Το γενετικό υλικό (1) Flashcards

Εισαγωγή στο DNA και τα νουκλεϊκά οξέα

1
Q

Πότε εντοπίστηκε DNA στον πυρήνα των ευκαρυωτικών κυττάρων;

A

Το DNA εντοπίστηκε το 1869

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Πότε έγινε και πώς έγινε το πείραμα του Griffith;

A

Χρησιμοποίησε 2 στελέχη του βακτηρίου πνευμονιόκοκκος, τα οποία διακρίνονταν μορφολογικά όταν αναπτύσσονταν σε στερεό θρεπτικό υλικό.
Η παρουσία προστατευτικού καλύματος (λεία βακτήρια) σήμαινε πως το στέλεχος ήταν παθογόνο -σκότωνε τα ποντίκια που μόλυνε- , ενώ η απουσία προστατευτικού καλύματος (αδρά βακτήρια) σήμαινε πως το στέλεχος ήταν μη παθογόνο -δεν σκότωνε τα ποντίκια- .

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Τι ονομάζεται αποικία;

A

Αποικία ονομάζεται το σύνολο των μικροοργανισμών που προέρχονται από διαδοχικές διαιρέσεις ενός αρχικού κυττάρου, όταν αυτό αναπτύσσεται σε στερεό θρεπτικό υλικό και είναι ορατές με γυμνό μάτι.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Τι παρατηρήθηκε κατά την θέρμανση των λείων βακτηρίων;

A

Τα λεία βακτήρια πέθαναν με αποτέλεσμα οι ποντικοί να ζήσουν.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Τι παρατηρήθηκε κατά την ανάμειξη των νεκρών λείων βακτηρίων με ζωντανά αδρά βακτήρια;

A

Κατά την ανάμειξη αυτή παρατηρήθηκε ότι τα ποντίκια δεν επιβίωσαν. Στο αίμα τους βρέθηκαν ζωντανά λεία βακτήρια.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Ποιο ήταν το συμπέρασμα του πειράματος του Griffith;

A

Το συμπέρασμα ήταν πως μερικά αδρά βακτήρια μετασχηματίστηκαν σε λεία παθογόνα μετά από την αλληλεπίδρασή τους με τα νεκρά λεία βακτήρια.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Πώς ερμηνεύεται στις μέρες μας το συμπέρασμα του πειράματος του Griffith;

A

Στην σημερινή εποχή, γνωρίζουμε ότι μεταφέρθηκε στα ζωντανά αδρά βακτήρια από ταν νεκρά λεία ένα πλασμίδιο (μόριο DNA) με την πληροφορία για την σύνθεση του προστατευτικού καλύματος.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Ποιο ήταν το πείραμα των Avery, McLeod και McCarty;

A

Επανέλαβαν τα πειράματα του Griffith in vitro (σε δωκιμαστικό σωλήνα)
Διαχώρισαν τα συστατικά των νεκρών λείων βακτηρίων (υδατάνθρακες - πρωτεΐνες - λιπίδια - DNA - RNA) και έλεγξαν ποιο από αυτά έχει την ικανότητα μετασχηματισμού δηλαδή μπορεί να μετατρέψει ένα αδρό βακτήριο σε λείο.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Ποιο ήταν το συμπέρασμα του πειράματος των Avery, McLeod, McCarty;

A

Το συμπέρασμα ήταν ότι το DNA είναι αυτό που μπορεί να μετασχηματίσει ένα αδρό βακτήριο σε λείο, άρα αυτό είναι το γενετικό υλικό.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Τι σημαίνει in vitro, in vivo και ex vivo;

A

Βιολογική διαδικασία που γίνεται σε δοκιμαστικό σωλήνα

Βιολογική διαδικασία που γίνεται σε ζωντανό οργανισμό

Βιολογική διαδικασία που γίνεται έξω από τον οργανισμό και επανεισάγεται σε αυτόν

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Ποια είναι τα βιοχημικά δεδομένα που υποστηρίζουν ότι το DNA είναι το γενετικό υλικό;

A
  1. Η ποσότητα του DNA δεν μεταβάλλεται από τις μεταβολές του περιβάλλοντος. Η ποσότητα του DNA είναι ίδια σε όλα τα σωματικά κύτταρα ενός οργανισμού (για όλα τα κύτταρα που βρίσκονται στην ίδια φάση ζωής του κυτταρικού κύκλου)
  2. Οι γαμέτες (απλοειδή κύτταρα) περιέχουν την μισή γενετική πληροφορία σε σχέση με τα σωματικά κύτταρα (διπλοειδή) τα οποία βρίσκονται στην αρχή της Μεσόφασης
  3. Η ποσότητα του DNA είναι κατά κανόνα ανάλογη της πολυπλοκότητας ενός οργανισμού.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Ποια ήταν η οριστική επιβεβαίωση πως το DNA είναι το γενετικό υλικό;

