Регуляция активности генов егэ

37. Какова особенность строения оперона? Для каких организмов характерен оперон? Каково его значение? Ответ поясните. 

1.      Оперон  — это система структурных генов у прокариот, кодирующих ферменты, преобразующие субстрат.

2.      В состав оперона входят несколько структурных генов, промотор — место прикрепления РНК-полимеразы, оператор — участок расположения белка- репрессора.

3.      Значение оперона — экономия АТФ бактерией, так как ферменты начинают синтезироваться строго после добавления сахара в среду.

37. Почему лактобактерии перестают синтезировать фермент при отсутствии лактозы? Ответ поясните.

1.      Синтез фермента идет на опероне лактобактерий.

2.      При отсутствии лактозы белок-репрессор не дает РНК-полимеразе начать синтез и-РНК.

3.      Если есть лактоза, молекула субстрата связывается с белком-репрессором, который отходит от оператора, освобождая дорогу РНК-полимеразе. Она синтезирует и-РНК, на базе которой будут транслироваться все необходимые ферменты.

34. Какое значение для прокариот имеют белки-репрессоры? На основе чего они синтезируются? Ответ поясните.  

1.      Значение репрессоров в том, что они обеспечивают торможение процесса считывания информации со структурных генов. 

2.      Белок-репрессор связывается с оператором, что препятствует движению РНК-полимеразы с промотора и началу производства фермента. 

3.      Белок-репрессор синтезируется на основе гена-регулятора, который может быть расположен в другой части ДНК.

37. Каковы особенности регуляции транскрипции и трансляции у эукариот? Приведите не менее 4 положений. Ответ поясните.  

1. Для эукариот не характерна оперонная организация генов.

2. Существует система регуляции организма с помощью гормонов, которые  регулируют синтез иРНК и белков строго в клетках-мишенях.

3. Для эукариот характерно комбинационная регуляция — активность каждого гена регулируется большим спектром генов-регуляторов.

4. Регуляция осуществляется с помощью трех разных РНК-полимераз, причем для активации каждой РНК-полимеразы нужен целый комплекс регуляторных белков.

34. Докажите, что в геноме структурные гены находятся под управлением регуляторных генов. 

1. Регуляторные гены ответственны за синтез специальных регуляторных белков (репрессоров, активаторов), определяющих активность того или иного структурного гена.

2. Структурные гены определяют структуру ферментов или других белков с различной функцией.  

   

Смотреть еще: подготовка к ОГЭ класс биология, репетитор по биологии в Москве ЕГЭ, видео уроки по биологии для подготовки.

Вы уже знаете о том, что гены могут взаимодействовать друг с другом по типу полного и неполного доминирования. Однако,
в генетике встречается масса других примеров взаимодействия генов. В этой статье мы затронем те, которые ранее
не обсуждались.

Кодоминирование

Кодоминирование — взаимодействия аллельных генов, при котором в гетерозиготном состоянии могут оказаться два доминантных
гена одновременно, при этом каждый ген отвечает за свой признак.

Наиболее распространенным примером кодоминирования является наследование групп крови у человека.

Решим пару задач, которые укрепят понимание темы.

Пример решения задачи №1

«Родители имеют II и III группы крови, гетерозиготны. Какие группы крови можно ожидать у их детей?»

Гетерозиготный генотип матери — I^Ai⁰ и генотип отца — I^Bi⁰. Составим схему
решения для такого случая.

Итак, в результате такого брака может получиться ребенок с любой группой крови, в чем мы убедились.

Пример решения задачи №2

«Дигетерозиготная по B (III) группе и положительному резус-фактору вступила в брак с таким же мужчиной. Какое расщепление
по фенотипу можно ожидать у детей?»

