- •Генетика теория
- •1. Генетика, предмет и задачи. Понятие о наследственности и изменчивости.
- •2. Этапы становления генетики.
- •3. Генетика в системе других наук. Достижения генетики, внедренные в практику человеческой деятельности.
- •4. Методы генетики.
- •5. Наследование при моногибридном скрещивании.
- •6. I и II законы г. Менделя. Условия выполнения II закона г. Менделя.
- •7. Фенотип и генотип.
- •10. Дигибридное скрещивание. III закон г. Менделя.
- •11. Цитологические основы дигибридного скрещивания.
- •12. Тригибридное скрещивание.
- •13. Взаимодействие неаллельных генов: комплементарность.
- •14. Взаимодействие неаллельных генов: эпистаз.
- •15. Взаимодействие неаллельных генов: полимерия.
- •16. Структурно-функциональная организация хромосом. Строение хромосом.
- •17. Упаковка днк в хромосомах.
- •18. Кариотип. Идиограмма.
- •19. Микроорганизмы как объект генетических исследований.
- •20. Организация генетического аппарата у бактерий и вирусов
- •21. Трансформация.
- •22. Трансдукция. Использование бактериофагов для картирования хромосомы бактерий.
- •23. Конъюгация бактерий.
- •24. Клеточный цикл.
- •25. Митоз, фазы и значение.
- •26. Мейоз, фазы и значение.
- •27. Генетическая роль днк и рнк. Ее доказательство.
- •28. Репликация.
- •29. Полуконсервативный способ репликации.
- •30. Ферменты репликации. Репликационная вилка. Репликационный глазок.
- •31. Репарация днк. Основные типы репарации.
- •32. Этапы биосинтеза рнк.
- •33. Транскрипция.
- •34. Процессинг первичных транскриптов у эукариот.
- •35. Обратная транскрипция.
- •36. Генетический код и его свойства.
- •37. Составляющие элементы и стадии трансляции.
- •38. Пол как признак. Половой диморфизм.
- •39. Типы определения пола.
- •40. Гинандроморфы, интерсексы, гермафродиты.
- •41. Наследование признаков, сцепленных с полом.
- •42. Генетическое доказательство сцепленного наследования.
- •43. Кроссинговер. Типы кроссинговера. Факторы, влияющие на кроссинговер.
- •44. Понятие об интерференции и коинциденции.
- •45. Классификация изменчивости. Ненаследственная изменчивость и ее типы.
- •46. Наследственная изменчивость и ее типы.
- •47. Мутагены и мутагенез.
- •48. Классификация генных мутаций.
- •51. Хромосомные мутации. Классификация.
- •52. Значение хромосомных перестроек в эволюции.
- •53. Геномные мутации. Классификация.
- •54. Механизмы возникновения геномных мутаций.
- •55. Жизнеспособность и плодовитость полиплоидных и анеуплоидных форм.
- •56. Генетика популяций. Понятие и типы популяций.
- •57. Генетическая характеристика популяций апомиктов.
- •58. Генетическая структура панмиктических популяций.
- •59. Генетическая структура популяций самоопылителей.
- •60. Закон Харди-Вайнберга.
- •61. Основные факторы генетической динамики популяций.
- •62. Генетический груз.
- •63. Человек как объект генетических исследований.
- •64. Основы медицинской генетики. Классификация наследственных болезней человека.
- •65. Методы изучения генетики человека.
- •66. Проект «Геном человека».
- •67. Основные принципы и методология генотерапии.
- •68. Достижения, перспективы и проблемы генной терапии.
27. Генетическая роль днк и рнк. Ее доказательство.
