Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
12.GAIA HERENTZIAREN OINARRI MOLEKULARRA, image, image, image, image,…
12.GAIA
HERENTZIAREN OINARRI MOLEKULARRA
HISTORIA
1953ean Watson eta Crick-ek DNA-ren helize bikoitza deskubritu = Genetikaren alor berri bat,
Genetika molekularra
Material genetikoaren antolamendua
, haren
funtzionamendua
,
erreplikatzeko modua
, eragiten dioten
faktoreak
eta
proteinen sintesirako prozesua
aztertzen ditu genetika molekularrak
DNA-k informazioa gorde ondorengoei transmititzeko (Interfaseko S garaian kopia,
ERREPLIKAZIOA
)
Zelula guztiek informazio genetiko bera dute, baina genea aktibatu behar da (Genea = DNA zatia)
ESPRESIO GENIKOA
DNA sekuentzia batean dagoen informazioa deskodetzea. Proteinak sintetizatzeko RNAm-ko geneak transkribatu, gero polipeptido batera bueltatu.
TRANSKRIPZIOA
Gene baten base nitrogenatuko sekuentzia batetik RNAm-ko (RNA mezulari) base nitrogenatu osagarrien (
C-G, G-C, A-U, T-A
) sekuentziara heltzeko prozesua da
BEHARREKOA
MOLDE
moduan jarduten duen
DNA katea
. Harizpi
BAKARRA
RNA-polimerasa entzima
.
Prokariotetan 1
Eukariotetan 3:
RNA-polimerasa I
(RNAr erribosomikoa transkribatzeko)
RNA-polimerasa II
(RNAm transkribatzeko)
RNA-polimerasa III
(RNAt transkribatzeko)
5' → 3' norantza
A, G, C
eta
U
erribonukleotido trifosfatoak, RNA sortzeko
4 FASE
HASIERA
RNA-polimerasa II-k DNA-aren promotore sekuentzia ezagutu (
Ezinbestekoak transkripzio-faktore [TF] proteinak
)
RNA-polimerasa II promotorera lotu eta aktibatzen da. Konformazioa aldatzen du, eta DNA helizea deskiribilkatu. Ondorioz
transkripzio burbuila
agertzen da, aurrerago mugituko dena
ELONGAZIOA
RNA-polimerasa II-k 3’ → 5’ noranzkoan irakurtzen du DNA moldea = RNA 5’ → 3’
RNA katearen 3' OH muturrari erribonukleotido berriak lotzen dizkio (Energia behar da)
Nukleotido osagarriak gehituko dira
Eukarioten DNAak exonak (Zati itzulgarriak) eta intronak (Zati itzulezinak) ditu
AMAIERA
RNA-polimerasa II-k DNA moldearen amaiera-sekuentzia topatzean amaitzen du (RNAm DNA-tik banandu) Ebaketa-seinalea TTATTT
RNA banatzean 3' muturrean poli-A izeneko eta 200 adeninaz~ osatutako katea (
poliadenilazioa
)
lotzen zaio
DNAari.
5' muturrean guanina metilatu bat
HELTZEA
Sortutako RNAm-a ez da erabili zuzenean, heldutasuna bete behar dute.
(EUKARIOTAK)
Nukleoan, transkribatutako
intronak
EZABATU
eta
exonak
ELKARTU
EUKARIOTOETAN
NUKLEOAN
ALDERANTZIZKO TRANSKRIPZIOA
Kate bakarreko RNA batetik kate bikoitzeko DNA sintetizatzeko prozesua
ADBZ: GIB birusa
Alderantzizko transkriptasa entzimarekin (Kate bakarreko RNA duten birus batzuetan)
BAKARRIK GENE ZATIA ERABILTZEN DA, EZ DNA OSOA
ITZULPENA
Itzulpena: RNAm-ko base sekuentzien informazioa proteinabaten aa-en sekuentzia batera itzultzeko prozesua.