Сходу понятно, что гетерозиготы по III (B) группе крови будут записаны I^Bi⁰. Резус-фактор для нас
новое понятие — это белок, находящийся на поверхности эритроцита (тогда говорят, что резус-фактор положителен), или
отсутствующий (тогда у человека резус-фактор считается отрицательным). Генотипы записываются так:

• Резус-фактор положителен: Rh⁺Rh⁺, Rh⁺rh^—
• Резус-фактор отрицателен: rh^—rh^—

В данной задаче сказано, что «дигетерозиготна по … и положительному резус-фактору» — значит, резус фактор будет записывать
в генотипе — Rh⁺rh^—.

Обратите внимание, что ошибкой является записать рецессивный ген перед доминантным. За такое могут снять балл на экзамене:
aA, bB, i⁰I^A, rh^—Rh⁺. Правильный вариант записи: Aa, Bb, I^Ai⁰,
Rh⁺rh^—.

Каждая особь образует 4 гаметы, поэтому потомков получается 16. Подсчитает расщепление по фенотипу:

• 9 потомков : положительный резус-фактор, III (B) группа крови
• 3 потомка : положительный резус-фактор, I (0) группа крови
• 3 потомка : отрицательный резус-фактор, III (B) группа крови
• 1 потомок : отрицательный резус-фактор, I (0) группа крови

Расщепление по фенотипу в данном случае получилось: 9:3:3:1. Здесь проявляется III закон Менделя — закон независимого
наследования, так как гены, отвечающие за группу крови и резус-фактор, находятся в разных хромосомах.

Комплементарность

Комплементарность — тип взаимодействия неаллельных генов, при котором развитие признака определяется не одной, а двумя или более парами
неаллельных генов, располагающихся в разных хромосомах.

Неаллельные гены — это гены, расположенные в разных локусах хромосом, которые отвечают за разные признаки. В генетике
случается такое, что один неаллельный ген может влиять на другой (ген a подавляет действие гена B). В этом разделе статьи мы
подробно разберемся с подобным взаимодействием и рассмотрим задачи, которые могут встретиться.

Таким образом, развитие признака определяется именно сочетанием генов друг с другом. Здесь логичнее подчеркнуть
совместное действие генов, нежели чем сказать, что доминантный ген подавляет рецессивный — при комплементарности
это не совсем так.

В каждой задаче свой случай комплементарного взаимодействия генов. Чтобы успешно их решать, надо помнить, что
такое явление, как комплементарность, в принципе, возможно, и быть внимательным при написании генотипов особей и
их гамет.

Пример решения задачи №3

Наследование слуха у человека определяется двумя доминантными генами из разных аллельных пар, один из которых детерминирует развитие слухового нерва,
а другой – улитки. Определить вероятность рождения глухих детей, если оба родителя глухие, но по разным генетическим причинам (у одного отсутствует
слуховой нерв, у другого улитка). По генотипу оба родителя являются дигомозиготными.

Здесь проявляется I закон Менделя — закон единообразия гибридов первого поколения. Возможен только один вариант генотипа ребенка от такого брака.
У ребенка будет развит и слуховой нерв, и улитка — ребенок не будет глухим, в отличие от родителей.

Эпистаз

Эпистаз (противоположное действие генов) — явление, при котором один ген аллельной пары (супрессор) в доминантном (доминантный эпистаз) или
рецессивном (рецессивный эпистаз) состоянии может подавлять развитие признака, за развитие которого отвечает другая пара генов.

Широко известным примером рецессивного эпистаза является Бомбейский феномен, названный так в результате зафиксированного случая в
индийском городе Бомбеи. Доктор Бхенде обнаружил, что у людей рецессивных по гену h (hh) на поверхности эритроцитов не синтезируются
агглютиногены — в результате этого они могут быть универсальными донорами.

Говоря проще о Бомбейском феномене: у людей с генотипом hh всегда обнаруживается первая группа крови при любом генотипе — I^AI^A,
I^BI^B, I^AI^B. Ген h подавляет гены I^A и I^B — на поверхности эритроцитов не
образуются агглютиногены A и B.

