Тұқымқуалайтын өзгергіштік және репарация

Содержание

Слайд 2

Дәрістің мақсаты: Тұқымқуалайтын өзгергіштіктің түрлерін,пайда болуын, олардың қалпына келу механизмдерін және биологиялық маңыздарын зерттеу және репарация.

Дәрістің мақсаты:
Тұқымқуалайтын өзгергіштіктің түрлерін,пайда болуын, олардың қалпына келу механизмдерін және

биологиялық маңыздарын зерттеу және репарация.
Слайд 3

Дәрістің жоспары: Генотиптік өзгергіштік, жіктелуі. Комбинативтік өзгергіштік, цитогенетикалық механизмдері. Мутациялық өзгергіштік,

Дәрістің жоспары:
Генотиптік өзгергіштік, жіктелуі.
Комбинативтік өзгергіштік, цитогенетикалық механизмдері.
Мутациялық өзгергіштік, жіктелуі.
Генетикалық материалдың репарациясы.
Мутагендік

факторлар. Мутагенез. Канцерогенез.
Қоршаған ортаны мутагендермен ластанудан сақтау.
Слайд 4

Әдебиеттер: Иванов В.И. «Генетика», М., 2006. Иванов В.И. «Геномика медицине», М.,

Әдебиеттер:

Иванов В.И. «Генетика», М., 2006.
Иванов В.И. «Геномика медицине», М., 2005.
Жимулев И.Ф.

«Общая и молекулярная генетика» Новосибирск,2006.
Бочков И.П. Клиническая генетика. М.,2004.
Фогель Ф.,Мотульски А. Генетика человека. М.,1990.
Льюин Б. «Гены»,1987.
http://www.nsu.ru/education/biology/molbiol/Lecture6/Lec61.htm
http://www.vigg.ru/humangenome/publicat/borinsk1.html
http://t0syara.narod.ru/06-06.html
http://molgenet.narod.ru/impobzor.htm
http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/DNA/DNA.HTMhttp://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/VRAN/DNA/DNA.HTM
http://www.informika.ru/text/database/biology/data/biology6.html
Слайд 5

Өзгергіштік ― тірі ағзалардың орта факторлары әсерінен жаңа белгілерге ие болу қасиеті.

Өзгергіштік ― тірі ағзалардың орта факторлары әсерінен жаңа белгілерге ие болу

қасиеті.


Слайд 6

ӨЗГЕРГІШТІКТІҢ ЖІКТЕЛУІ:

ӨЗГЕРГІШТІКТІҢ ЖІКТЕЛУІ:

Слайд 7

Генотиптік өзгергіштікке тән: Тұқым қуалайтын материал өзгереді; Ұрпақтан-ұрпаққа беріледі, тұқым қуалайды; Комбинативтік және мутациялық деп жіктеледі.

Генотиптік өзгергіштікке тән:

Тұқым қуалайтын материал өзгереді;
Ұрпақтан-ұрпаққа беріледі, тұқым қуалайды;
Комбинативтік және мутациялық

деп жіктеледі.
Слайд 8

Комбинативтік өзгергіштіктің пайда болу механизмдері: Мейоздың профаза-1-інде жүретін кроссинговер; Мейоздың анафаза-I

Комбинативтік өзгергіштіктің пайда болу механизмдері:

Мейоздың профаза-1-інде жүретін кроссинговер;
Мейоздың анафаза-I және анафаза-II

кезінде гомолог хромосомалар мен хромотидтердің гаметаларға тәуелсіз ажырауы;
Ұрықтану кезінде гаметалардың кездейсоқ қосылуы.
Генетикалық материал өзгермейді, тек басқаша топталады.
Слайд 9

Комбинативтік өзгергіштіктің маңызы: Бір ата-анадан тараған туыстар арасындағы әртүрлілік,индивидуалдылықты сақтайды; Мысалы:

Комбинативтік өзгергіштіктің маңызы:

Бір ата-анадан тараған туыстар арасындағы әртүрлілік,индивидуалдылықты сақтайды;
Мысалы:

Р IO IA x IO IB
II топ III топ
Г. IO IA IO IВ
F1 IOIО , IOIA , IOIВ , IАIВ
I топ II топ III топ IV топ
Табиғи сұрыптауға қажет түр ішіндегі көптүрлілікті сақтайды.
Слайд 10

Мутациялық өзгергіштікке тән: Генетикалық материалдағы өзгеріс орта фактерлерінің әсерінен пайда болады;

Мутациялық өзгергіштікке тән:

Генетикалық материалдағы өзгеріс орта фактерлерінің әсерінен пайда болады;
Тұқым қуалайды,

ұрпақтан-ұрпаққа беріледі;
Өзгерістер геном, хромосома және гендер деңгейінде жүреді.
Слайд 11

Мутациялық өзгергіштіктің жіктелуі: Генетикалық материалдың деңгейіне байланысты: 1.геномдық; 2.хромосомдық; 3.гендік.