BEHARREKOA
Erribosomak
, lotura peptiikoak eratu aa-en artean
RNAt
, antikodonaren arabera aa bat garraiatu
RNAm
, transkripzioarekin lortua
Kode genetikoa
, Kodonaren (RNAm-ren 3 base nitrogenatuak) eta aa-en arteko erlazioa emateko
EZAUGARRIAK
Baseak 3naka irakurtzen dira, kodon
Itzulpeanren hasiera
5'AUG3'
(
kodona
) markatzen du,
METIONINA
aa
3
stop
kodon
(Proteina bukaera adierazi):
5’UGA3’, 5’UAG3’
eta
5’UAA3’
Degeneratua
da, kodon askok aa berdina kodetzen dute
Mutazioen eragina gutxitzen du, base nitrogenatu baten mutazioa ondoriorik izan ez dezakeelako (aa sortu)
Endekatua
da, kodon sinonimoak (Aa bakoitzak kodon bat baino gehiago kodetu dezake)
Kodon bakoitzak
aa konkretu bati
dagokio
Ia unibertsala
da, izaki bizidun guztientzat berdina (Salbuespenak daude)
Bitartekari bat behar da
4 FASE
AA AKTIBAZIOA
aa-k aminoazil RNAt forman aktibatu. Energia beharra aa CCA muturreko sekuentzian lotzeko.
AUG-n hasi
ITZULPENAREN HASIERA
Proteinen sintesia hasteko bi seinale:
RNAm
-n AUG kodona (metionina aa-ri dagokiona). Ondorioz kate polipeptidikoa met hasiera du (amaieran gehienetan kendu)
GTP energia
Erribosomaren azpiunitate txikia RNAm-ra lotu GTP gastatuz. AUG RNAt duen antikodon osagarriari (UAC) lotu, met aa lotuta geratuz. Gero erribosomaren azpiunitate handia lotzen da. Bi leku:
P gunea
(RNAt - met okupatuta) eta
A gunea
(Hurrengo RNAt elduko den gunea)
LUZAPEN-FASEA
Kate peptidikoaren haskunde fasea.
RNAt - met
P gunean, eta A hutsik. A gunean sartuko da hurrengo kodoiaren antikodoi osagarria duen RNAt
met RNAt-arekin zuen lotura apurtu eta
lotura peptidikoa
sortzen da hurrengo aa-arekin. Erribosoma mugitu, 5'-tik 3'-ra, alboko kodoira. Kodoi berria A gunean, eta P gunean 2 aa (Dipeptidoa).
Hasierako RNAt (aa-tik banandu dena) E gunera doa, eriboomatik ateratzeko. Prozesu errepikakorra RNAt gehiago heltzen direnean (GTP energi gastua)
AMAIERA
Kate polipeptidikoaren (proteina) sintesia gelditzen da A gunean stop kodona (UGA, UAG, UAA) heltzean.
Amaierako faktore proteiko bat amaierako kodonarekin lotu RNAt-rekin ez lotzeko. Erribosoma mugitzen denean proteina askatzen da
ZITOPLASMAN
, ERRIBOSOMETAN
RNAt
Hirusta itxura
3' muturrean CCA hirukotea, adeninak (A) aa eutsi
Aurkako besoan antikodona, RNAm-ko kodonaren osagarria
RNAt bakoitza aa jakin bati dagokio
3 ESKUALDE
GENE BATEAN
PROMOTOREA
Gene hasiera adierazi.
RNA-polimerasa
lotzen den zatia
KODETZAILEA
RNA kate jakin bat sintetizatzeko beharrezkoa den informazioa dauka
BUKAERA
Gene eta transkripzio amaiera adierazten du
ERREGULAZIOA
Gene guztiak ez dira momentu berdinean transkribatzen (proteinetan bihurtzen). Ondorioz, erregulatu behar dira.
PROKARIOTETAN
OPERONAREN EREDUA.
Operona = Gene multzoa, bere adierazpena erregulatzeko gai dena.
Gene hauetaz osatuta dago OPERON-a
GENE ERREGULATZAILEA
Promotorearen aurretik, eta proteina erregulatzaile bat kodetzen du (Operadorearen sekuentzian elkartuko dena transkripzioa blokeatuz [Kontrol -] edo induzituz [Kontrol +])
GENE PROMOTOREA
Operonaren transkripzioaren hasiera kontrolatzen duen gunea (RNA-polimerasa lotzen da)
OPERON
-a eratzen dute
GENE OPERADOREA
Egiturazko geneen aurretik, proteina erregulatzaile bat elkartzen zaio
EGITURAZKO GENEAK
Proteinen sintesirako kodetzen dute (Entzimak normalean)
ERREPRESOREAK
Gene erregulatzaileak sintetisatutako proteinak, operadorean
INDUZIGARRIAK
Proteina errepresorea. Promotorearekin lotzean egiturazko geneen transkripzioa blokeatzen du. Induktore molekula dagoenean transkribatzen dira geneak
ERREPRESIBOAK
Proteina erregulatzailea errepresore inaktiboa da (Ez du transkripzioa blokeatzen). Amaierako produktuak aktibatu ohi du errepresorea --> Transkripzioa blokeatu.
