Genetika – nukleové kysliny, základné genetické pojmy

Genetika – nukleové kysliny, základné genetické pojmy

• Štruktúra a chemické zloženie nukleových kyselín. Definujte pojem gén, alela, genotyp, fenotyp, znak organizmu, genetická informácia, genetický kód.

Nukleové kyseliny našiel v jadre Mischel v r. 1869. V r. 1953 Watson a Crick popísali model štruktúry DNA. Nukleové kyseliny sú makromolekulárne látky zložené z nukleotidov.

DNA- sú to 2 polynukleotidové reťazce stočené do pravotočivej závitnice, pričom dovnútra vyčnievajú bázy. Na stavbe DNA sa zúčastňujú 4 rôzne nukleotidy, ktoré sa od seba odlišujú organickými dusikatými bázami= A, G, C, T. Nukleotid sa skladá z fosfátového zvyšku kyseliny fosforečnej (PO43−),molekuly deoxyribózy, dusíkatej bázy. Dusíkaté bázy tvoriace štruktúru DNA sú štyri: adenín (A), guanín (G), cytozín (C) a tymín (T). Spájajú obe vlákna dvojzávitnice DNA pomocou vodíkových väzieb, pričom platí princíp tzv. komplementarity báz.

RNA- je 1 polynukleotidový reťazec, z ktorého vyčnievajú bázy. Má podobnú štruktúru ako DNA, líši sa v dusikatej báze = URACYL.

• mRNA (mediátorová- informačná)- prenáša inf. z DNA do poradia aminokyselín, je rozhodujúca.
• tRNA (transférová- prenašáčová)- prináša na ribozómy voľné aminokyseliny.
• rRNA(ribozómová)- spolu s bielkovinami tvorí ribozómy, na ktorých prebieha proteosyntéza.

Gén- základná jednotka genetickej informácie. Molekulárna definícia génu: kompletná sekvencia nukleovej kyseliny (DNA alebo RNA), ktorá je potrebná pre syntézu určitého produktu (RNA, proteín). Dedičná vloha pred vznik znaku.

Alela- konkrétna forma génu. T ak napríklad gén, ktorý určuje farbu kvetu hrachu, môže sa vyskytovať vo viacerých formách (napr. alela pre červenú farbu, alela pre bielu farbu). V eukaryotických bunkách má každý gén väčšinou 2 alely= alelický pár. Máme aj organizmy, ktoré majú viac ako 2 alely= mnohonásobný alelizmus ( gén pre krvnú skupinu, farba očí u drozofily).

Genotyp- celkový súbor (konštitúcia) génov v ich konkrétnych podobách.

Fenotyp- súbor všetkých znakov bunky (organizmu). Je určený genotypom a prostredím.

Znak organizmu- vzniká realizáciou genotypu v konkrétnych podmienkach prostredia. Je to prejav génu. Znaky delíme na kvalitatívne (znaky bez prechodov, podmienené génmi veľkého účinku spravidla jedným génom= monogénne znaky, vplyv prostredia je malý) a kvantitatívne znaky (dajú sa vyjadriť nejakou mierkou, sú podmienené väčším počtom génov malého účinku= polygénne znaky, znaky s prechodmi, vplyv prostredia). Poznáme ešte znaky morfologické( súvisia s tvarom, veľkosťou), funkčné ( schopnosť vykonávať nejakú funkciu), psychické ( len u človeka, schopnosť myslenia).

Genetická informácia -je súbor génov (genóm bunky) obsiahnutý v pohlavných bunkách rodičov, riadiaci vývoj potomka tak, že sa v ňom prejavia znaky rodičov. Je zapísaná poradím nukleotidov v DNA (zriedka v RNA).

Genetický kód- GI je zapísaná v primárnej štruktúre DNA a umožňuje bunke utvoriť znak v konkrétnej forme. Táto GI je na molekule zašifrovaná podľa určitého kľúča, kt. sa označuje ako genetický kód.