Genetika

Gén

• (dedičná vloha ) – je základnou funkčnou jednotkou dedičnosti. Je to úsek molekuly DNA, ktorý nesie úplnú genetickú informáciu pre určitý biologický prejav- vlastnosť. Potomkovia nededia od rodičov hotové znaky, ale len predpoklady – gény, ktoré sa môžu, ale nemusia prejaviť napr. gén pre farbu očí.

Alela

– konkrétna forma (kvalita) určitého génu. nesie informáciu pre príslušnú formu znaku. Napr. gén pre farbu kvetu hrachu má alelu pre červenú farbu kvetu hrachu a alelu pre bielu farbu kvetu
– Dominantná – nadradená – označuje sa veľkým písmenom
– Recesívna – fenotypový prejav bol potlačený – označuje sa malým písmenom

Genotyp

• súbor všetkých génov živého organizmu, tak ako sa u neho vyskytujú v konkrétnych formách – alelách. Každý gén v genotype je zastúpený jedným alelickým párom – jedna alela od otca a druhá od matky.

Fenotyp

• súbor všetkých znakov živého organizmu, ktoré sa u neho prejavili – napr. farba tela, farba očí, typ metabolizmu, temperament atď.

Homozygot

• je jedinec, ktorý má pre určitý znak na obidvoch chromozómoch rovnaké alely.
• napr.: farbu kvetu rastliny podmieňuje gén, ktorý má dve alely – alela pre červenú farbu („A“) a alela pre bielu farbu („a“). Homozygot dostal od oboch rodičov rovnaké alely teda alelový pár génu tvoria obe červené alely -„AA“ alebo obe biele „aa“

Heterozygot

• je jedinec, ktorý má pre určitý znak na obidvoch chromozómoch rôzne alely.podľa predch. príkladu má v géne jednu alelu pre červený kvet a jednu pre biely „Aa“

Genetická informácia organizmov je zapísaná v primárnej štruktúre molekuly DNA.Predstavuje ju poradie nukleotidov so 4 dusíkatými bázami. Teda pomocou 4 písmen: A, T, C, Gje zapísaná celá genetická informácia.

Genetický kód

• je kľúč – šifra, pomocou ktorého sa dá čítať (dešifrovať) genetická informácia. Jetripletový (tvorený 3 nukleotidmi).

Vlastnosti genetického kódu:

1. univerzálny – všetky organizmy majú rovnaký spôsob kódovania genetickej informácie
2. neprekrývajúci – každý nukleotid je súčasťou len jedného kodónu
3. degenerovaný – jednu aminokyselinu kóduje viac kodónov. Napr. valín je kódovaný: GUC, GUU, GUA, GUG.

ŠTRUKTÚRA NUKLEOVÝCH KYSELÍN

Nukleové kyseliny (NK) sú makromolekulové látky označované ako hmotní nositelia dedičnosti. V ich primárnej štruktúre je zapísaná genetická informácia.

Nukleové kyseliny objavil v r. 1869 Švajčiar J. F. Miescher – názov dostali podľa toho, že sa našli v jadre bunky.

Rozlíšili sa 2 typy nukleových kyselín.

• Kyselina deoxyribonukleová – DNA
• Kyselina ribonukleová – RNA. Objav štruktúry molekuly DNA sa datuje do roku 1952 a o rok neskoršie dostali jej objavitelia J. Watson a F. Crick za tento objav Nobelovu cenu.

Základnou stavebnou jednotkou nukleových kyselín sú nukleotidy.

Každý nukleotid pozostáva z:

• dusíkatej organickej bázy
• cukru (pentózy)
• kyseliny fosforečnej

DNA je pravotočivá dvojzávitnica, ktorej obidva reťazce vznikli spojením nukleotidov.

Stavba nukleotidu DNA:

• dusíkatá báza
  • A (adenín) ↔ T (tymín)
  • C (cytozín) ↔ G (guanín)

Tieto dusíkaté bázy sú navzájom doplnkové – komplementárne, čo znamená, že sa môžu viazať iba navzájom a nie s inými dusíkatými bázami. Sú spojené pomocou vodíkových väzieb.
– cukor – deoxyribóza
– zvyšok kyseliny trihydrogénfos­forečnej PO43–

Úlohou DNA je uchovávať a odovzdávať genetickú informáciu (o poradí aminokyselín v bielkovinách), ktorá je zapísaná v jej primárnej štruktúre.

Molekula RNA je tvorená len jedným vláknom stočeným do závitnice, čím je štruktúra o čosi jednoduchšia.

Stavba nukleotidu RNA:

• dusíkatá báza
  • A (adenín) ↔ U (uracyl)
  • C (cytozín) ↔ G (guanín)

Tieto dusíkaté bázy sú navzájom doplnkové – komplementárne.

• cukor – ribóza
• zvyšok kyseliny trihydrogénfos­forečnej PO43–

V bunkách sú prítomné 3 druhy RNA:

• mRNA (mediátorová RNA) – obsahuje prepis informácie z molekuly DNA o primárnej štruktúre bielkovín na miesto proteosyntézy
• tRNA (transferová RNA) – prenáša voľné aminokyseliny na miesta proteosyntézy
• rRNA (ribozómová RNA) – je súčasťou ribozómov

Úlohou RNA je zabezpečovať realizáciu genetickej informácie. Ich funkcia spočíva v sprostredkovaní prenosu genetickej informácie z poradia nukleotidov v DNA do poradia aminokyselín pri biosyntéze bielkovín.