Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Понятие о генотипе и фенотипе. Генетические детерминанты бактерий (нуклеоид, плазмиды, транспозоны, Is-последовательности), особенности строения, функции.

Генотип – совокупность генов организма, которая реализуется в фенотип в пределах нормы реакции в определённых условиях внешней среды.

Фенотип – совокупность внешних и внутренних признаков, определяемых генотипом в определённых условиях внешней среды.

Носители наследственной информации у бактерий: нуклеоид + внехромосомные элементы (плазмиды, транспозоны, мобильные (вставочные, инсерционные) генетические элементы – Is-последовательности).

Бактериальная клетка гаплоидна, т.е. содержит одинарный набор генов, не имеет аллелей, нет белков-гистонов. Хромосома содержит двухцепочечную ДНК длиной до 1000 мкм. ДНК суперспирализована и замкнута в кольцо, содержит от 3000 до 5000 генов. Средний размер = 5*10⁶ пар оснований (у человека 3 млрд.).

Механизм репликации – полуконсервативный.

Плазмида и хромосома способны к самостоятельной репликации, поэтому их называют репликоны.

Этапы реализации генетической информации: репликация, транскрипция, трансляция.

Нуклеотид нуклеиновой кислоты состоит из азотистого основания, сахара – дезоксирибозы – и фосфатной группы. Каждая нуклеиновая кислота состоит из азотистых оснований пуриновых (аденин, гуанин) и пиримидиновых (цитозин, урацил, тимин).

Каждый ген представлен определённым участком ДНК. Последовательности оснований записываются с помощью букв. Структуры ДНК: вторичная, третичная, четвертичная. Три соседних нуклеотида – триплет или кодон.

Всего известно 20 аминокислот.

Транспозоны – блуждающие (мобильные) гены, перемещающиеся по хромосоме. Содержат 2000 пар оснований. Всегда связаны с бактериальной хромосомой, не способны самостоятельно реплицироваться. Функции: кодирующая и регуляторная (синтез токсинов и ферментов, разрушение антибиотиков).

Is-последовательности – инсерционные или вставочные, содержат более 1000 пар оснований, автономно не реплицируются, способны перемещаться по хромосоме. Могут регулировать взаимодействия между мобильными элементами. Могут в месте встройки выключать ген, способны индуцировать мутации.

Характеристика плазмид.

Это небольшие молекулы ДНК. Содержат от 20 до 40 генов, от 1000 до 1 млн. пар оснований нуклеотидов. Необязательные элементы. Могут быть 2 видов: свободные, расположенные отдельно от бактериальной хромосомы; встроенные, трансмиссивные, интегративные. Плазмиды могут быть конъюгативные и неконъюгативные. Могут элиминироваться из бактерий под действием индукторов (физические и химические факторы). Кодируют различные функции у бактерий.

Варианты плазмид:

1. F-плазмида или плазмида фертильности (плодовитости) – детерминирует образование F-пилей (половых). Донорская («мужская») плазмида. Контроль конъюгации.

2. R-плазмида – обеспечивает множественную лекарственную устойчивость.

3. Плазмиды, отвечающие за продукцию токсинов (tox⁺-плазмиды).

4. Плазмиды бактериоциногении (колицины – для Escherichia coli, стафилоцины – для стафилококков, пиоцины – для синегнойной палочки).

5. Плазмиды патогенности.

6. Плазмиды биодеградации.