Молекулярна біологія і генетика

ЗМІСТ

АНОТАЦІЯ…………………………………………………………………….......
ВСТУП………….…………………………………………………………………..
І. МОЛЕКУЛЯРНА БІОЛОГІЯ І ГЕНЕТИКА ……………………………….
ПРИКЛАДИ……… ...……………………………………………….............
Задачі і вправи для самостійного розв’язування ………………………….
ІІ. МОНОГІБРИДНЕ СХРЕЩУВАННЯ. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ, НЕОБХІДНІ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ВПРАВ І ЗАДАЧ З ГЕНЕТИКИ…..
Загальні вимоги до розв’язку задач …………….………………………….
ПРИКЛАДИ……… ...……………………………………………….............
Задачі для самостійного розв’язування ………………..………………….
ІІІ. ДИГІБРИДНЕ І ПОЛІГІБРИДНЕ СХРЕЩУВАННЯ ..…………...……
ПРИКЛАДИ……… ...……………………………………………….............
Задачі для самостійного розв’язування ………………..………………….
IV. АНАЛІЗУЮЧЕ СХРЕЩУВАННЯ…………………………………………
ПРИКЛАДИ……… ...……………………………………………….............
Задачі для самостійного розв’язування ………………..………………….
V. МНОЖИННІ АЛЕЛІ………...………………………………………………..
ПРИКЛАДИ……… ...……………………………………………….............
Задачі для самостійного розв’язування ………………..………………….
VI. ГЕНЕТИКА СТАТІ. УСПАДКУВАННЯ ОЗНАК, ЗЧЕПЛЕНИХ ЗІ СТАТТЮ …………………………..………………………………………………
ПРИКЛАДИ……… ...……………………………………………….............
Задачі для самостійного розв’язування ………………..………………….
VII. ЗЧЕПЛЕНЕ УСПАДКУВАННЯ. КРОСИНГОВЕР ...………………….
Задачі для самостійного розв’язування ………………..………………….
VІII. ГЕНОТИП ЯК ЦІЛІСНА СИСТЕМА. ВЗАЄМОДІЯ НЕАЛЕЛЬНИХ ГЕНІВ ……………………………………....………………….
ПРИКЛАДИ……… ...……………………………………………….............
Задачі для самостійного розв’язування ………………..………………….
IХ. ЗАДАЧІ КОМБІНОВАНОГО ТИПУ...………………....………………….

АНОТАЦІЯ

Даний посібник містить набір задач і вправ для самостійного розв’язання з усіх розділів загальної генетики. На початку кожного розділу подано стислий його зміст, а також практичні рекомендації з пояснення і аналізом розв’язання типових задач і вправ.

ВСТУП

Ефективним засобом поглиблення загальнобіологічної підготовки, розвитку пізнавальної зацікавленості, самостійного мислення і формування творчих здібностей є розв’язання генетичних ситуаційних задач і вправ. З цією метою підібрані типові генетичні задачі і вправи із таких розділів: молекулярна біологія і генетика, моногібридне схрещування, дигібридне схрещування, аналізуюче схрещування, множинні алелі, успадкування ознак, зчеплених зі статтю, зчеплення генів і кросинговер, взаємодія неалельних генів, задачі комбінованого типу.

Кожний розділ даного посібника має роз’яснювальну частину, в якій відповідно до назви розділу в стислій формі розглядається суть генетичних процесів, явищ, законів; приклади розв’язання і пояснення типових задач і вправ різних варіантів, що сприяє формуванню вмінь самостійного вирішення поставлених питань, логічного мислення, опануванню раціональних шляхів розв’язування задач і вправ.

Для закріплення набутих знань у кожному розділі пропонуються задачі і вправи для самостійного розв’язання, які мають різний ступінь складності.

РОЗДІЛ І

МОЛЕКУЛЯРНА БІОЛОГІЯ І ГЕНЕТИКА

Генетика - наука, яка вивчає закономірності спадковості і мінливості на всіх рівнях організації живої матерії.

Збереження спадкової інформації та її реалізація на молекулярному рівні відбувається за класичною схемою: ген білок фермент біохімічна реакція ознака.

Тому для вивчення спадковості та мінливості на молекулярному рівні необхідне знання молекулярних механізмів генетичних процесів, структури і функції білків, нуклеїнових кислот, а також їх синтезу. Це питання розглядають такі галузі природознавства як молекулярна біологія та молекулярна генетика.

Відомо, що матеріальними носіями спадковості є нуклеїнові кислоти: ДНК (дезоксирибонуклеїнова кислота) – носій генетичної інформації у багатьох вірусів, про- і еукаріотичних клітин; РНК (рибонуклеїнова кислота) — носій генетичної інформації у певної групи вірусів, водночас з цією нуклеїновою кислотою у всіх живих систем пов'язані процеси переносу і реалізації генетичної інформації.

Нуклеїнові кислоти є біополімерами, мономерними ланками яких є нуклеотиди. Нуклеотиди складаються з трьох компонентів: азотиста основа, вуглевод пентоза (рибоза для РНК і дезоксирибоза для ДНК), залишок фосфорної кислоти. Азотисті основи в нуклеїнових кислотах здебільшого присутні у вигляді двох пуринових похідних: аденіну (А) і гуаніну (Г) і трьох піримідинових – цитозину (Ц), тиміну (Т) і урацилу (У). До складу одного нуклеотиду входить тільки одна азотиста основа, яка і визначає назву цього нуклеотиду.

Структура ДНК відкрита у 1953 році Дж. Уотсоном і Ф. Кріком і являє собою подвійну спіраль, тобто спіраль із двох полінуклеотидних ланцюгів, розміщених симетрично відносно однієї і тієї ж осі. До складу ДНК входить чотири такі нуклеотиди: аденіловий (А), гуаніловий (Г), цитидиловий (Ц), тимідиловий (Т). Послідовне з'єднання нуклеотидів у полінуклеотидний ланцюг здійснюється за рахунок вуглеводно-фосфатних зв'язків, а з’єднання полінуклеотидних ланцюгів між собою – за рахунок водневих зв'язків, які виникають між протилежно розміщеними комплементарними азотистими основами: А - Т – два водневі зв'язки; Ц – Г – три водневі зв'язки.

Основні функції ДНК еукаріот: зберігання спадкової інформації, реалізація спадкової інформації, передача спадкової інформації.