U nastavku se nalaze pitanja za samoprovjeru koja će ti pomoći u savladavanju znanja iz genetike.
Pažljivo pročitaj pitanje i pokušaj točno odgovoriti. Klikom na pitanje možeš vidjeti odgovor i pojašnjenje.
Koja je razlika između eukariota i prokariota?
Eukarioti su organizmi čije stanice imaju pravu jezgru (eu-prava, karyon-jezgra) obavijenu jezgrinom ovojnicom, a u citoplazmi stanice nalaze se brojne organele s vlastitom membranom; u jezgri se nalazi nekoliko parova kromosoma koji su građeni od DNA i proteina, a jezgra se dijeli mitozom i/ili mejozom.
Prokarioti (pro-prije, karyon-jezgra) su jednostanični organizmi bez prave jezgre. Dijelimo ih na: bakterije ili eubakterije (cijanobakterije, mikoplazme i bakterije i arheje). Bakterije i arheje su, iako slične građom, zapravo vrlo različite genetički.
Što su bakterije?
Bakterije su mali jednostanični prokarioti koje je moguće vidjeti pomoću svjetlosnog i elektronskog mikroskopa. U prirodi bakterija ima u velikom broju, a pokazuju veliku raznolikost oblika i prilagođene su različitim okolišnim uvjetima. Žive u tlu, vodi te na površini i unutar drugih organizama. Manji broj bakterija uzrokuje različite bolesti biljaka i životinja. Bakterije su ključne za održavanje okoliša naše planete.
Koju bakteriju koristimo kao modelni organizam?
Bakteriju Escherichia coli, najpopularniji prokariotski modelni organizam koristimo za genetička istraživanja. Otkrio u ju je Theodor Escherich (1885.) pa je cijeli rod dobio ime po njemu.
Opiši oblik bakterijske stanice?
Oblik bakterijske stanice može biti sferičan (koki), štapićast (bacilli) ili spiralan (spirili). Neke vrste bakterija poput aktinomiceta nalikuju micelijima gljiva, a nitastog su oblika. Oblik, boja i veličina bakterijske kolonije važna su svojstva (fenotip) vidljiva na krutoj hranjivoj podlozi (agarskoj ploči).
Kolonija na agarskoj ploči predstavlja mnoštvo genetski identičnih stanica, koje nazivamo klon, a nastale su iz jedne stanice binarnim diobama.
Što je tehnika otiska (replica-plating)?
Tehnikom otiska (engl. replica-plating; Joshua Lederberg) može se brzo utvrditi da li je određeni soj bakterije auksotrofan za određeni metabolit. Bakterijske kolonije koju su narasle na kompletnoj hranjivoj podlozi mogu se otisnuti na selektivne podloge različitog sastava što omogućava saznanje o njihovom genotipu, jer one mogu biti prototrofi i auksotrofi.
Kako se dijele bakterije?
Većina bakterija dijeli se binarnom diobom nakon replikacije DNA. U povoljnim uvjetima bakterije se vrlo brzo razmnožavaju, primjerice bakterija E. coli se u optimalnim uvjetima dijeli svakih 20 minuta; tijekom kultiviranja preko noći (12 sati) iz jedne stanice nastane kolonija od 107 do 108 stanica.
Što su plazmidi?
Plazmidi su male kružne molekule DNA različite od nukleoida. Plazmid je nezavisna samoreplicirajuća čestica (Lederberg). Plazmidi se repliciraju neovisno o bakterijskom kromosomu, a svaki plazmid ima mali broj gena koji bakteriji nisu esencijalni, ali mogu biti vrlo korisni (npr. gen za rezistentnost na antibiotik). Plazmidi se danas široko koriste u genetičkom inženjerstvu. Najmanji plazmid ima 1000 pb (1 kb), a najveći nekoliko Mb. Više je tipova plazmida, procijenjeno je da bakterija E. coli ima više od 270 različitih tipova plazmida.
Nabroji mehanizme rekombinacije kod bakterija!
Što je transdukcija?
Prijenos nasljedne tvari iz jedne bakterije u drugu pomoću bakterijskih virusa nazivamo transdukcija.
Od čega se sastoji genom virusa?
Genom virusa čini: DNA ili RNA (dvolančana ili jednolančana; linearna ili kružna) pa ih prema tome i klasificiramo na DNA- odnosno RNA- viruse. Genomi DNA i RNA virusa se razlikuju u veličini: DNA – 3-200 kb (kilobaza; kilo-1000); RNA – 2-20 kb.
Što je transformacija i kako se izvodi u laboratoriju?
Transformacija je izmjena genetske informacije između gole DNA iz okoliša i DNA stanice recipijenta (primatelj). Gola molekula DNA je kompetentna za transformaciju ako je dvolančana i relativno velika. Stanice primateljice koje su kompetentne za transformaciju moraju na površini imati protein – faktor kompetencije za koji se veže strana DNA, a vezanje zahtijeva energiju. U prirodnom okolišu transformacija je vrlo važan mehanizam rekombinacije. Bakterije koje nisu prirodno kompetentne u laboratoriju možemo tretirati sa CaCl2 kod niske temperature kako bi to postale.
U laboratoriju se transformacija uspješno izvodi elektroporacijom – izlaganjem struji visoke voltaže što olakšava unos gole molekule DNA u stanicu.
Što je konjugacija?
Konjugacija je prijenos genetskog materijala iz stanice davateljice (donor) u stanicu primateljicu (recipijent) tijekom spolnog razmnožavanja (slika 12.8.). Stanice koje konjugiraju moraju biti različitih tipova parenja što ovisi o prisutnosti F-plazmida ili spolnog faktora u citoplazmi. F-plazmid nosi gene za stvaranje F-pilusa (engl. sex pilli) neophodnog za konjugaciju i gene za prijenos DNA iz donora u recipijenta. Stanica koja ima slobodan F-plazmid je F+ stanica ili donor, a stanica koja ga nema je F– stanica ili recipijent.
F-plazmid može se ugraditi u genom bakterije pa nastaje Hfr stanica koja konjugacijom prenosi osim ugrađenog plazmida i dio bakterijskog genoma u drugu stanicu te dolazi do rekombinacije.