Пример решения задачи №4

«Редкий рецессивный ген (h) в гомозиготном состоянии обладает эпистатическим действием по отношению к генам I^A, I^B и изменяет
их действие до I группы крови (бомбейский феномен). Определите возможные группы крови у детей, если у мужа II гомозиготная, у жены IV и оба родителя
гетерозиготны по эпистатическому гену»

Вероятность рождения детей с i(0) группой крови в данном случае равна 2/8, или 1/4 (25%). Генотипами, у которых будет i(0) группа крови являются:
I^AI^Ahh и I^AI^Bhh. Эпистатический рецессивный ген hh в гомозиготном состоянии всегда приводит к i(0)
группе крови.

Полимерия

Полимерией называют зависимость определенного признака организма от нескольких пар аллельных генов, обладающих схожим действием. Такие гены
называются полимерными. Часто выраженность признака зависит от соотношения доминантных и рецессивных аллелей — то есть чем больше доминантных генов,
тем более выражен признак.

У человека полимерное действие генов заложено в наследовании количественных признаков (вес, рост, цвет кожи, давление).

Пример решения задачи №5

«Цвет кожи у мулатов наследуется по типу полимерии. При этом данный признак контролируется 2 аутосомными несцепленными генами.
Сын белой женщины и негра женился на белой женщине. Может ли этот ребенок быть темнее своего отца?»

В данном случае полимерия проявляется в том, что чем больше доминантных генов в генотипе (A и B), тем более темный цвет кожи имеет человек. Это
правило мы и применим для решения.

В результате первого брака (вспоминаем закон единообразия Менделя) получается AaBb — средний мулат. По условиям задачи он берет в жены белую женщину
aabb. Очевидно, что в этой семье ребенок не может быть темнее своего отца: дети могут быть средними мулатами (AaBb), как отец, светлыми мулатами (aaBb, Aabb), либо белыми,
как мать (aabb).

Биосинтез белка

Биосинтез белка – важнейший анаболический
процесс.

Все морфологические и
функциональные особенности любой клетки и организма в целом определяются
структурой специфических белков, входящих в состав клеток. Способность к
синтезу только строго определенных белков является наследственным свойством
организмов. Последовательность расположения аминокислот в полипептидной цепи
(первичной структуре белка), от которой зависят его биологические свойства,
определяется последовательностью нуклеотидов в молекуле ДНК.

Таким
образом, белки являются основой видовой специфичности.

В ДНК заключена вся информация о
структуре и деятельности клеток, обо всех признаках каждой клетки и организма.
Эта информация называется генетической. Участок ДНК, несущий информацию об
одной полипептидной цепи, называется геном. Совокупность молекул ДНК клетки
выполняет функцию носителя генетической информации.

Преемственность генетического
материала в поколениях обеспечивается процессом репликации ДНК. Процесс
репликации основан на принципах комплементарности, полуконсервативности,
антипараллельности, прерывистости. Единица репликации – репликон.

Биосинтез белка

1. Транскрипция – механизм, с помощью которого последовательность
нуклеотидов ДНК «переписывается» в комплементарную ей последовательность
нуклеотидов иРНК.

Гистоны, связанные с двойной
спиралью ДНК, отделяются, обнажая полинуклеотидные последовательности ДНК. ДНК
раскручивается и освобождаются одиночные цепи. Одна из них избирается матрицей
для построения комплементарной цепи иРНК. Молекула иРНК образуется в результате
связывания свободных рибонуклеотидов под действием РНК-полимеразы по принципу
комплементарности:

Так синтезируются иРНК, тРНК,
рРНК. Используются ферменты, АТФ, Mg2+. Синтезированные молекулы иРНК
подвергаются процессингу (созреванию), и зрелая иРНК, несущая генетическую
информацию, выходит из ядра через ядерные поры и направляется к рибосоме.
Транскрипция прекращается, и две цепи ДНК вновь соединяются, восстанавливается
двойная спираль и связь с гистонами.

