распространения инфекционных заболеваний с пандемическим потенциалом, причиняющих социальный и экономический ущерб.

Более того, важнейшей задачей данной программы является обеспечение безопасности применения результатов генетических технологий, разработка необходимой системы мониторинга таких исследований.

На сегодняшний момент тысячи генов людей запатентованы, поскольку достаточно долгое время официального запрета на такое патентование не было. Очевидно, что исследования в области генетики требуют немалых затрат, в связи с чем, их патентование с точки зрения защиты интеллектуальной собственности вполне оправданы.

Для расширения доступа к биотехнологиям, в основном используют патентные пулы, принудительное лицензирование и соглашение о передаче материала, на которые распространяется защита интеллектуальной собственности. В геномике и биоинформатике, например, очень распространены базы данных, с помощью которых на международном уровне происходит доступ к знаниям, позволяющими ученым практически бесплатно ознакомиться с научными изданиями и информацией из других стран.

Тем не менее, на выделенный и видоизмененный ген патентные запреты не распространяются. Таким образом, генетически модифицированные организмы и методы генной терапии остаются под патентной защитой.

В свою очередь, патент на гены — это исключительное право на определенную биологическую последовательность, предоставленное лицу, имеющему непосредственное отношение к идентификации этой последовательности или работе по ее преобразованию [14]. Получив патент на ген, владелец патента определяет, как можно использовать этот ген в коммерческих условиях, включая исследования, в течение 20 лет с даты получения патента, тем самым, исключая других лиц из создания, использования и коммерциализации такого объекта.

В России, с большей долей вероятности, в выдаче патента на изолированный ген будет отказано, поскольку правоприменительная практика сложилась так, что ген у нас признается явлением природы.

С точки зрения патентного законодательства очевидно стремление компаний к регистрации патентных прав на геном и отдельные последовательности генов, ведь компании смогут без какой-либо конкуренции и постороннего вмешательства проводить исследования, участвовать в передовых разработках и делать новые открытия.

При возможности патентования генов возрастает интерес инвестирования в исследовательские разработки и, непосредственно в сами организации им занимающиеся. В связи с этим даже малые организации могут обрести конкурентоспособность.

Несмотря на это, есть и другая точка зрения относительно целесообразности и правомерности патентования генов.

Как бы то ни было, выдача патентов на запатентованные последовательности генов предоставляет владельцам исключительные права на интеллектуальную собственность в течение десятков лет. Специалисты опасаются, что при таких условиях может произойти монополизация генетических конструкций, в связи с чем, замедлится научный прогресс.

Если же компании не будут иметь возможности работать с запатентованными генами, могут быть упущены возможности новых открытий. Компании могут отказываться работать над новыми исследованиями и методами только обладателя патента. В свою очередь, у инвесторов не будет интереса в финансировании исследований, так как результат не будет защищен патентом. Также может замедлиться изучение областей, не связанных с финансовой выгодой, например, фундаментальных исследований.

Представляется, что разрешение на патентование генов может привести к монополизации данной отрасли, а запрещение — к сокращению количества компаний, готовых в ней развиваться и проводить новые исследования.

Таким образом, должны быть рассмотрены все нюансы патентного законодательства в отношении генов, при котором будет происходить научный прогресс, но в то же время не будут нарушаться морально-этические и иные проблемы, которые беспокоят общество и могут нарушить права человека.

1. О персональных данных: федеральный закон от 27.07.2006 № 152-ФЗ (ред. от 31.12.2017) // СЗ РФ. — 2006. — № 31 (1 ч.). — Ст. 3451.

6. Генетика: учебник для бакалавров / под ред. Г. А. Алферовой. — М.: Юрайт, 2017. — 312 с.

8. Мельников, В. М. Права патентообладателей в контексте прав человека / В. М. Мельников // Патенты и лицензии. — 2008. — № 9. — С. 21–29.

9. Ребриков, Д. В. Редактирование генома человека / Д. В. Ребриков // Вестник Российского государственного медицинского университета 2016. № 3. С. 15–21.

10. Ридли, М. Геном: автобиография вида в 23 главах / М. Ридли. М.: Эксмо. 2008. — 500 с.

11. Романовский, Г. Б. Конституционная правосубъектность граждан в условиях геномной медицины / Г. Б. Романовский // Вестник Пермского университета. Юридические науки. — 2017. — № 3. — С. 260–271.

12. Романовский, Г. Б. Правовое регулирование генетических исследований в России и за рубежом / Г. Б. Романовский // Lex Russica (Русский закон). — 2016. — № 7. — С. 93–102.

13. Савченко, В. Геном человека: этические вызовы и риски / В. Савченко // Наука и инновации. — 2010. — № 12 (94). — С. 36–40.

