Приложение 1
Блок информации для самостоятельной подготовки к занятию «Молекулярная генетика».
При решении задач по молекулярной генетике необходимо:
1. Знать комплиментарность оснований в двух цепочках ДНК, а также ДНК и и-РНК;
2. Уметь пользоваться таблицей генетического кода (см. приложение №1).
3. Сначала на данной в задаче молекуле ДНК построить комплиментарную ей цепь и-РНК, а затем по таблице генетического кода найти соответствующие
триплетам и-РНК аминокислоты ДНК и-РНК - белок или действовать в обратном порядке.
4. Следует помнить, что расстояние между двумя соседними нуклеотидами в одной цепи ДНК равно 34x10 метра.
Приложения №1
Таблица генетического кода №1
Первое основание | Второе с основание | Третье основание | |||
У | Ц | А | Г | ||
У | Фен Фей Лей Лей | Сер Сер Сер Сер | Тир Тир - - | Цис Цис - Три | У Ц А Г |
Ц | Лей Лей Лей Лей | Про Про Про Про | Гис Гис Глн Глн | Apr Apr Apr Apr | У Ц А Г |
А | Иле Иле Иле Мет | Тре Тре Тре Тре | Асн Асн Лиз Лиз | Сер Сер Apr Apr | У Ц А Г |
Г | Вал Вал Вал Вал | Ала Ала Ала Ала | Асп Асп Глу Глу | Гли Гли Гли Гли | У Ц А Г |
Сокращенное обозначение аминокислот
Ала | аланин | Apr | аргинин | Асн | аспарагин | Вал | валин | Гис | гистидин |
Гли | глицин | Глн | глутамин | Иле | изолейцин | Лей | лейцин | Лиз | лизин |
Про | пролив | Сер | серин | Тир | тирозин | Цис | цистен | Тре | треонин |
Асп | аспарагиновая кислота | Глу | глутамино вая кислота | Три | триптофан | Мет | метио-нин | Фен | фенилаланин |
Пользоваться таблицей просто. Первый нуклеотид в триплете берется из левого вертикального ряда. Второй, из верхнего горизонтального и третий - из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов и находится искомая аминокислота. Допустим, нужно узнать, о какой аминокислоте несет информацию кодон УГГ в и - РНК. Слева по вертикали берем У, сверху – Г, справа по вертикали - Г. Линии пересекаются на "Три", т.е. кодон УГГ кодирует аминокислоту триптофан и обеспечивает её включение в молекулу белка. В ДНК эта аминокислота закодирована триплетом АЦЦ.
|
Генетический код вырожденный, т.е. одна аминокислота кодируется несколькими кодонами и-РНК, которые указаны в таблице генетического кода №2.
Таблица генетического кода №2
Аминокислота | Кодирующие триплеты - кодоны |
Алании | ГЦУ ГЦЦ ГЦА ГЦГ |
Аргинин | ЦГУ ЦГЦ ЦГА ЦГГ А ГА AIТ |
Аспарагин | ААУ ААЦ |
Аспарагиновая кислота | ГАУ ГАЦ |
Валин | ГУ У ГУЦ ГУА ГУ Г |
Гистидин | ЦАУ ЦАЦ |
Глицин | ГГУ ГГЦ ГГА ГГГ |
Глутамин | ЦАА ЦАГ |
Глутаминовая кислота | ГАА ГАГ |
Изолейцин | АУУ АКЦ АУА |
Лейцин | ЦУУ ЦУЦ ЦУА ЦУГ УУА УУГ |
Лизин | AAA ААГ |
Метионин | АУТ |
Пролин | ЦЦУ ЦЦЦ ЦЦА ЦЦГ |
Серии | УЦУ УЦЦ УЦА УЦГ А ГУ АГЦ |
Тирозин | УАУ УАЦ |
Треонин | АЦУ АЦЦ АЦА АЦГ |
Триптофан | УГГ |
Фенилаламин | УУУ УУЦ |
Цистеин | УГУ У ГЦ |
Знаки препинания | УГА УАГ УАА |
Таблица генетического кода (по П. П. Дубинину)
Аминокислота | Структура кодирующего триплета и-РНК | Аминокислота | Структура кодирующего триплета и-РНК |
Глицин | ГГУ | Треонин | АЦУ |
Аланин | ПДУ | Аспарагиновая кислота | ГАУ |
Валин | ГУ У | Лейцин | УУА |
Изолейцин | АУУ | Глутаминовая кислота | ГАА |
Лизин | AAA | Триптофан | УГГ |
Аргинин | ЦГУ | Цистеин | УГУ |
Гистидин | ЦАУ | Метионин | АУГ |
Пролин | ОДУ | Аспарагин | ААУ |
Тирозин | УАУ | Глутамин | ЦАГ |
Серии | УЦУ | Фенилаланин | УУУ |
Приложение2
|
Блок информации для самостоятельной подготовки к занятию «Определение группы крови».