Мутациялық өзгергіштіктің жіктелуі:

Генетикалық материалдың деңгейіне байланысты:
1.геномдық;
2.хромосомдық;
3.гендік.

Слайд 12

Геномдық мутацияда хромосомалардың саны өзгереді.

Геномдық мутацияда хромосомалардың саны өзгереді.

Слайд 13

Медицинада маңызы бар геномдық мутацияларға анеуплоидия жатады. Анеуплоидия (гетероплоидия) - диплоидты

Медицинада маңызы бар геномдық мутацияларға анеуплоидия жатады.

Анеуплоидия (гетероплоидия) - диплоидты жиынтықтағы

жеке хромосомлар санының өзгеруі:
1. нулисомия ― 2n – 2
2. моносомия ― 2n – 1
3. трисомия ― 2n + 1
4. тетрасомия ― 2n + 2
5. пентасомия ― 2n + 3
Слайд 14

АНЕУПЛОИДИЯ адамның тіршілікке бейімділігін төмендетеді, ауруларға әкеледі, көбінде жатыр ішіндегі немесе тууғаннан кейінгі өлімге себеп болады.

АНЕУПЛОИДИЯ адамның тіршілікке бейімділігін төмендетеді, ауруларға әкеледі, көбінде жатыр ішіндегі немесе

тууғаннан кейінгі өлімге себеп болады.
Слайд 15

АНЕУПЛОИДИЯНЫҢ цитогенетикалық механизмдері: I ― қалыпты жағдай Р ♀ 44хх X

АНЕУПЛОИДИЯНЫҢ цитогенетикалық механизмдері:

I ― қалыпты жағдай
Р ♀ 44хх X ♂

44xy
G 22х 22х 22х 22у
F 44хх, 44хх , 44ху, 44ху
☺ ☺ ☺ ☺
сау балалар
Слайд 16

Аутосомалар бойынша анеуплоидиялар P ♀ 44хх X ♂44xy G 21х 23х

Аутосомалар бойынша анеуплоидиялар
P ♀ 44хх X ♂44xy
G 21х 23х 22х 22у
F

43хх, 43ху, 45хх, 45ху
жатыр ішінде ☺ ☺
өлім Хромоссомалық аурулар
Слайд 17

ПАТАУ СИНДРОМЫ

ПАТАУ
СИНДРОМЫ

Слайд 18

ЭДВАРС СИНДРОМЫ

ЭДВАРС
СИНДРОМЫ

Слайд 19

ДАУН СИНДРОМы

ДАУН
СИНДРОМы

Слайд 20

Хромосомдық аберрациялар − хромосомалар құрылымының өзгеруінен болады

Хромосомдық аберрациялар − хромосомалар құрылымының өзгеруінен болады

Слайд 21

Хромосома аралық аберрациялар: а) Реципрокты транслокация A B C D E

Хромосома аралық аберрациялар:
а) Реципрокты транслокация
A B C D E

F A B C D S K
R T N H S K R T N H E F
б)Реципрокты емес транслокация
A B C D E F A B C D
W L M H S K W L M H S K E F
в) центромералық қосылу тип транслокациия (робертсондық транслокация),
Слайд 22

Хромосомдық аберрациялардың маңызы Хромосомдық ауруларға әкеледі: − транслокациялық ДАУН синдромы; − “мысық айқайы “синдромы және т.б.

Хромосомдық аберрациялардың маңызы

Хромосомдық ауруларға әкеледі:
− транслокациялық ДАУН синдромы;

“мысық айқайы “синдромы және т.б.
Слайд 23

Гендік мутациялар пайда болу механизміне және әсер ету ерекшеліктеріне байланысты жіктеледі:

Гендік мутациялар пайда болу механизміне және әсер ету ерекшеліктеріне байланысты жіктеледі:

1.

Оқылу ретін өзгерпейтін мутациялар;
2. Оқылу ретін өзгертетін мутациялар:
нонсенс, миссенс.
Слайд 24

Гендік мутациялар −ДНҚ молекуласы құрылымының өзгеруінен болады. Гендік мутациялар ДНҚ молекуласындағы

Гендік мутациялар −ДНҚ молекуласы құрылымының өзгеруінен болады.

Гендік мутациялар ДНҚ молекуласындағы

нуклеотидтердің орналасу ретінің және комплементарлық принциптің бұзылуына байланысты;
Гендік мутациялар ДНҚ молекуласындағы кейбір бөліктерінің, кейде гендердің өзгеруінен болады;
Гендік мутациялар электрондық микроскоппен де көрінбейді, сондықтан оларды нүктелік мутациялар деп атайды.
Слайд 25

Бұл мутациялар барлық гендік мутациялардың 80-ға жуығын құрайды: нонсенс, миссенс. Оқылу ретін өзгертетін мутациялар - фреймшифттер

Бұл мутациялар барлық гендік мутациялардың 80-ға жуығын құрайды: нонсенс, миссенс.

Оқылу ретін

өзгертетін мутациялар - фреймшифттер
Слайд 26

Генотиптік мутациялардың маңызы: Жеке даму процесінде тұқым қуалайтын ақпараттың іске асырылуы

Генотиптік мутациялардың маңызы:

Жеке даму процесінде тұқым қуалайтын ақпараттың іске асырылуы бұзылады;
Хромосомдық

және гендік ауруларға әкеледі;
Тірі ағзалардың тіршілікке бейімділігін төмендетеді, кейде жатыр ішіндегі өлімге әкеледі.
Слайд 27

Репарация- өзгерген (мутацияға ұшыраған) ДНҚ молекуласы құрылымының қалпына келуі

Репарация- өзгерген (мутацияға ұшыраған) ДНҚ молекуласы құрылымының қалпына келуі

Слайд 28

Репарацияның типтері: Жарықтық репарация немесе фотореактивация; Қараңғылық репарация немесе эксцизиялық Репарация; МИСМЭТЧ-РЕПАРАЦИЯ; Рекомбинационная репарация; SOS-РЕПАРАЦИЯ.

Репарацияның типтері:

Жарықтық репарация немесе фотореактивация;
Қараңғылық репарация немесе эксцизиялық
Репарация;
МИСМЭТЧ-РЕПАРАЦИЯ;
Рекомбинационная репарация;
SOS-РЕПАРАЦИЯ.

Слайд 29

Жарықтық РЕПАРАЦИЯ Бұл репарации кезінде бастапқы ДНҚ құрылымы тікелей қалпына келеді,

Жарықтық РЕПАРАЦИЯ

Бұл репарации кезінде бастапқы ДНҚ құрылымы тікелей қалпына келеді, өзгерген

учаскелері түзеледі. Мысалы, пиримидиндік димерлердің фотореактивация.
Фотолиаза ферментінің қатысуымен жүреді, көзге көрінетін күн сәулелернің әсерінен фотолиаза ферменті активтелінеді. Димерлерді табады, олармен байланысып, қалпына келтіреді.
Слайд 30

Слайд 31

Эксцизиалық репарацияның этаптары: ДНҚ зақымданған жерін эндонуклеаза табады; Бұл бөлік экзонуклеазаның

Эксцизиалық репарацияның этаптары:

ДНҚ зақымданған жерін эндонуклеаза табады;
Бұл бөлік экзонуклеазаның көмегімен кесіліп

алынады;
Полимеразалардың көмегімен жаңа тізбектің матрицалық синтезі жүреді;
Полинуклеотид - лигаза ферментінің әсерінен түзілген тізбек байланысады.
Слайд 32

МИСМЭТЧ-РЕПАРАЦИЯ Мисмэтч- репарация жаңа тізбектерде AT немесе ГЦ комплементарлығы бұзылуынан болатын

МИСМЭТЧ-РЕПАРАЦИЯ


Мисмэтч- репарация жаңа тізбектерде AT немесе ГЦ комплементарлығы бұзылуынан болатын

қателерді түзейді. Бұл репарация кезінде ферменттер ДНҚ – ның «ескі» тізбегін «жаңа» тізбектен оңай ажырата алады және жаңа түзілген тізбектегі қателерді қалпына келтіреді.
Бұл феноменнің негізінде аналық тізбектегі ГАТЦ қатарларындағы адениндер реликация аяқталысымен метилденеді.Сондықтан , келесі репликациялану циклінде аналық және жаңа түзілген тізбектер ажыратылады, себебі жаңа тізбектегі адениндер репликация аяқталғанға дейін метилденбеген күйінде болады. Нақ осы кезде ферменттер қателерді түзетеді.
Слайд 33

Мисмэтч репарация

Мисмэтч
репарация

Слайд 34

ДНҚ-ның ПОСТРЕПЛИКАТИВТІК РЕПАРАЦИЯСЫ Пострепликативтік репарация Зақымдалу өте көп болса немесе репликацияның

ДНҚ-ның ПОСТРЕПЛИКАТИВТІК РЕПАРАЦИЯСЫ

Пострепликативтік репарация Зақымдалу өте көп болса немесе репликацияның

алдында ғана пайда болса, немесе эксцизиялық репарациямен түзелмеген болса(мысалы, ДНҚ тізбектерінің бірі-бірімен тігісіп қалуы) пострепликативтік репарация жүреді.
Репарацияның бұл типі эукариоттарда маңызды рөл атқарады, репликацияның қатемен болса да жүруіне мүмкіндік береді. Мысалы, ДНҚ- рекомбинациалық репарациясы.
Слайд 35

Рекомбинациалық репарация

Рекомбинациалық репарация

Слайд 36

SOS-РЕПАРАЦИЯ Бұл репарация зақымданған жасушаны жойылудан сақтайды, сондықтан SOS-репарация деп аталған.

SOS-РЕПАРАЦИЯ


Бұл репарация зақымданған жасушаны жойылудан сақтайды, сондықтан SOS-репарация деп аталған.
Бірақ

SOS-репарацияның дәлдігі төмен.Ол индуцебельдік процес, ДНҚ молекуласының өзгерген матрицада болса да репликациялану қажеттігінен жүреді. ДНҚ синтезі көптеген қателері бар матрицада жүреді. Мұндай қателері болғанымен репликацияның жүруі, жасушаның тіршілігіне аса қажетті қызметі бұзылмаса, оның өмірі жалңасады.
Слайд 37

SOS - репарация

SOS - репарация

Слайд 38

Мутацияның пайда болу себептері және жіктелуі.Мутагенез Пайда болу себептеріне байланысты:спонтанық және

Мутацияның пайда болу себептері және жіктелуі.Мутагенез

Пайда болу себептеріне байланысты:спонтанық және индуциялық

мутациялар.
Спонтандық (өздігінен пайда болатын) мутациялар — кездейсоқ, белгісіз себептерден пайда болады.
Индуцияланған мутациялар немесе жасанды мутациялар мутагендердің әсерінен пайда болады. Мутагендер деп мутацияны жиілететін кезкелген факторларды атайды.
Мутагенез — мутацияның пайда болуы.
Канцерогенез — ісіктің пайда болуы.
Слайд 39

Слайд 40

Слайд 41

ДНҚ РЕПАРАЦИЯСЫНЫҢ БҰЗЫЛУЫНАН ПАЙДА БОЛАТЫН АУРУЛАР:

ДНҚ РЕПАРАЦИЯСЫНЫҢ БҰЗЫЛУЫНАН ПАЙДА БОЛАТЫН АУРУЛАР:

Слайд 42

Пигменттік ксеродерма 1а – Бұл қыздар эксцизиялық репарацияға жауап беретін гендердің

Пигменттік ксеродерма

1а – Бұл қыздар эксцизиялық репарацияға жауап беретін гендердің

ауытқу салдарынан пигменттік ксеродермамен ауырады. Сондықтан өмір бойы терілеріне ультракүлгін сәулерінің түсуін болдырмау үшін жасанды жарықта тіршілік етуге мәжбүр.
Слайд 43

Пигменттік ксеродермамен ауыратындардың жарыққа шығудан пайда болатын терідегі өзгерістер 1 б

Пигменттік ксеродермамен ауыратындардың жарыққа шығудан пайда болатын терідегі өзгерістер

1 б

– балада
1 в – ересек адамда
Слайд 44

Атаксия-телангиэктазия (Луи-Бар синдромы). 2а – бұл 22 жастағы науқас атаксия әсерінен

Атаксия-телангиэктазия (Луи-Бар синдромы).

2а – бұл 22 жастағы науқас атаксия әсерінен

өз бетімен жүре алмайды және өмірінің соңына дейін мүгедек арбасына байланған.
Слайд 45

Атаксия-телангиэктазия (Луи-Бар синдромы). 2 б – науқастың көзіндегі қылтамырлар-дың кеңеюі

Атаксия-телангиэктазия (Луи-Бар синдромы).

2 б – науқастың көзіндегі қылтамырлар-дың кеңеюі