A

Με το πείραμα των Hershey και Chase το 1952. Μελέτησαν τον κύκλο ζωής του βακτηριοφάγου T2, ιός που προσβάλλει βακτήρια.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Τι είναι η ιχνηθέτηση;

A

Είναι η σήμανση χημικών μορίων με την χρήση ραδιενεργών ισοτόπων φθοριζουσών ουσιών (πχ χρωστικών)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Τι χρησιμοποίησαν οι Heshey και Chase;

A

Χρησιμοποίησαν ραδιενεργό θείο S και ραδιενεργό φώσφορο Ρ και δημιούργησαν ραδιενεργούς φάγους, έτσι έλεγχαν ποιο μόριο εισέρχεται στα βακτήρια.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Τι γνωρίζεται για το ραδιενεργό θείο S και το ραδιενεργό φώσφορο Ρ;

A

Το ραδιενεργό θείο μπορεί να ενσωματωθεί μόνο στις πρωτεΐνες -στο μεταβλητό τμήμα (πλευρική ομάδα)- και όχι στο DNA. Αντίθετα, ο ραδιενεργός φώσφορος ενσωματώνεται μόνο στο DNA και όχι στις πρωτεΐνες.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Τι παρατηρήθηκε κατά την ιχνηθέτηση των πρωτεϊνών;

A

Παρατηρήθηκε πως τα βακτήρια δεν ήταν χρωματισμένα (δεν ήταν χρωματισμένο το ίζημα στο κάτω μέρος), άρα δεν είχαν εισέλθει σε αυτά οι ραδιενεργές πρωτεΐνες.

17
Q

Τι παρατηρήθηκε κατά την ιχνηθέτηση του DNA;

A

Παρατηρήθηκε πως τα βακτήρια (το ίζημα) ήταν χρωματισμένα άρα είχαν εισέλθει σε αυτά ραδιενεργά μόρια DNA. Έτσι, συμπέραναν πως το DNA είχε εισέλθει στα βακτήρια φέρνοντας τις απαραίτητες εντολές για τον πολλαπλασιασμό και την δημιουργία νέων φάγων, άρα είναι το γενετικό υλικό.

18
Q

Γιατί οι Hershey και Chase δεν χρησιμοποίησαν ραδιενεργό Ν, Ο, Η ή C;

A

Διότι τα χημικά αυτά στοιχεία υπάρχουν και στα 2 χημικά μόρια (και πρωτεΐνες και DNA) ε αποτέλεσμα να μπορούμε να διακρίνουμε ποιο είναι το DNA και ποιο οι πρωτεΐνες μέσα στο βακτήριο.

19
Q

Τι είναι τα νουκλεϊκά οξέα, από τι αποτελούνται και πόσα είναι;

A

Τα νουκλεϊκά οξέα είναι μακρομόρια (όπως οι πρωτεΐνες) και αποτελούνται από τα μονομερή τους, τα νουκλεοτίδια. Τα νουκλεϊκά οξέα είναι δύο, το DNA και το RNA.

20
Q

Ποια είναι η δομή των νουκλεοτιδίων;

A

Ένα νουκλεοτίδιο αποτελείται από την πεντόζη (5 άνθρακες), η οποία ανάλογα με το μόριο στο οποίο βρίσκονται ονομάζονται ριβόζες (RNA) και δοξυριβόζες (DNA), από την αζωτούχα βάση: Α, G, C, T, U και από την φωσφορική ομάδα στο 5’ άκρο της πεντόζης.

21
Q

Σε ποια θέση της πεντόζης βρίσκεται το κάθε ένα στοιχείο της δομής των νουκλεοτιδίων;

A

Η αζωτούχα βάση βρίσκεται πάντα στο 1’ άκρο της πεντόζης, η φωσφορική ομάδα βρίσκεται στο 5’ άκρο της πεντόζης και στο 3’ άκρο της πεντόζης υπάρχει ένα ελεύθερο υδροξύλιο.

22
Q

Πώς συνδέονται 2 νουκλεοτίδια για την δημιουργία μιας πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας;

A

Συνδέονται με τον 3’-5’ φωσφοδιεστερικό δεσμό , έναν ομοιοπολικό δεσμό, ο οποίος αναπτύσσεται μεταξύ 2 νουκλεοτιδίων κατά την σύνθεση μιας πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας.

23
Q

Περιγράψτε την σύνδεση των 2 νουκλεοτιδίων για την δημιουργία μιας πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας.

A

Το υδροξύλιο (ΟΗ) του 3’ άνθρακα της πεντόζης του πρώτου νουκλεοτιδίου ενώνεται με την φωσφορική ομάδα του 5’ άκρου του δεύτερου νουκλεοτιδίου.

24
Q

Τι σημαίνει ότι “Μια πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα έχει πάντα προσανατολισμό 5’–>3’ “;

A

Σημαίνει πως ανεξάρτητα από το πόσα νουκλεοτίδια φέρει η μία αλυσίδα έχει πάντα ελεύθερη φωσφορική ομάδα συνδεδεμένη στο 5’ άνθρακα της πεντόζης του 1ου νουκλεοτιδίου και ένα ελεύθερο υδροξύλιο στον 3’ άνθρακα της πεντόζης του τελευταίου νουκλεοτιδίου.