Таким образом, транскрипция – это
синтез всех видов РНК по матрице ДНК, осуществляемый ферментом ДНК  —  зависимой РНК-полимеразой. Выделяют 4 стадии:

1) связывание РНК-полимеразы с
промотором;

2) инициация – начало синтеза
(образование фосфодиэфирной связи между АТФ или ГТФ и следующим нуклеотидом);

3) элонгация – рост цепи РНК,
т.е. последовательное присо-единение нуклеотидов друг к другу в том порядке, в
котором стоят комплементарные им нуклеотиды в транскрибируемой ДНК;

4) терминация – завершение
синтеза РНК.

Генетический код

Генетический код – это система записи информации
о последовательности расположения аминокислот в белках с помощью
последовательности расположения нуклеотидов в иРНК.

Свойства генетического кода

2. Трансляция – механизм, с помощью которого
последовательность триплетов оснований иРНК переводится в специфическую
последовательность аминокислот в полипептидной цепи.

Подготовительным этапом
трансляции является рекогниция –
активирование и присоединение аминокислоты к тРНК (фермент
аминоацил-тРНК-синтетаза (кодаза)).

Затем иРНК соединяется с рибосомой
(у прокариот начинается синтез с кодона АУГ, с которым взаимодействует
антикодон особой тРНК (с формилметионином)), затем первая тРНК доставляет сюда
первую аминокислоту (для каждой аминокислоты есть своя тРНК) и связывается с
определенным участком иРНК по принципу комплементарности (антикодон тРНК
соответствует кодону иРНК).

Происходит связывание с иРНК и с
рибосомой второй тРНК, несущей вторую аминокислоту. Первая и вторая
аминокислоты соединяются пептидной связью (фермент пептидил-трансфераза). Затем
рибосома перемещается на один триплет вперед, первая тРНК освобождается,
приходит третья тРНК. Рибосома перемещается по молекуле иРНК прерывисто,
триплет за триплетом, делая каждый из них доступным для контакта с тРНК. Сущность
трансляции в подборе по принципу комплементарности антикодона тРНК к кодону
иРНК. Если антикодон тРНК соответствует кодону иРНК, то аминокислота,
доставляемая такой тРНК, включается в полипептидную цепь, и рибосома
перемещается на следующий триплет (фермент транслоказа).

Как только рибосома дойдет до
стоп-кодона иРНК, происходит распад комплекса, полипептид отделяется от матрицы-иРНК
и приобретает свою конформацию.

Для
трансляции необходимы ферменты (кодаза, пептидил-трансфераза, транслоказа),
энергия АТФ, ионы Mg²⁺

Таким образом, главными этапами трансляции являются:

1) присоединение иРНК к рибосоме;

2) рекогниция (активация
аминокислоты и ее присоединение к тРНК);

3) инициация (начало синтеза)
полипептидной цепи;

4) элонгация (удлинение) цепи;

5) терминация (окончание синтеза)
цепи;

6) дальнейшее использование иРНК
(или ее разрушение).

Регуляция транскрипции и
трансляции.

Гипотеза Жакоба–Моно–Львова –
гипотеза оперона (1961 г.).

Строение гена прокариот

Геном прокариот представлен
бактериальной хромосомой, более половины которой занимают структурные гены.
Остальную часть составляют неспособные транскрибироваться нуклеотидные
последовательности. Большинство бактериальных генов уникально, представлено в
геноме один раз (исключение: гены тРНК и рРНК).

Строение гена эукариот

Особенности генома эукариот

Ген эукариот имеет более длинную
и сложную регуляторную зону, кодирует обычно один белок (а не несколько, как
оперон у бактерий).