Группы крови определяются антигенами, расположенными на мембранах эритроцитов.
Антигены – это высокомолекулярные вещества, характеризующие принадлежности тканей и располагающиеся на поверхности клеток. Их структура контролируется соответствующими генами. Попадание в организм чужеродных антигенов провоцирует начало иммунологического процесса, антител.
Впервые антигены крови были обнаружены в 1990 г. К. Ландштейнером. К настоящему времени известно около 300 эритроцитарных антигенов. Наибольшее значение для медицинской практики имеют антигены систем групп крови Rh, ABO, MN.
Система групп крови АВО.
Группы крови, входящие в эту систему определяются сочетанием расположенных на эритроцитах антигенов А и В, которые являются гликопротеидами. Выделяют четыре группы крови по системе АВО:
· группа О (I) констатируется при отсутствии антигенов А и В на эритроцитах;
· группа А (II) устанавливается при обнаружении у человека только антигена типа А;
· группа В (III) характеризуется наличием на эритроцитах антигена В;
· группа АВ (IV) определяется при наличии у человека одновременно антигенов А и В.
Система АВО определяется тремя самостоятельными генами: I0, IA, IB, которые расположены на длинном плече девятой хромосомы (9q.34) и обозначаются:
I0 - рецессивный ген, определяющий отсутствие агглютиногенов А и В;
|
IA - доминантный ген, определяющий наличие агглютиногена А;
IB - доминантный ген, определяющий наличие агглютиногена В.
Гены IА и IВ – кодоминантны по отношению друг к другу, т.е. проявляются независимо друг от друга. Ген I0 – рецессивен по отношению к обоим доминантным генам. Гены определяющие групповую принадлежность по системе АВО имеют очень узкую норму реакции, в связи с чем их наличие в организме неизбежно вызывает синтез контролируемого ими антигена. Исключение составляет так называемый «бомбейский феномен», когда женщина с генотипом IВI0 имеет фенотип О (I), а не В (III). Это явление объясняется тем, что для реализации информации каждого аллеля необходимо присутствие аллеля Н другого генного локуса. Если индивид является рецессивной гомозиготой с генотипом hh, то аллель IВ системы АВО не может проявить свое действие т.к. Н является предшественником А и В. Человек с генотипом IВI0 или IВIВ должен иметь группу крови В (III), если же он одновременно является гомозиготой hh, то в крови не образуется агглютиноген В и человек будет распознан как имеющий группу крови О(I).
«Бомбейский феномен» встречается в основном среди индусов и очень редко – у представителей других национальностей.
Сочетание генов I0, IA, IВ обуславливает четыре варианта фенотипов групп крови О (I), А (II), В (III), АВ (IV):
№ группы | Название группы | Возможные варианты генотипов |
I | О | I0I0 |
II | А | IАIА или IАI0 |
III | В | IВIВ или IВI0 |
IV | АВ | IАIВ |