Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Geenit ohjaavat solujen toimintaa - Coggle Diagram
Geenit ohjaavat solujen toimintaa
Geeneissä on proteiinien rakentamiseen tarvittava informaatio
Geenejä luokitellaan sen perusteella mitä tehtäviä niiden koodaamilla proteiineilla on
Aineenvaihdunta, rakenne, muiden geenien säätely
Soluissa on kahdenlaista nukleiinihappoa
DNA-molekyylissä on kaksi juostetta
deoksiribonukleiinihappo
rakenne ja kieli samanlaista kaikilla eliöillä
rakenneyksikkö nukleotidi (sokeriosa, fosfaattiosa ja emäsosa)
Nukleotidit kiinnittyvät toisiinsa muodostaen juosteen
Vastakkaisten juosteiden emästen välille vetysidoksia --> kaksisäikeinen, kaksoiskierteinen DNA-molekyyli
mallijuoste ja koodaava juoste
emäspariperiaate
sokeriosa deoksiriboosi
RNA:n rakenne on yksinkertaisempi kuin DNA:n
Koostuu nukleotideistä
sokeriosa riboosisokeri
emäkset A, U (urasiili), C, G
Yksijuosteinen ja DNA:ta lyhyempi
OSallistuu proteiinien rakentamiseen
lähetti-RNA, siirtäjä-RNA, ribosomi-RNA
DNA:ssa ohjeet RNA:n rakentamiseen
Geeni on jakso DNA:ta
Geeni = DNA:n toiminnallinen jakso
Sisältää infon proteiinien tai RNA:n rakentamiseen
yksilön kaikissa soluissa samat geenit, kaikki ei jatkuvasti toiminnassa
KEskeisimpiä toimintoja ohjaavat geenit toimivat kaikissa soluissa
Suuri osa geeneistä on tuman kromosomeissa
geenejä ja geenien ulkopuolisia alueita
DNA kiertynyt tiiviisti histoniproteiinien ympärille = kromatiini, solu jakautuessa kromatiini pakkautuu tiukemmin kromosomeiksi
geenien ulkopuolisilla alueilla sammuneita geenejä, toistojaksoja ja trasnposoneita
Kaikilla tumallisilla eliöillä on samanlainen geenien perusrakenne
Geeni muodostuu koodaavasta alueesta ja säätelyalueesta
koodaava alue = informaatio proteiinin valmistusta varten
säätelyalue = promoottori + tehostajajaksot
promoottori käynnistää geenin luennan proteiiniksi
tehostajajaksot auttavat luennan aloittamisessa esim purkamalla auki kromatiinirihmaa
Koodaava alue koostuu introneista ja eksoneista
eksonit sisältävät informaatiota
Intronit eivät sisällä informaatiota
Mitä kehittyneempi laji sitä enemmän introneita
Proteiinien valmistus (proteiinisynteesi)
Proteiinit rakennetaan geenien sisältämän ohjeen mukaisesti
geenien perusteella määräytyy aminohappokoostumis ja järjestys
Yksi DNA:n emäskolmikko vastaa yhtä proteiinisynteesissä yhtä aminohappoa
Transkriptio
Esiaste-RNA rakennetaan tumassa
DNA:n kaksoiskierre avataan ja RNA-polymeraasientsyymi ja alkaa rakentaa tuman RNA-nukelotifdeista esiaste-RNA-molekyyliä
Esiaste-RNA:n rakentamisen mallina DNA:n mallijuostetta eli esiaste-RNA:ssa samat emäkset kuin DNA:n koodaavassa juosteessa
Silmukointi
Silmukoinnissa poisteetaan intronit esiaste-RNA:sta
lopullisessa lähetti-RNA:ssa vain eksoneita
vaihtoehtoinen silmukointi = osa eksoneistakin poistetaan silmukoinnissa --> samasta geenistä erilaisia lähetti-RNA-molekyylejä ja erilaisia proteiineja
Translaatio
Aminohappoketju rakentuu ribosomissa
valmis lähetti-RNA poistuu tumasta ja tarttuu ribosomiin
Aminohappoketjun kokoaminen käynnistyy
Solulimassa olevat siirtäjä-RNA:t tuovat ribosomiin aminohappoja
isiirtäjä-RNA:n vastinemäskolmikko sitoutuu emäspariperiaatteen mukaisesti lähetti-RNA:han ja emäskolmikkoa vastaava aminohappo liitetään ketjuun
Jatkuu kunnes lopetusemäskolmikko
entsyymi irrottaa aminohappoketjun ribosomista ja lähetti-RNA pilkotaan nukleotideiksi
Proteiinin kolmiulotteinen rakenne määräytyy aminohappojärjestyksen perusteella
Aminohappoketju kiertyy ja laskostuu ja saa lopulta tertiaarisen rakenteen
Kemiallisia sidoksia
Monet proteiinit tarvitsevat jatkokäsittelyä , esim hiilihydraattiosia tai entsyymit kofaktoreita
Proteiinit valmistetaan vapaissa ribosomeissa ja solulimakalvoston ribosomeissa
Solun omaan käyttöön tuotettavat proteiinit valmistetaan usen soluliman vapaissa ribosomeissa
Toisten solujen käyttöön tai kalvoproteiineiksi tulevat proteiinit valmistetaan karkean solulimakalvoston ribosomeissa
Karkeassa solulimakalvostossa syntyneet proteiinit pakataan kalvorakkuloihin ja siirretään Golgin laitteeseen
Proteiineja muokataan ja niihin liitetään esim hiilihydraatteja
Lopuksi pakataan uudestaan kalvorakkuloihin
Muokkauksen seurauksena proteiinit löytävät paikkansa
Geenin ilmentymistä säädellään eri tavoin
Geenien aktivoiminen
suurin osa geeneistä inaktiivisia
RNA-polymeraasi ei voi kiinnittyä promoottoriin ilman tehostajajaksoja
Esim hormonit säätelevät tehostajajaksojen toimintaa --> voivat käynnistää tai estää geenin aktivoitumisen
Mikro-RNA
Voivat keskeyttää proteiinisynteesin
Lyhyitä n 20 nukleotidin RNA-molekyyliä
Sitoutuvat lähetti-RNA:han ja pysäyttävät synteesin
Epigeneettinen säätely voi vaikuttaa ominaisuuksien ilmenemiseen jälkeläisissä
Ympäristöolosuhteet ohjaavat geenien ilmenemistä
elimistön viestiaineet ja ympäristötekijät aiheuttavat muutoksen
Periytyy
Pääasiassa inaktivoi geenejä
usein pysyvä muutos
Geneettinen leimautuminen = sukusolujen geenejä inaktivoituu --> jotkut geenit periytyvät vain äidiltä tai isältä