Геном эукариот намного больше
генома прокариот, причем количество структурных генов возрастает не сильно.
Избыточность генома эукариот объясняется тем, что некоторые гены и
последовательности нуклеотидов многократно повторены, много регуляторных
генетических элементов, часть ДНК вообще не содержит генов, есть мигрирующие
нуклеотидные последовательности (мобильные гены).

Клетки разных тканей одного
организма отличаются набором белков, хотя во всех клетках тела имеется одинаковый
набор ДНК. В разных клетках транскрибируются разные участки ДНК, т.е.
образуются разные иРНК, на которых синтезируются разные белки. Специализация
клетки определяется не всеми имеющимися генами, а только теми, с которых
информация была прочтена и реализована в виде белков. Большую часть
времени большинство генов остаются в бездействии, тогда как небольшое их
количество участвует в процессе транскрипции, что в итоге приводит к
производству белков. Например, мышечная клетка будет продуцировать белки,
необходимые для ее метаболизма, и эти белки отличаются от белков, необходимых
для других типов клеток. Поэтому другие гены у них бездействуют. Кроме того,
даже специфичные для данной клетки белки не образуются в ней все одновременно.
В разное время в зависимости от нужд клетки в ней синтезируются разные белки.

Механизм «включения и выключения»
генов является частью общего процесса генного регулирования на разных этапах
жизни клетки. Таким образом, в каждой клетке реализуется не вся, а только
часть генетической информации.

Биология, 10 класс

Урок 8. «Работы генов прокариот и эукариот. Вирусы. Генная и клеточная инженерия.»

3. Перечень вопросов, рассматриваемых в теме;

Урок посвящен знакомству с механизмами транскрипции и трансляции в клетках эукариот и прокариот. Вы узнаете о современных направлениях молекулярной биологии – генной и клеточной инженерии. А так же познакомитесь с вирусами – неклеточной форме жизни.

4. Глоссарий по теме (перечень терминов и понятий, введенных на данном уроке);

промотор; оператор; репрессор; Оперон; Ген-регулятор; Бактериофаг; Вирион; Капсид; Клонирование; Ретровирусы; Генная инженерия; Клеточная инженерия; промотор – «посадочная площадка» для фермента РНК-полимеразы;

оператор — участок ДНК между промотором и структурными генами в опероне располагается;

репрессор — связан особый белок связанный с оператором при этом РНК-полимераза не может начать синтез иРНК.

Оперон – это группа генов (т.е. участок ДНК), работа которых контролируется одним геном-регулятором. Единица считывания информации у прокариот.

Ген-регулятор – это ген, находящийся обычно на некотором расстоянии от оперона (т.е. он не входит в организацию оперона), постоянно активен и на основе его информации синтезируется особый белок-репрессор

Бактериофаг — вирус, инфицирующий бактерии.

Вирион — вирусная частица.

Капсид — белковая оболочка вирусной частицы.

Клонирование — совокупность процедур, использующихся для получения клонов.

Ретровирусы — группа РНК-содержащих вирусов, содержащих обратную транскриптазу; синтезированная на РНК-матрице двухцепочечная ДНК может встраиваться в хромосому инфицированной этим вирусом клетки.

Генная инженерия – (Gene engineering) – совокупность приемов, методов и технологий, в том числе технологий получения рекомбинантных рибонуклеиновых и дезоксирибонуклеиновых кислот, по выделению единичных или нескольких генов из организма, осуществлению манипуляций с генами и введению их в другие организмы.

