Презентація "Особливості організації генів і геномів прокаріотичних та еукаріотичних організмів"

Особливості організації генів і геномів прокаріотичних та еукаріотичних організмів9 клас

Поміркуйте!Чому діти схожі на батьків, а з насіння берези виростає береза, а не дуб? Організм нащадків формується на основі інформації, яку він отримує від своїх батьків. Саме вона визначає розмір і форму організму, будову й функції його клітин та органів. Цю інформацію називають спадковою, або генетичною. 

Одиницею спадковості всіх організмів є ген - ділянка молекули ДНКВін кодує спадкову інформацію про структуру певного білка або РНКГен відповідає за утворення однієї або кількох ознак організму. Але більшість ознак утворюються в результаті взаємодії кількох генів

Поміркуйте! Кількість генів у геномі людини більше, ніж у  геномі кишкової палички, приблизно в  5  разів. А кількість нуклеотидів ДНК у геномі людини більше аж у 700 разів. Чому має місце така різниця?

Значення регуляторних генів полягає в тому, що вони забезпечують пристосування до змін у середовищі, що її оточує

Гени еукаріотів мають мозаїчну будову. Ділянки гена, які кодують спадкову інформацію, називають екзонами. Длянки гена, що не кодують, - інтронами. Кількість інтронів усередині генів різна: у гені гемоглобіну - 2, яєчного білка - 7, білка-колагену курки - 51

В яких структурах розташовані гени прокаріот? Вони зосереджені у великій кільцевій молекулі ДНК (це нуклеоїд або бактеріальна хромосома)Крім того, вони є в невеликих кільцевих молекулах ДНК — плазмідах

В яких структурах розташовані гени еукаріот?Гени містяться в хромосомах Ядра. Мітохондрій. Пластид

Будова гена. Усі гени мають однакову схему будови. Вони складаються з кількох ділянок. Головною ділянкою будь-якого гена є та, яка містить інформацію про будову молекули білка або РНК (продукту гена). Це кодуюча частина генаІнші ділянки гена — некодуючі. Вони не містять інформації про будову

Будова гена. Некодуючими ділянками гена є промотор і термінатор. Промотор — це ділянка гена, яка позначає місце, де починається синтез РНКТермінатор — де закінчується синтез. Крім того, до складу гена входять регуляторні ділянки, які регулюють його роботу.

Гени прокаріотів Мають відносно просту структуру. Частіше за все вони містять інформацію тільки про одну структуру — молекулу білка або РНКГени прокаріотичних організмів часто організовані в оперони. Концепцію оперона запропонували у 1961 році французькі вчені Франсуа Жакоб і Жак Моно, за що у 1965 році отримали Нобелівську премію

Гени прокаріотів Оперон — структура, яка складається з кількох структурних генів Структурні гени в опероні розташовані поряд і мають на всіх один спільний промотор, один спільний термінатор і один спільний оператор, який регулює його роботу. Оперон дозволяє прокаріотам за один раз відразу синтезувати продукти кількох генів. Лактознийоперон кишкової палички

Гени прокаріотів У цитоплазмі клітин багатьох бактерій одночасно із кільцевою молекулою ДНК містяться невеличкі кільцеві молекули ДНК Це плазміди - позахромосомні фактори спадковості Вони зазвичай містять гени, які підвищують стійкість бактерій до несприятливих чинників довкілля, зокрема до антибіотиків. Плазміди можуть передаватись від однієї клітини бактерій до іншої

Гени еукаріотів Гени еукаріотичних організмів не утворюють оперонів. Кожний із них має власні промотор і термінатор. Гени мають мозаїчну будову є екзони та інтрони. Крім того, будова цих генів більш складна. У складі їхньої ділянки ДНК є послідовності нуклеотидів, які не містять інформації, потрібної для синтезу продукту гена (молекули білка або РНК). Такі ділянки називають інтронами. Ті ділянки, які містять потрібну інформацію, називають екзо

Гени еукаріотів Екзони – це ділянки гена, які кодують спадкову інформаціюІнтрони – це ділянки гена, що не кодують спадкову інформацію

Яка організація геному в різних груп організмів? Ви вже знаєте, що молекули ДНК, взаємодіючи з білками ядра, входять до складу хромосом (винятком є молекули ДНК, що містяться у мітохондріях і хлоропластах)Набір розташованих у ядрі хромосом називають каріотипом. Кожен ген займає певне положення в хромосомі - локус

Гени розташовані у хромосомі по її довжині у лінійному порядку: один за одним При цьому вони не перекриваються, тобто не накладаються один на одного

Геном - сукупність молекул ДНК, притаманних гаплоїдному набору хромосом. Генотип - сукупність генетичної інформації, закодованої в генах окремої диплоїдної чи поліплоїдної клітини або цілого організму

Будь-який ген є ділянкою молекули ДНК, який відповідає за утворення однієї або декількох ознак організму. Для утворення продукту гена на відповідній ділянці ДНК ферменти спочатку синтезують відповідну їй за будовою молекулу РНКЗа інформацією з цієї РНК може синтезуватися молекула білка, яка і є продуктом гена:ген (ділянка ДНК) — молекула РНК — молекула білка — ознака;ген (ділянка ДНК) — молекула РНК — ознака

Цікаво знати!У деяких випадках некодуючі ділянки молекули ДНК можуть становити 80-90 %, тоді як ті, що кодують структуру молекул білків чи РНК, - тільки 10-20 %. З підвищенням рівня еволюційного розвитку розмір геному еукаріотів зростає переважно за рахунок саме некодуючих послідовностей. Так, гаплоїдний хромосомний набір нематоди містить близько 100 млн пар нуклеотидів, дрозофіли - 130 млн, курки - близько 1 млрд, ссавців (і в людини також) - приблизно 3,3 млрд пар нуклеотидів

Дайте відповіді на питання1. Що таке спадковість? 2. Що таке ген і генотип? 3. Які є типи генів? 4. Яка будова структурних генів еукаріотів?5. Що таке оперон?6. Чого більше у геномі еукаріотів – екзонів чи інтронів?