14. Трушина, Н. И. Патентование генов: философские, правовые и этические аспекты / Н. И. Трушина // Социально-политические науки. — 2017. — № 5. — С. 15–17.

15. Орешкин, В. А. Патентная охрана биологического (генетического и трансгенного) материала: автореф. дис. … канд. юрид. наук: 12.00.03 / Виктор Александрович Орешкин. — М., 2004. — 24 с.

18. Тарантул, В. З. Геном человека. Энциклопедия, написанная четырьмя буквами / В. З. Тарантул // Языки славянской культуры. М., 2003. — 394 с.

24. О защите прав потребителей: закон Российской Федерации от 07.02.1992 № 2300-1 (ред. от 18.03.2019) // СЗ РФ. 1996. № 3. Ст. 140.

Основные термины (генерируются автоматически): интеллектуальная собственность, ген, ген человека, данные, геном человека, законодательный уровень, патентование генов, Российская Федерация, связь, генетическая информация.

Генетическая информация. Удвоение ДНК

Первый слайд презентации: Генетическая информация. Удвоение ДНК

Генетическая информация. Удвоение ДНК

Слайд 2: Генетическая информация

Слайд 3: Вспомним строение ДНК

Вспомним строение ДНК

Слайд 4: Комплементарность –

способность азотистых оснований образовывать водородные связи. Аденин комплементарен тимину – между аденином и тимином образуются две водородные связи. Гуанин комплементарен цитозину – между гуанином и цитозином образуются три водородные связи.

Комплементарность –

Слайд 5: Строение нуклеотида:

Остаток моносахарида дезоксирибозы. Остаток фосфорной кислоты. Остаток одного из азотистых оснований: аденин (А); гуанин (Г); цитозин (Ц); тимин (Т).

Строение нуклеотида:

Слайд 6: Ген –

участок ДНК, кодирующий информацию о первичной структуре одного белка. Всю информацию, заключенную в молекулах ДНК, называют генетической.

Ген –

Слайд 7: Реакции матричного синтеза

Реакции матричного синтеза

Слайд 8: Реакции матричного синтеза –

реакции, при которых на одной молекуле, как на шаблоне (матрице), строятся другие молекулы. Матрицей могут являться ДНК и иРНК.

Слайд 9: ДНК –

матрица для синтеза белков. Идея о том, что генетическая информация записана на молекулярном уровне и что синтез белка идет по матричному синтезу, была сформулирована в 20-х годах ХХ века выдающимся отечественным биологом Николаем Константиновичем Кольцовым.

ДНК –

Слайд 10: Репликация – это

реакция матричного синтеза, при которой на одной цепи ДНК по принципу комплементарности строится вторая цепь (т.е. идет удвоение ДНК). При этом образуется точная копия материнской ДНК.

Репликация – это

Слайд 11

Джеймс Уотсон (р. в 1928 г.) Френсис Крик (р. в 1916 г.) Дж. Уотсон и Ф. Крик предложили схему удвоения ДНК.

Слайд 12: Репликация

В основе репликации лежит способность нуклеотидов к комплементарному взаимодействию с образованием водородных связей между А и Т, Г и Ц.).

Слайд 13: Репликация

матрицей является молекула ДНК; двойная спираль постепенно раскручивается; на каждой спирали по принципу комплементарности надстраивается вторая цепь; образуются две одинаковые двойные спирали; осуществляется ферментами – ДНК-зависимыми полимеразами.

Репликация

Слайд 14: Репликация:

А – – – – – – – – – – – – Ц Репликация: – А – А – Г – Ц – Т – Ц – Г – А – Т – Т – Г – .. .. .. .. .. .. . . . . . Т Т Ц Г А Г Ц Т А 1 цепь ДНК 2 цепь ДНК

Слайд 15: Правило Чаргаффа

Количество комплементарных азотистых оснований в молекуле ДНК одинаково. А = Т Г = Ц Если тимина – 40 %, то и аденина 40%. А + Т = 80%. Тогда гуанина и цитозина в сумме 100 – 80 = 20(%,) Т. к. их количества также равны, значит Г = Ц = 20 : 2 = 10(%)

Правило Чаргаффа

Слайд 16: Задания:

1. Материальным носителем наследственной информации в эукариотической клетке является: иРНК; тРНК; ДНК; хромосома.

Задания:

Слайд 17: Задания:

2. Общность между грибами, растениями и бактериями заключается в одинаковых: 1) способах питания; 2) способах размножения; 3) механизмах обмена веществ; 4) носителях наследственной информации.