Клеточная инженерия – это один из основных разделов современной биотехнологии, основанный на выделении и культивировании тканей и клеток высших многоклеточных организмов

Биотехноло́гия — интеграция естественных и инженерных наук, позволяющая наиболее полно реализовать возможности живых организмов или их производные для создания и модификации продуктов или процессов различного назначения

5.   Основная и дополнительная литература по теме урока (точные библиографические данные с указанием страниц);

Учебник «Биология.10-11класс», созданный под редакцией академика Д.К.Беляева и профессора Г.М.Дымшица / авт.-сост. Г.М. Дымшиц и О.В.Саблина.- М.: Просвещение, 2018г., с.64-74

Дополнительные источники:

1. Общая биология 10-11, дидактические материалы/ авт.-сост С.С. Красновидова, С. А. Павлов, А. Б. Павлов, — М. Просвещение, 2000г., стр.6-42

2. Общая биология 10-11 классы: подготовка к ЕГЭ. Контрольные и самостоятельные работы/ Г. И. Лернер. – М.: Эксмо, 2007.стр 35-45

3. Биология: общая биология. 10-11 классы: учебник/ А. А. Каменский, Е. А. Криксунов, В. В. Пасечник.- М.: Дрофа, 2018. Стр.55-68

4. А.Ю. Ионцева, А. В. Торгалов «Биология в схемах и таблицах». .

5. Е.Н. Демьянков, А.Н. Соболев «Сборник задач и упражнений. Биология 10-11», учебное пособие для общеобразовательных организаций.

10-11», учебное пособие для общеобразовательных организаций

6. Открытые электронные ресурсы по теме урока (при наличии);

• Образовательный портал для подготовки к экзаменам https://bio-ege.sdamgia.ru/?redir=1
• Российский общеобразовательный Портал www.school.edu.ru

7. теоретический материал для самостоятельного изучения;

Ген – это фрагмент молекулы ДНК, содержащий регуляторные элементы и структурную область, и соответствующий одной единице транскрипции, которая определяет возможность синтеза полипептидной цепи или молекулы РНК.

Ген прокариот называется опероном, в его состав входят два основных участка:

• регуляторный (неинформативный),
• структурный (информативный).

У прокариот на долю регуляторных элементов приходится около 10 %, структурных – 90 %.

Структурная область генов прокариот (единица транскрипции) может быть представлена одним кодирующим участком, который называется цистроном, либо несколькими кодирующими участками (полицистронная единица транскрипции). В структурной зоне закодирована информация о последовательности аминокислот в виде генетического кода. Со структурной области считывается мРНК. При наличии у прокариот полицистронной единицы транскрипции на одном структурном участке одновременно может синтезироваться несколько разновидностей мРНК.

К регуляторным элементам генов прокариот относятся участки, управляющие работой гена:

• промотор,
• оператор,
• терминатор.

Промотор определяет начало транскрипции (участок инициации). С промотором соединяется фермент РНК-полимераза, осуществляющий синтез мРНК. Другой элемент, управляющий процессом транскрипции, – оператор, который располагается поблизости от промотора или внутри него. Этот участок может быть свободным, тогда РНК-полимераза соединяется с промотором и начинается транскрипция. Если оператор связан с белком-репрессором, РНК-полимераза не может нормально соединиться с промотором, и транскрипция невозможна. Следующий регуляторный элемент – терминатор – находится за структурной областью и содержит сигнальный участок остановки транскрипции.

Механизм функционирования системы регуляции синтеза белка был открыт в 1962 году Жакобом и Моно при исследовании культивирования кишечной палочки в лактозной среде и назван lac-опероном.

Упрощенно этот механизм может быть описан следующим образом. На основе информации гена-регулятора синтезируется белок-репрессор; если он активный, он связывается с геном-оператором, перекрывая путь для РНК-полимеразы – процесс трансляции и последующего синтеза белка выключается (запрещается). Если появляется индуктор (например, лактоза в lac-опероне), он присоединяется с белку-репрессору, приводя его в неактивное состояние. Оператор становится активным и включает процесс считывания информации со структурных генов – разрешает трансляцию. Происходит считывание информации с ДНК, начинается синтез необходимого белка – фермента (например, β-галактозидазы в lac-опероне).

