הדוגמה, דנ״א, רנ״א, חלבונים Flashcards
הדוגמה המרכזית
מנגנון המתאר את זרימת המידע הגנטי בתא. מדנ״א לרנ״א ומרנ״א לחלבון. מנגנון זה קובע כיצד מידע גנטי מקודד בחומר התורשתי מתבטא בתפקוד התא.
דנ״א
החומר הגנטי שבו מאוכסן כל המידע הגנטי שלנו. בכל תא מתאחסן כל המידע הגנטי הזה, אפילו מידע שחלק לא רלוונטי לאותו תא. אפשר לחשוב על זה בתור ספר מתכונים, שכשרוצים להכין מתכון כלשהו מבצעים שעתוק לרנ״א.
רנ״א
מולקולה שמטרתה להעביר מידע. היא משועתקת מדנ״א ועוברת למקומות שונים בתא, שם היא מתורגמת לחלבון.
חלבון
משפחה של מולקולות עם מגוון מאוד רחב של תפקידים שונים בגוף.
מבנה הדנ״א
שרשרת ארוכה שחליותיה הן נקלאוטידים. יש 4 סוגי נקלאוטידים: תימין, אדנין, גואנין, ציטוזין והם מסומנים באותיות T A G C.
כל שני נקלאוטידים מחוברים אחד לשני בזוגות האפשריים הבאים AT CG,
והם מחוברים בקשר חזק ןיציב.
הקשר הזה בין זוגות של נקלאוטידים יוצר מבנה של סליל כפול, וזהו מבנה הדנ״א.
מה מאפשר מבנה הסליל הכפול של הדנ״א
במבנה הסליל הכפול יש שני גדילים, כאשר כל אחד מהגדילים מאפשר לנו לדעת מה המבנה של הגדיל השני. אז בעזרת המבנה הזה של שני הגדילים, אפשר לשכפל את הדנ״א בדיוק גבוה, בתור משלים לאחד הגדילים.
בנוסף, הזיווג הספציפי תורם לשמירה על הקוד הגנטי ומאפשר לפענח את המידע הגנטי בצורה מדויקת.
פנוטיפ
הביטוי החיצוני או התפקודי של תכונה גנטית, כמו צבע עיניים או סוג דם.
גנוטיפ
מכלול הגנים של אורגניזם, בין אם הם מתבטאים בפנוטיפ ובין אם לא.
אלל
צורה אפשרית של גן מסוים, יכולה להיות דומיננטית או רצסיבית.
תכונה רצסיבית
תכונה שמתבטאת רק אם מתקבלים שני אללים רצסיביים (ללא אלל דומיננטי).
תכונה דומיננטית
תכונה שמתבטאת גם אם יש רק אלל אחד דומיננטי בגנוטיפ.
תכונה תורשתית
תכונה שמועברת לצאצאים מההורים דרך החומר התורשתי, הדנ״א. לכל אחד יש שני עותקים של כל גן, אחד מהאבא ואחד מהאמא. זה קורה מפני שהעובר מקבל 23 כרומוזומים מכל הורה, שביחד יוצרים 46 כרומוזומים אצל העובר. כל עותק של תכונה יכול להשפיע על הפנוטיפ.
מה זה גן?
מקטע בדנ״א שיכול להיות משועתק לרנ״א ומתורגם לחלבון פונקציונלי. רק 2% של רצף הדנ״א הוא גנים, וכל השאר זה איזורים רגולטוריים שתפקידם למשל הוא להגיד מתי ואיך לבצע את השעתוק.
מבנה הגן - האיזור המקודד
האיזור שבו נמצא רצף הנקלאוטידים שמחוברים בזוגות. זה האיזור שיעבור שעתוק לרנ״א, ואז תרגום לחלבון.
מבנה הגן - איזורים רגולטוריים
איזורים שעוזרים להבין איפה מתחיל האיזור המקודד. השעתוק צריך להתבצע בצורה מדויקת, וכל אי דיוק קטן מוביל לרצף רנ״א שגוי. יש איזורים שיודעים לבצע גם רגולציות אחרות.
מהן רמות ארגון הגנים מקטן לגדול?
מקטן לגדול, זו הצורה שבה אנחנו חושבים על הארגון של הגנים: גדיל דנ״א, נקלאוזום, כרומטין, כרומוזום
מה זה נקלאוזום?
יחידת בסיס שמורכבת מקומפלקס של חלבונים שסביבו כרוך גדיל של דנ״א. סביב כל נקלאוזום מתפלפף קטע קצר של הדנ״א, ואז כמה נקלאוזומים מתחברים יחד.
איך דחיסות או אי דחיסות של הדנ״א שכרוך סביב הנקלאוזום משפיע על ביטוי הגנים?
ככל שהדנ״א כרוך באופן דחוס יותר, יהיה קשה לגשת למידע שמיוצג שם, ולכן הביטוי של הגנים האלו יפחת. מצד שני, הגנים האלה יהיו מוגנים יותר.
ככל שהדנ״א כרוך באופן רפוי יותר, המידע יהיה נגיש יותר, והגנים האלו יקבלו ביטוי גדול יותר.
מה זה כרומטין?
רצף של נקלאוזומים שמתחברים אחד לשני. יש שני מצבים אפשריים: אאוכרומטין והטרוכרומטין.
מה זה אאוכרומטין והטרוכרומטין?
אאוכרומטין הוא מבנה של כרומטין שהוא פחות צפוף ויותר פתוח.
הטרוכרומטין הוא מבנה של כרומטין שהוא יותר צפוף.
מה זה כרומוזום?
הרמה הסופית של ארגון הדנ״א. יש 22 כרומוזומים הומולוגיים, וכרומוזון מין 1.
מה היתרונות של מבנה הכרומטין?
יש לנו הרמה מידע לא רלוונטי לתא ספציפי בדנ״א, לכן קטע כזה של הדנ״א יכול להיות מלופף בכרומטין בצורה צפופה ובכך לא נגישה.
מאפשר דחיסה של הדנ״א (הארוך מאוד) לאיזור קטן.
הגנה על איזורי הדנ״א שמלופפים בצורה צפופה.
מה זה דנ״א פולימרז?
אנזים שתפקידו לעבור על גדיל דנ״א ולשכפל אותו באמצעות ״השלמה״ של כל נקלאוטיד לפי הזוג שלו.
איך מתבצע שכפול דנ״א?
המבנה של הסליל הכפול של הדנ״א נפתח. הדנ״א פולימרז עובר על כל אחד מהגדילים ו״משלים״ אותם לפי הזוג של כל נקלאוטיד. השכפול מתבצע מכיוון 5 לכיוון 3 של כל גדיל, ולכן על כל גדיל מתבצע מעבר בכיוון שונה. בסוף התהליך נוצרות שתי מולקולות דנ״א זהות, שבכל אחת מהן יש גדיל אחד מקורי וגדיל אחד משלים שנוצר באמצעות הדנ״א פולימרז.