Слайд 18: Задания:

3. Видовую принадлежность организма можно установить по анализу: 1) аминокислот; 2) нуклеотидов; 3) фрагмента ДНК; 4) углеводов.

Задания:

Слайд 19: Задания:

4. В гене закодирована информация о: 1) строении белков, жиров и углеводов; 2) первичной структуре белка; 3) последовательности нуклеотидов в ДНК; 4) последовательности аминокислот в 2 и более молекулах белков.

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №1
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №2
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №3
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №4
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №5
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №6
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №7
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №8
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №9
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №10
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №11
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №12
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №13
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №14
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №15
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №16
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №17
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №18
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №19
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №20
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №21
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №22
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №23
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №24
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №25
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №26
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №27
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №28
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №29
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №30
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №31
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №32
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №33
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №34
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №35
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №36
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №37
ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №38

Вы можете ознакомиться и скачать ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ. Презентация содержит 38 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

 ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Слайд 1

 Строение ДНК (РНК). ДНК - полимер. Мономеры - нуклеотиды. Нуклеотид- химическое соединение остатков трех веществ:

Слайд 2

Строение ДНК (РНК). ДНК - полимер. Мономеры - нуклеотиды. Нуклеотид- химическое соединение остатков трех веществ:

 1953 г. американские биохимики Дж. Уотсон и Ф.Крик установили структуру ДНК

Слайд 3

 Передача генетической информации: Передача генетической информации:

Слайд 4

 МОДЕЛИ РЕПЛИКАЦИИ ДНК

Слайд 5

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №6

Слайд 6

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №7

Слайд 7

 Образование репликативной вилки. Расплетаю-щие белки (ДНК хеликаза) разрывают H-связи в двойной спирали ДНК.

Слайд 8

Образование репликативной вилки. Расплетаю-щие белки (ДНК хеликаза) разрывают H-связи в двойной спирали ДНК.

 Правило комплементарности: А комплементарен T (или У в РНК), а Г - Ц ( H-связи). A – T (У) Г – Ц

Слайд 9

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №10

Слайд 10

 ДНК полимеразы (α, β, δ, ε) 2 вида активности

Слайд 11

 Направления синтеза и движения дочерних цепей. 5΄→3΄ (5΄- ФФФ, 3΄ - ОН). Направление синтеза совпадает с направлением движения репликативной вилки только для одной (лидирующей) цепи. Для другой (отстающей) – против движения репликативной вилки.

Слайд 12

Направления синтеза и движения дочерних цепей. 5΄→3΄ (5΄- ФФФ, 3΄ - ОН). Направление синтеза совпадает с направлением движения репликативной вилки только для одной (лидирующей) цепи. Для другой (отстающей) – против движения репликативной вилки.

 ЭЛОНГАЦИЯ РЕПЛИКАЦИИ.

Слайд 13

 Стадии репликации

Слайд 14

 Полимеразная цепная реакция (ПЦР) - диагностика заболеваний (наследственных, инфекционных), малых количеств ДНК, установление отцовства (Кари Муллис 1983)

Слайд 15

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) - диагностика заболеваний (наследственных, инфекционных), малых количеств ДНК, установление отцовства (Кари Муллис 1983)

 ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНОДИАГНОСТИКИ (ПЦР)

Слайд 16

 ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНОДИАГНОСТИКИ

Слайд 17

 ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНОДИАГНОСТИКИ

Слайд 18

 ГЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ.

Слайд 19

 ПРИМЕНЕНИЕ ГЕНОДИАГНОСТИКИ

Слайд 20

 МУТАЦИИ ГЕННЫЕ МУТАЦИИ Мутации по типу ЗАМЕНЫ Более опасны и многочисленны Мутации по типу ВСТАВКИ ДЕЛЕЦИЯ (утрата) (от лат. deletio – уничтожение) – тип хромосомной перестройки, при которой из ДНК выпадает участок генетического материала (радиация).

Слайд 21

МУТАЦИИ ГЕННЫЕ МУТАЦИИ Мутации по типу ЗАМЕНЫ Более опасны и многочисленны Мутации по типу ВСТАВКИ ДЕЛЕЦИЯ (утрата) (от лат. deletio – уничтожение) – тип хромосомной перестройки, при которой из ДНК выпадает участок генетического материала (радиация).

 ТРАНС-КРИПЦИЯ – это передача информации между нуклеиновыми кислотами разных классов (от ДНК к РНК).