Это только один из возможных механизмов, который называется запрещающей индукцией. Существуют и другие механизмы регуляции синтеза белка: разрешающая индукция, разрешающая и запрещающая репрессия, в которых принимают участие апоиндукторы и корепрессоры.

Строение генов у эукариот намного сложнее. Генетическая система эукариот называется транскриптоном. Транскриптон также состоит из двух частей:

• регуляторной (неинформативной),
• структурной (информативной),

относительная пропорция которых противоположна генам прокариот: на долю регуляторного участка приходится 90 %, структурного – 10 %.

Регуляторный участок представляет собой ряд последовательно расположенных промоторов и операторов и несколько терминаторов. Структурный участок состоит из одной единицы транскрипции и имеет “прерывистое” строение: кодирующие участки (экзоны) чередуются с некодирующими (интронами). Одномоментно на структурном участке у эукариот может синтезироваться только одна молекула мРНК, однако благодаря наличию альтернативного сплайсинга в разнос время (в зависимости от потребности клетки) на одной и той же структурной части могут синтезироваться разные виды мРНК (от одной до нескольких десятков).

Вирус (от лат. virus — яд) — простейшая форма жизни, микроскопическая частица, представляющая собой молекулы нуклеиновых кислот (ДНК или РНК, некоторые, например, мимивирусы, имеют оба типа молекул), заключённые в белковую оболочку и способные инфицировать живые организмы. От других инфекционных агентов вирусы отличает капсид. Вирусы, за редким исключением, содержат только один тип нуклеиновой кислоты: либо ДНК, либо РНК.

Вирусы являются паразитами, так как вирусы не способны размножаться вне клетки. Вне клетки вирусные частицы ведут себя как химические вещества. В настоящее время известны вирусы, размножающиеся в клетках растений, животных, грибов и бактерий (последних обычно называют бактериофагами). Обнаружены также вирусы, поражающие другие вирусы (вирусы-сателлиты).

Вирусы (биология расшифровывает значение этого термина так) — внеклеточные агенты, которые могут воспроизводиться только с помощью живых клеток. Причем они способны поражать не только людей, растения и животных, но также и бактерии. Вирусы бактерий принято называть бактериофагами. Не столь давно были обнаружены виды, которые поражают друг друга. Они называются «вирусы-сателлиты». Общие характеристики Вирусы являются очень многочисленной биологической формой, так как существуют в каждой экосистеме на планете Земля. Их изучением занимается такая наука, как вирусология – раздел микробиологии. Каждая вирусная частица имеет несколько компонентов: — генетические данные (РНК или ДНК); — капсид (белковая оболочка) – выполняет защитную функцию; вирусы биология Вирусы имеют достаточно разнообразную форму, начиная от самой простой спиральной и заканчивая икосаэдрической. Стандартные размеры составляют около одной сотой размера небольшой бактерии. Однако большая часть экземпляров такие маленькие, что их даже не видно под световым микроскопом. По своей природе вирусы являются паразитами и не могут размножаться за пределами живой клетки. А вот находясь вне клетки, перестают проявлять живые признаки. Распространяются несколькими способами: вирусы, живущие в растениях, перемещаются с помощью насекомых, питающихся травяными соками; животные вирусы переносят кровососущие насекомые. У людей вирусы передаются большим количеством способов: воздушно-капельным или половым путем, а также посредством переливания крови. Происхождение Вирусы (биология насчитывает огромное количество видов) имеют несколько гипотез происхождения. Данные паразиты были обнаружены на каждом миллиметре планеты, где есть живые клетки. Поэтому и существуют с самого начала появления жизни.