Geneak adierazi, baina hori gelditu errepresorea aktibatzen denean.
AKTIBATZAILEAK
Proteina erregulatzailea, ezinbestekoa transkripziorako
EUKARIOTETAN
Bi mailatan
Kromatinaren paketatze maila aldatu: Histonen aldaketa (Loturak ahuldu) edo nukleosomen posizioa aldatu
RNA-polimerasa erregulatu
Kontrolatzen dira:
Transkripzioan zer gene transkribatzen dira.
Itzulpen proteinen jarduera.
DNA-REN
ERREPLIKAZIOA
DNA bikoizketa eta kopìa berdinak ateratzen dira.
Interfaseko S garaian
Ezinbestekoa zatiketa zelularrerako
EZAUGARRIAK
ERDI KONTSERBAKORRA
Hasierako DNAaren 2 harizpiak banandu eta berriaren molde bezala jarduten du (Molekula-alaba berriek hasierakoaren harizpi bat eta harizpi osagarri bat izango dituzete)
BI NORANZKOETAN
Bi noranzkoetan hedatu. Helize bikoitza irekitzean burbuila bat sortzen da, zabaldu egingo dena kate zahar eta berri batez osatuta geratzeko
ERDIETENA
DNA 2 kate antiparaleloz osatuta
Burbuilaren alde bietan kate jarrai bat eratzen da, eta bestea burbuila irekitzean zatietan sintetisatzen da, okazaki zatiak.
DNA-polimerasa 5’ → 3’ noranzkoan lan egiten duelako
ENTZIMAK ETA PROTEINAK
DNA-polimerasa
Fosfodiester loturak eratu 5’ → 3’ norabidean
Helikasa
Helize bikoitza ireki, base osagarrien (A-T, G-C...) arteko H-zubiak apurtuz
Topoisomerasa
DNA helizea deskiribilkatu
Primasa
Entzima, erreplikazioari hasiera emateko behar den DNA zebadorea eratzen duena
SSB proteinak
DNA kateak egonkortu berriro ez kiribilkatzeko
DNA-ligasa
Kate berdineko bi zati lotu
ETAPAK
HASIERA
Erreplikazio jatorrian
Helikasak
bi harizpiak banatu base osagarrien arteko H-zubiak apurtuz.
Topoisomerasak
kateak deskiribilkatzen doa, eta
SSB proteinek
kateak kiribilkatzea eragozten dute.
Primasak
DNA molde aurrean
zebadore
bat (RNA kate txikia) jarriko du.
LUZAPENA
DNA-polimerasa III
-k zebadorea erabiliko du DNA kate osagarria sortzeko, 5' --> 3' noranzkoan.
BI MOTAKO LUZAPENAK
HARIZPI
GIDARIAREN
LUZAPENA
DNA-polimerasa III-k 5' --> 3' noranzkoan sintetisatuko du kate osagarria, etengabe (Ezkerrera bada, kate moldea 5' --> 3' da,
eskumara bada, kate moldea 3'--> 5' da)
DNA-Polimerasa III-k ez du moldea utziko kate osoa erreplikatu arte
Zebadoreak kenetzean (RNA zatiak),
DNA-polimerasa I
-k DNA zatiak jartzen ditu, eta
DNA-ligasak
DNA-polimerasa I-ek jarritako DNA zatiak eta Okazaki zatiak lotzen ditu.
HARIZPI
ATZERATUAREN
LUZAPENA
Ezkerrera bada (DNA-polimerasa III-k 5' --> 3' noranzkoan jarduten duenez) DNA kate zatitxoak sortuko dira,
Okazaki zatiak
, eta DNA moldea 3' --> 5' da
Okazaki zati bakoitzak, 200-500 nukleotidoz osatuta, primasak ipinitako zebadorea behar du, eta DNA-polimerasa III-k sortzen ditu zebadore batetik bestera. Amaitzean gelditu eta DNAtik askatzen da.
Eskumara bada (DNA-polimerasa III-k 5' --> 3' noranzkoan jarduten duenez) DNA kate zatitxoak sortuko dira,
Okazaki zatiak
, eta DNA moldea 5' --> 3' da
AMAIERA
DNA molekulen amaieran Ter sekuentzia dago
Prokariotetan
ez da behar DNA zirkularra delako
Eukariotetan
kate atzeratuen 5' muturretako zebadoreak ezin dira DNAz ordeztu, beraz galtzen dira. Beraz, erreplikazio ziklo bakoitzean telomeroak (Informazio galtzea sahiesten dutenak) laburtzen dira.