Ответ. ДНК – это полимерная молекула, включающая пару пуриновых – аденин (А), гуанин (G) и пару пиримидиновых оснований – тимин (Т), цитозин (С). Каждое из них соединено с одной молекулой сахара – дезоксирибозой и с остатком фосфорной кислоты в виде дезоксирибонуклеотидов, представляющих собой мономеры, входящие в состав ДНК и образующие полидезоксирибонуклеотиды, или полинуклеотиды. Американский биохимик Э. Чаргафф в 1949-1951 гг. установил следующую закономерность: количество А в любой молекуле ДНК равно количеству T, а количество G равно количеству С. Это явление было названо правилом Чаргаффа. Опираясь на правило Чаргаффа, Дж. Уотсон и Ф. Крик построили в 1953 г. трехмерную модель ДНК из обычных кусков картона, пространственная организация которой и другие ее особенности остается актуальной до сих пор. В структуре ДНК заложена возможность так называемой конвариантной редупликации. Этим термином Н.В. Тимофеев-Ресовский назвал способность живых организмов воспроизводить себе подобных, мутировать и вновь воспроизводить мутантные варианты. Иначе говоря, свойства наследственности и изменчивости оказались связанными со свойствами конкретного химического соединения – универсального носителя наследственной информации. Долгое время считалось, что ДНК может быть только в виде правозакрученной спирали. Однако в 1979 г. американский ученый А. Рич доказал, что ДНК существует и в виде левозакрученной спирали. Эта форма – Z-ДНК встречается на участках, обогащенных парами G–С и, играет существенную роль в процессах рекомбинации и регуляции действия генов. Дальнейший прогресс в понимании механизмов репликации генов, их функционирования и перекомбинации всецело связан с успехами молекулярной генетики. Родилась новая отрасль науки – генная инженерия, которая позволяет манипулировать индивидуальными генами, получать в пробирке их новые сочетания, получать мутации по желанию экспериментатора, переносить гены одних организмов в клетки других и таким образом конструировать биологические системы, которых никогда не было в природе. Доказательство генетической роли ДНК. Первое прямое доказательство генетической роли ДНК принадлежит Ф. Гриффитсу, открывшему трансформацию пневмококков в 1928 г. У пневмококков два типа штаммов, различающихся по характеру роста на плотных средах и одновременно по свойству патогенности по отношению к подопытным животным – мышам. S-форма микроорганизма образует на агаре гладкие блестящие колонии благодаря тому, что клетки заключены в полисахаридную капсулу. S-форма является патогенной для мышей, так как полисахаридная капсула предохраняет бактериальные клетки от иммунной системы зараженного животного. Мыши, которым вводили живые клетки S-формы пневмококка, погибали. По антигенным свойствам капсулы различают несколько типов S-форм: IS, IIS, IIIS и т.д. В ходе опыта было установлено, что после одновременного введения мышам убитых нагреванием до 65°С клеток формы IIIS и живых клеток формы IIR животные погибают. При этом из их трупов выделяются клетки формы IIIS. В контрольных экспериментах мыши, зараженные только убитой формой IIIS или только живой формой IIR, не заболевали. Ученый предположил, что убитые вирулентные пневмококки S-типа нагреванием располагают неким фактором, который устойчив и способен трансформировать невирулентные клетки R-типа в вирулентные. В результате они становятся слизистыми и покрываются полисахаридной капсулой. Было выдвинуто предположение, что трансформирующий фактор – это белок. Поворотом в генетике было открытие в 1944 г. трансформирующей функции ДНК. Группа американских бактериологов – О. Эвери, Ч. Мак-Леод и М. Мак-Карти – проводила исследования вирулентности возбудителя пневмонии бактерии Diplococcus pneumoniae. Их эксперимент доказал, что веществом, вызывающим трансформацию бактерий, является ДНК. Это явилось первым материальным доказательством роли ДНК в наследственности – кульминацией исследований, начатых Гриффитом в 1928 г. Более наглядно роль ДНК в передаче наследственной информации была установлена в 1952 г. американскими вирусологами А. Д. Херши и М. Чейзом при изучении разложения фага Т2 (вируса бактерий). В опыте белки, входящие в протеиновую оболочку вириона, были помечены радиоизотопной меткой S35 (сера), а ДНК – радиоактивным фосфором Р32. В дальнейшем вирус культивировался в клетках бактерий. После этого дочерние вирионы потомства фага подвергались радиометрическому анализу на распределение радиоактивных меток. Бвло установлено, что новое поколение фаговых частиц содержало только Р32, а это послужило основанием для заключения, согласно которому, именно ДНК, а не белок передается от родителей к потомству. О роли ДНК в передаче наследственной информации свидетельствует также открытие в 1952 г. Зайндером и Ледербергом явления трансдукции, заключающейся в переносе генетического материала фагами от одних бактерий к другим.