В наше время существуют три гипотезы происхождения вирусов. виды вирусов в биологии Гипотеза клеточного происхождения сообщает о том, что внеклеточные агенты появились из фрагментов РНК и ДКН, которые смогли высвободиться от организма большего размера. Регрессивная гипотеза показывает, что вирусы были мелкими клетками, ведущими паразитический образ жизни в более крупных видах, но со временем утратили гены, которые нужны для паразитического существования. Гипотеза коэволюции предполагает, что вирусы возникли в то же время, в которое появились живые клетки, то есть уже миллиарды лет назад. И появились в результате построения сложных комплексов нуклеиновых кислот и белков. Кратко о вирусах (по биологии этих организмов база знаний наша, к сожалению, далека от совершенства) вы можете прочитать в данной статье. Каждая из перечисленных выше теорий имеет свои минусы и недоказанные гипотезы. Вирусы как форма жизни. Существует два определения формы жизни вирусов. Согласно первому, внеклеточные агенты — это комплекс органических молекул. Второе определение сообщает о том, что вирусы являются особой формой жизни. Вирусы (биология подразумевает появление многих новых видов вирусов) характеризуются как организмы на границе живого. Они похожи на живые клетки тем, что имеют свой неповторимый набор генов и эволюционируют исходя из метода естественного отбора. Также они могут размножаться, создавая при этом собственные копии. Так как вирусы не имеют клеточного строения, ученые не рассматривают их как живую материю. молекулярная биология вирусов Для того чтобы синтезировать собственные молекулы, внеклеточным агентам нужна клетка-хозяин. Отсутствие собственного обмена веществ не позволяет им размножаться без посторонней помощи.

Цикл вируса состоит из нескольких этапов, которые являются взаимоперекрывающимися. На первом этапе вирус прикрепляется, то есть образовывает специфическую связь между своими белками и рецепторами клетки-хозяина. Далее нужно проникнуть в саму клетку и передать ей свой генетический материал. Некоторые виды переносят еще и белки. После этого происходит потеря капсида, и геномная нуклеиновая кислота высвобождается. После того как паразит попадает внутрь клетки, начинается сборка вирусных частиц и модификация белка. И в итоге вирус выходит из клетки. Даже если он продолжает активно развиваться, то может и не убивать клетку, а продолжать в ней жить. Заболевания человека Вирусы биология интерпретирует как низшее проявление жизни на планете Земля. Одним из самых простых вирусных заболеваний человека является простуда. Однако данные паразиты могут вызывать и очень серьезные заболевания, такие как СПИД или птичий грипп. вирусы и бактерии биология Каждый вирус имеет определенный механизм действия на своего хозяина. Этот процесс включает лизис клеток, который приводит к их смерти. У многоклеточных организмов при отмирании большого количества клеток начинает плохо функционировать весь организм. Во многих случаях вирусы могут и не наносить вреда человеческому здоровью. В медицине это называется латентностью. Примером такого вируса является герпес. Некоторые латентные виды способны приносить пользу. Порой их присутствие вызывает иммунный ответ против бактериальных патогенов.

8. примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля (не менее 2 заданий).

Задание 1.

Используя конспект урока, найдите и выделите цветом по вертикали и горизонтали в филворде основные понятия втранскрипции и трансляции у прокариот. (надписи на рисунке убрать)

Правильный вариант: репрессор, оперон, субстрат, оператор, промотор.

Подсказка: посмотрите еще раз урок, «регуляция транскрипции и трансляции у бактерий»

Задание 2.

Вставьте пропущенные слова. Регуляция генной активности у высших организмов сложнее, чем у _____. У эукариот эти процессы регулируют ________. Они образуются в специальных клетках ______ внутренней секреции. Они регулируют синтез _______ в специальных клетках – мишенях.

Тип вариантов ответов: (Текстовые,Графические, Комбинированные): Правильный вариант: бактерии. гормоны. железы. РНК Регуляция генной активности у высших организмов сложнее, чем у бактерий. У эукариот эти процессы регулируют гормоны. Они образуются в специальных клетках желёз внутренней секреции. Они регулируют синтез РНК в специальных клетках – мишенях. Подсказка: Еще раз посмотрите как происходит регуляция транскрипции у эукариот..