MUTAZIOAK
Material genetikoan gertatzen diren aldaketak, genotipoa aldatzen dutenak. Birkonbinazio genetikoarekin aldagarritasun genetikoaren eragile nagusiak dira (Eboluzioa ondorio)
Onak, txarrak edo eraginik gabekoak egon daitezke. Zelula
somatikoetan
(Ondorengoetara ez dira transmititzen ❌) edo
ugaltze-zeluletan
(Ondorengoetara transmititu✔️) gertatu daitezke.
GENIKOAK / MOLEKULARRAK
Sekuentzia geniko baten base batzuk aldatu
BASEAK ORDEZTU
Base bat beste batek ordezten du. Askotan ez dute proteinaren aa sekuentzia aldatzen kode genetikoaren degenerazioari esker (Kodon desberdinek aa berdina sintetiza dezakete)
1 more item...
IRAKURKETA-EREDUA ALDATZEAREN ERAGINEZKO MUTAZIOAK
Base bat galdu edo txertatzean. Mutazio puntutik aurrera kodoi guztiak aldatzen dira
1 more item...
KROMOSOMIKOAK
Kromosomen
egitura
edo
kopuruari
eragin diezaiokete:
EGITURAZKOAK
BIKOIZKETAK
1 more item...
TXERTAKETA KROMOSOMIKOA
1 more item...
DELEKZIOAK
1 more item...
TRANSLOKAZIOA
1 more item...
INBERTSIOAK
1 more item...
NUMERIKOAK
Meiosian, zelula guztietara transmititzen dira.
2 more items...
ERAGILE MUTAGENOAK
MUTAGENO FISIKOAK
ERRADIAZIO ULTRAMOREA
2 Timina-ren
artean lotura kobalentea, osagarririk ez --> DNA okertu
Larruazaleko lesioak
ERRADIAZIO IONIZATZAILEAK
X izpiek
fosfodiester loturak apurtu
DNA-aren eskeletoa apurtuz. Ehun guztietan
MUTAGENO KIMIKOAK
ERAGILE KIMIKO ALKILATZAILEAK
Metilo eta etilo taldeak transferitu baseetara. Erreplikazioa aldatu. ADBZ: Dimetilsulfatoa
ERAGILE KIMIKO TARTEKAKTZAILEAK
Base bat gehituz edo kenduz egitura helikoidala deformatu. ADBZ: Gas mostaza
BESTE ERAGILE KIMIKO BATZUK
Hidrokarburo aromatikoak (Tabako kea), azido nitrosoa, konposatu ez-organikoak (As)...
KARTZIOGENESIA
Minbizia sortzen eta garatzen duen mekanismoa. Zelula etengabe ugaltzen da tumore bihurtuz. Forma, tamaina eta funtzio aldakorrak dituzte, eta odolera pasatu daiteke, beste eremuak inbadituz (
Metastasia
)
PROTOONKOGENEAK
Zelularen ugalketan eta bereizketan parte hartzen duten
geneak
.
Mutazioz
onkogene
bihurtzean --> Minbizia
ANTIONKOGENEAK
Minbizi zelulak
suntsitzen
dituzten geneak (proteina suntsitzaile), beste ehunak inbaditzea inhibitzen dutenak. Antionko.-en
mutazioek
tumoreak garatzeko arriskua areagotzen dute.
Eragileak
erradiazio ultramoreak, tabako kea, giza papiloma birusa...
MUTAZIOAK ETA EBOLUZIOA
Organismoen populazioetan geratutako
aldaketa multzoak
. Populazio baten aldagarritasun genetikoaren iturriak
birkonbinazioa
eta
mutazioak
dira.
Mutazioak kaltegarriak izan daitezke (Hautespen naturalak ezabatzen ditu).
Mutazioa onuragarria edo kaltegarria den inguruaren arabera aldatzen da, adibidez:
Melanina onuragarria Afrikan (Erradiazio ultramorearen aurkako babesa ematen du)
Melanina kaltegarria Eskandinavian (Azal argiak D bitaminaren sintesia errazten duelako)
Antzinatik abereak eta landareak hautatu dira (eboluzio artifiziala) onurak ateratzeko (ADBZ: Esne gehiago ematen duen behia)