Слайд 22

 Структура транскриптона

Слайд 23

 РНК-ПОЛИМЕРАЗА II -Элонгация - 5΄→3΄ (с фффA или с фффГ) -Терминация (стоп-сигналы AAAA , фактор терминации ρ-фактор

Слайд 24

РНК-ПОЛИМЕРАЗА II -Элонгация - 5΄→3΄ (с фффA или с фффГ) -Терминация (стоп-сигналы AAAA , фактор терминации ρ-фактор


Слайд 25

Процессинг (пре-мРНК--->мРНК) и транспорт из ядра Неинформативные участки (интроны) вырезаются (Рибонуклеазы). Информативные участки (экзоны) сшиваются (РНК лигазы (сплайсинг)) Транспорт мРНК из ядра ( белок –ИНФОРМОФЕР). Предотвращает возможную денатурацию мРНК и облегчает транспорт.

 ТРАНСЛЯЦИЯ СВОЙСТВА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА ТРИПЛЕТНОСТЬ 2)СПЕЦИФИЧНОСТЬ 3)КОЛИНЕАРНОСТЬ

Слайд 26

 Свойства генетического кода. 4) УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ 5) ВЫРОЖДЕННОСТЬ( 20 АМК, но 64 триплета= 61+3 стоп-кодона) 6) НЕПЕРЕКРЫВАЕМОСТЬ

Слайд 27

Свойства генетического кода. 4) УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ 5) ВЫРОЖДЕННОСТЬ( 20 АМК, но 64 триплета= 61+3 стоп-кодона) 6) НЕПЕРЕКРЫВАЕМОСТЬ

 Стадии трансляции Активация аминокислот (связывание АМК с тРНК в цитоплазме с помощью аминоацил-тРНК синтетаз. Синтез белка ( в рибосомах): 1) Инициация (АУГ или ГУГ – метионил-тРНК, факторы инициации F1,F2, F3. 2) Элонгация (5’ → 3’, c N →C конец) 3) Терминация (стоп-кодоны УАА, УГА, УАГ).

Слайд 28

Стадии трансляции Активация аминокислот (связывание АМК с тРНК в цитоплазме с помощью аминоацил-тРНК синтетаз. Синтез белка ( в рибосомах): 1) Инициация (АУГ или ГУГ – метионил-тРНК, факторы инициации F1,F2, F3. 2) Элонгация (5’ → 3’, c N →C конец) 3) Терминация (стоп-кодоны УАА, УГА, УАГ).

 Элонгация Связывание аминоацил-тРНК ( в А- участке рибосомы) ; Транспептидация (образование пептидной связи); Транслокация (перенос рибосомы на 1 триплет).

Слайд 29

Элонгация Связывание аминоацил-тРНК ( в А- участке рибосомы) ; Транспептидация (образование пептидной связи); Транслокация (перенос рибосомы на 1 триплет).

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №30

Слайд 30

 Механизм действия антибиотиков Ингибиторы транскрипции. Рифамицин, ингибирует РНК-полимеразу (в ядре). 2)Актиномицин D – связывается с ДНК матрицей и препятствует продвижению РНК-полимеразы . 3) Олигомицин 4) Дактиномицин.

Слайд 31

Механизм действия антибиотиков Ингибиторы транскрипции. Рифамицин, ингибирует РНК-полимеразу (в ядре). 2)Актиномицин D – связывается с ДНК матрицей и препятствует продвижению РНК-полимеразы . 3) Олигомицин 4) Дактиномицин.

 Ингибиторы трансляции. Тетрациклины – блокируют связывание аминоацил-тРНК к А-центру, связываются с 30S субъединицей (ингибируют элонгацию). Стрептомицин связывается с 30S субъединицей и (ингибирует инициацию). Эритромицин присоединяется к 50S субъединице и (ингибирует транслокацию).

Слайд 32

Ингибиторы трансляции. Тетрациклины – блокируют связывание аминоацил-тРНК к А-центру, связываются с 30S субъединицей (ингибируют элонгацию). Стрептомицин связывается с 30S субъединицей и (ингибирует инициацию). Эритромицин присоединяется к 50S субъединице и (ингибирует транслокацию).

 Ингибиторы трансляции. 4) Хлорамфеникол (левомицетин) – ингибирует пептидил трансферазу (транспептидацию). 5) Пуромицин – похож на аминоацил-тРНК, вызывает преждевременную терминацию. 6) Линкомицин – как хлорамфеникол.

Слайд 33

Ингибиторы трансляции. 4) Хлорамфеникол (левомицетин) – ингибирует пептидил трансферазу (транспептидацию). 5) Пуромицин – похож на аминоацил-тРНК, вызывает преждевременную терминацию. 6) Линкомицин – как хлорамфеникол.

 ГЕННАЯ ТЕРАПИЯ

Слайд 34

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №35

Слайд 35

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №36

Слайд 36

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №37

Слайд 37

ПЕРЕДАЧА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ, слайд №38

Слайд 38

Читайте также: