3. Perinnöllisyys ja lisääntyminen Flashcards
Mitä eroa ja samaa on tumattomissa soluissa ja tumallisissa soluissa?
Tumattomassa solussa ei ole selvärajaista tumaa, kun taas tumallisessa solussa tuma erottuu yhtenä solun osana. Tumattomia eliöitä ovat bakteerit ja arkeonit, kaikkien muiden eliöiden solut ovat tumallisia.
Tumalliset ja tumattomat solut sisältävät kummatkin informaatiota. Informaatio sijaitsee geeneissä, jotka sijaitsevat kromosomeissa. Tumattomissa soluissa on yksi kromosomi, joka sijaitsee solulimassa. Tumallisten eliöiden soluissa kromosomit sijaitsevat tumassa tumakotelon sisällä. Lisäksi pieni osa tumallisten solujen geeneistä sijaitsee viherhiukkasissa ja mitokondriossa.
Kerro kromosomeista.
Jokaisella lajilla on sille tyypillinen määrä kromosomeja. Tumattomilla 1, ihmisillä 46.
Kromosomit rakentuvat DNA: sta, joka on nukleiinihappo. Kromosomein rakennusaineena toimii myös pallomaiset proteiinimolekyylit. Kromosomit sijaitsevat tumassa.
Kerro DNA:sta.
DNA-molekyyli sisältää informaatiota, joka voi muuttua. DNA-molekyyli pystyy tekemään itsestään kopioita.
Rakenteeltaan se muistuttaa kierteellä olevia tikapuita, joiden pystypuut rakentuvat sokeri- ja fosfaattiosista. Sokeriosissa kiinni olevat askelmat muodostuvat neljästä emäksestä, jotka ovat adeniini (A), sytosiini (C), guaniini (G) ja tymiini (T). Emästen välillä olevat kemialliset sidokset kiinnittävät DNA- molekyylin pystypuut eli DNA- juosteet kiinni toisiinsa. Emäkset kiinnittyvät toisiinsa seuraavasti: A - T ja G - C. Tätä kutsutaan emäsparisäännöksi.
Kerro geeneistä.
Geeni on pätkä DNA-molekyyliä, ja se sisältää ohjeen tietyn proteiinin rakentamiseen. Proteiinit ovat solun toiminnan kannalta tärkeitä molekyylejä, ne toimivat esimerkiksi entsyymeinä nopeuttaen solujen kemiallisia reaktioita, välittävät viestejä ja toimivat solujen rakennusaineina.
Kaikissa yksilön soluissa on samat geenit, mutta eri solutyypeissä osittain eri geenit ovat aktiivisina, jonka takia solut ovat erilaisia ja toimivat eri tavoin.
Kerro proteiineistä.
Kaikki proteiinit rakentuvat aminohapoista, joita on 20 erilaista. Solut valmistavat tarvitsemansa proteiinit geenien ohjeiden mukaan. Geenin emäsjärjestyksessä on proteiinin valmistusohje, eli mitä aminohappoja ja mihin järjestykseen ne menevät.
Proteiinit valmistuvat soluissa monivaiheisessa tapahtumasarjassa nimeltään proteiinisynteesi. Siinä tarvitaan toista nukleiinihappoa, RNA:ta, jota on eri tyyppejä ja jolla on useita tehtäviä proteiinisynteesin eri vaiheissa.
Kerro geenimutaatiosta.
Geenimutaatioksi kutsutaan geeneissä tapahtuvaa pysyvää muutosta. Niiden vaikutuksesta geeneistä syntyy erilaisia muotoja eli alleeleja. Geenimutaatio saattaa muuttaa syntyvän proteiinin rakennetta ja johtaa solun rakenteen tai toiminnan muuttumiseen.
Geenimutaatiota aiheuttavat monet ympäristötekijät, kuten ionisoiva säteily ja myrkyt. Mutaatiota tapahtuu soluissa myös ilman ulkopuolisia syitä.
Mitä tarkoittavat genotyyppi ja fenotyyppi?
Jälkeläinen perii vanhemmiltaan aina samasta geenistä kaksi alleelia, joista toinen alleeli tulee toiselta vanhemmalta ja toinen toiselta. Jälkeläisen saamaa alleeliyhdistelmää kutsutaan genotyypiksi. Fenotyypiksi kutsutaan sitä miten alleelit ilmenevät yksilössä, eli ilmiasu.
Kerro solun jakautumisesta.
Solut syntyvät jakautumalla olemassa olevista soluista. Samalla DNA-molekyylien sisältämä informaatio siirtyy uusiin soluihin. Ennen solun jakautumista, sen DNA-molekyylit kahdentuvat eli niistä valmistuu kopiot. Kahdentuneessa kromosomissa DNA-molekyylit ovat kiinni toisissaan ja se näyttää X:n muotoiselta.
Kun solun jakautuminen alkaa, kahdentuneet kromosomit asettuvat solun keskelle jonoon. Sitten kromosomien keskikohtaan kiinnittyvät rihmat vetävät puoliskot irti toisistaan tytärkromosomeiksi, jotka siirtyvät solun vastakkaisiin päihin. Sitten solu jakautuu kahtia, ja kummassakin solussa on yhtä monta kromosomia kuin alkuperäisessä solussa.
Kerro suvuttomasta lisääntymisestä. Hyödyt ja haitat? Tapoja?
Suvuton lisääntyminen on vaivaton ja nopea tapa tuottaa jälkeläisiä, sillä eliöltä ei kulu energiaa ja aikaa sukusolujen tuottamiseen ja leviämiseen eikä lisääntymiskumppanin etsimiseen. Suvuttomasti lisääntyvät eliöt pystyvät valtaamaan uuden elinympäristön tehokkaasti, mikäli sen olosuhteet pysyvät vakaina.
Suvuttoman lisääntymisen tuloksena syntyneet jälkeläiset ovat yleensä perimältään emoyksilön kaltaisia ja keskenään samanlaisia. Tätä perintötekijöiltään samanlaisten yksilöiden joukkoa kutsutaan klooniksi. Yksilöiden erot ovat vain ympäristön ja mutaatioiden aiheuttamia. Ympäristön muuttuessa koko populaatio saattaa tuhoutua, koska yksilöiden geenit ovat liian samankaltaisia.
Kaikki yksisoluiset eliöt lisääntyvät suvuttomasti. Bakteerit lisääntyvät jakautumalla, näin lisääntyvät myös alkueläimiin kuuluvat tohvelieläimet. Kaikki tumattomat eliöt lisääntyvät jakautumalla. Monet yksisoluiset eliölajit lisääntyvät monistumalla, jossa solun sisällä oleva tuma jakautuu moneksi tumaksi, joiden ympärille muodostuu solulimaa sekä solukalvo ja lopulta alkuperäinen solu hajoaa moneksi uudeksi soluksi.
Yksisoluiset hiivasienet lisääntyvät kuroutumalla, jolloin hiivasoluun kasvaa pullistuma, joka kuroutuu irti emosolusta uudeksi yksilöksi.
Kerro kasvien lisääntymisestä.
Monet kasvit lisääntyvät suvuttomasti emoyksilön kasvattamien rönsyjen, juurimukuloiden, maavarsien tai juuriversojen avulla. Tätä kutsutaan kasvulliseksi lisääntymiseksi.
Sammalet ja sanikkaiset lisääntyvät suvuttomasti pienten lisääntymissolujen, itiöiden avulla. Myös sienet ja levät voivat lisääntyä näin.
Kerro suvullisesta lisääntymisestä.
Useimmat monisoluiset eliöt lisääntyvät suvullisesti. Yleisin tapa on hedelmöityksen avulla tapahtuva lisääntyminen. Siinä siittiösolu hedelmöittää munasolun, josta kehittyy uusi yksilö.
Toinen suvullisen lisääntymisen muoto on partenogeneesi, jossa uusi yksilö kehittyy suoraan munasolusta ilman hedelmöitystä.
Kerro sukusolujen syntymisestä.
Sukusolujen syntyyn johtava solunjakautuminen eroaa muiden solujen synnystä siten, että syntyneissä sukusoluissa on vain puolet emosolujen kromosomimäärästä ja yhdestä sukusolun emosolusta syntyy neljä sukusolua. Sukusolujen syntymisessä on yleensä sattumanvaraista, millainen yhdistelmä vanhempien kromosomeista ja niissä olevista alleeleista sukusoluihin muodostuu. Tämän takia jokainen sukusolu on perimältään erilainen.
Kerro sukusolujen syntymisestä eläimillä ja kasveilla.
Eläinten sukusolut syntyvät niiden sukurauhasissa eli kiveksissä ja munarauhasissa. Useimmat eläimet ovat yksineuvoisia, eli ne tuottavat joko siittiöitä tai munasoluja. Kaksineuvoisia eli hermafrodiitteja ovat monet selkärangattomat eläimet, kuten lierot ja kotilot. Niillä sama yksilö voi tuottaa sekö siittiöitä että munasoluja..
Kasvien lisääntymisrakenne on kukka. Siittiösolut eli siitepölyhiukkaset syntyvät kukan heteissä ja munasolut kukan emeissä. Kasvin kukka voi olla kaksi- tai yksineuvoinen. Kaksineuvoisessa kukassa heteet ja emit ovat samassa kukassa. (Esim. sinivuokko) Yksineuvoisessa kukassa on vain joko heteitä tai emejä.
Mikä on eläinten siitos?
Eläinten siitos tarkoittaa tapahtumasarjaa, joka johtaa hedelmöitykseen, ja se voi olla ulkoinen tai sisäinen. Kaloilla ja sammakoilla on ulkoinen siitos, eli hedelmöitys tapahtuu naaraan ruumiin ulkopuolella, vedessä. Matelijoilla, linnuilla ja nisäkkäillä sekä osalla selkärangattomista eläimistä tapahtuu sisäinen siitos, eli sukusolut yhtyvät naaraan lisääntymiselimistössä. Ristisiitoksessa kahden eri eläinyksilön sukusolut yhdistyvät hedelmöityksessä. Jollakin kaksineuvoisilla eläinlajeilla esiintyy itsesiitosta, jossa eläin hedelmöittää itse itsensä.
Kerro parittelukäyttäytymisestä.
Useilla lajeilla lisääntymiseen liittyy parittelukäyttäytyminen, jonka tarkoituksena on varmistaa, että pariutuvat yksilöt kuuluvat samaan lajiin. Esim. väri tai ääni. Usein vain vahvimmat koiraat pääsevät parittelemaan ja näin siirtämään geeninsä eteenpäin. Useimmilla lajeilla lisääntymiskumppanin valinta on sattumanvaraista.