25
Q

Ποια είναι η δομή όταν δημιουργείται μαι πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα;

A

Όταν δημιουργείται μια πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα τότε έχουμε ένα σταθερό σκελετό από επαναλαμβανόμενα μόρια φωσφορικής ομάδας-πεντόζης-φωσφορικής ομάδας-πεντόζης.
Το μόνο που μεταβάλλεται είναι η αζωτούχα βάση (μεταβλητό τμήμα)

26
Q

Ποια δεδομένα και αποτελέσματα οδήγησαν στο μοντέλο της διπλής έλικας του DNA;

A
  1. Δεδομένα από την ανάλυση των αζωτούχων βάσεων σε ένα μόριο DNA έδειξε πως σε κάθε μόριο DNA τα νουκλεοτίδια με Α είναι ίσα με τα νουκλεοτίδια με Τ και τα νουκλεοτίδια με C είναι ίσα με αυτά με G.
  2. Η αναλογία Α+Τ/C+G διαφέρει από είδος σε είδος και σχετίζεται με το είδος τους οργανισμού.
  3. Αποτελέσματα από την απεικόνιση του DNA μέσω ακτινών Χ (Rosalind Franklin)
27
Q

Τι ισχύει σύμφωνα με το μοντέλο της διπλής έλικας (1953, Watson and Crick - Wilkins and Franklin);

A
  1. Το DNA αποτελείται από 2 αλυσίδες οι οποίες σχηματίζουν μια δεξιόστροφη διπλή έλικα
  2. Κάθε πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα αποτελείται από έναν υδρόφιλο σκελετό στην εξωτερική του πλευρά (σταθερό τμήμα) και στο εσωτερικό βρίσκονται οι αζωτούχες βάσεις, οι οποίες είναι υδρόφοβες (μεταβλητό τμήμα
  3. Οι αζωτούχες βάσεις της μιας αλυσίδας συνδέονται με βάση τον κανόνα της συμπληρωματικότητας με τις αζωτούχες βάσεις της άλλης αλυσίδας. (Α δ.δ. με Τ, G τ.δ. με C)
  4. Μεταξύ των αζωτούχων βάσεων αναπτύσσονται 2 δεσμοί υδρογόνου ανάμεσα σε αδενίνη Α και θυμίνη Τ, ενώ μεταξύ γουανίνης G και κυτοσίνης C αναπτύσσονται 3 δδεσμοί υδρογόνου
  5. Η μία αλυσίδα του DNA είναι συμπληρωματική με την άλλη αλυσίδα του DNA
  6. Οι δύο αλυσίδες είναι μεταξύ τους αντιπαράλληλες, δηλαδή το 3’ άκρο της μίας βρίσκεται απέναντι από το 5’ άκρο της άλλης
28
Q

Γιατί το DNA είναι το καταλληλότερο μόριο για την αποθήκευση και την διατήρηση της γενετικής πληροφορίας;

A

Γιατί οι δύο αλυσίδες του είναι συμπληρωματικές μεταξύ τους, άρα με καλούπι την μία αλυσίδα μπορεί να συντεθεί η άλλη αλυσίδα και έτσι να παραχθούν δύο νέα μόρια DNA πανομοιότυπα με το αρχικό

29
Q

Πότε είναι πιο σταθερό ένα μόριο DNA;

A

Ένα μόριο, όσο περισσότερους δεσμούς υδρογόνου έχει τόσο πιο σταθερό είναι.

30
Q

Ποιο μόριο έχει σταθερότερη δευτεροταγή δομή, αυτό με περισσότερη Α, ή αυτό με περισσότερη C;

A

Αυτό με περισσότερη C, διότι οι δεσμοί υδρογόνου που αναπτύσσονται μεταξύ C και G είναι 3 σε αντίθεση με τους 2 δεσμούς υδρογόνου που αναπτύσσονται μεταξύ Α και Τ.

31
Q

Πώς ξέρω πόσους πεπτιδικούς δεσμούς έχει μία πρωτεΐνη;

A

Ανάλογα από πόσες πεπτιδικές αλυσίδες αποτελείται θα ισχύει α-x, όπου α ο αριθμός των αμινοξέων και x ο αριθμός των πεπτιδικών αλυσίδων.

32
Q

Πώς ξέρω πόσους φωσφοδιεστερικούς δεσμούς έχει ένα μόριο DNA;

A

-Αν είναι δίκλωνο γραμμικό: φ.δ.=Ν-2
-Αν είναι δίκλωνο κυκλικό: φ.δ.=Ν
-Αν είναι μονόκλωνο γραμμικό: φ.δ=Ν-1
-Αν είναι μονόκλωνο κυκλικό: φ.δ.=Ν
όπου Ν ο αριθμός των νουκλεοτιδίων