background image

PODSTAWY GENETYKI

PODSTAWY GENETYKI

Agnieszka Zwolińska-Bernat

Agnieszka Zwolińska-Bernat

background image

SŁOWNICZEK

SŁOWNICZEK

Allel 

Allel 

– to jedna z dwu (lub więcej) postaci 

– to jedna z dwu (lub więcej) postaci 

każdego genu warunkująca powsatnie 

każdego genu warunkująca powsatnie 

danej cechy. Zlokalizowane są w tych 

danej cechy. Zlokalizowane są w tych 

samych miejscach chromosomów 

samych miejscach chromosomów 

homologicznych

homologicznych

Kodon 

Kodon 

– trzy nastepujące po sobie 

– trzy nastepujące po sobie 

nukleotydy w RNA lub DNA kodujące 

nukleotydy w RNA lub DNA kodujące 

określony aminokwas lub początek lub 

określony aminokwas lub początek lub 

koniec obszaru kodującego

koniec obszaru kodującego

Antykodon

Antykodon

 – sekwencja 3 nukleotydów w 

 – sekwencja 3 nukleotydów w 

cząsteczce transportującego RNA (tRNA)

cząsteczce transportującego RNA (tRNA)

background image

SŁOWNICZEK

SŁOWNICZEK

Fenotyp 

Fenotyp 

– zespół morfologicznych, 

– zespół morfologicznych, 

anatomicznych, fizjologicznych cech 

anatomicznych, fizjologicznych cech 

organizmu zależny od jego genotypu

organizmu zależny od jego genotypu

Mejoza

Mejoza

 – proces rozdziału chromosomów 

 – proces rozdziału chromosomów 

towarzyszący podziałowi komórkowemu 

towarzyszący podziałowi komórkowemu 

prowadzącemu do powstania komórek 

prowadzącemu do powstania komórek 

rozrodczych. Każda komórka rozrodcza ma po 

rozrodczych. Każda komórka rozrodcza ma po 

jednym chromosomie z pary.

jednym chromosomie z pary.

Mitoza

Mitoza

 - proces rozdziału chromosomów 

 - proces rozdziału chromosomów 

towarzyszący zwykłemu podziałowi 

towarzyszący zwykłemu podziałowi 

komórkowemu. Każda z komórek zawiera po 

komórkowemu. Każda z komórek zawiera po 

dawa chromosomy z homologicznej pary.

dawa chromosomy z homologicznej pary.

background image

SŁOWNICZEK

SŁOWNICZEK

Mutacja

Mutacja

 – zmiana w sekwencji DNA, 

 – zmiana w sekwencji DNA, 

która może prowadzić do zmiany 

która może prowadzić do zmiany 

genotypu i fenotypu.

genotypu i fenotypu.

Trankrypcja

Trankrypcja

 – proces syntezy nowego 

 – proces syntezy nowego 

łańcucha RNA na matrycy DNA

łańcucha RNA na matrycy DNA

Translacja

Translacja

 – proces gdy kod 

 – proces gdy kod 

genetyczny jest dekodowany na tRNA i 

genetyczny jest dekodowany na tRNA i 

zachodzi odpowiednia synteza 

zachodzi odpowiednia synteza 

aminokwasów

aminokwasów

background image

BIOSYNTEZA BIAŁKA

BIOSYNTEZA BIAŁKA

Proces powstawania białka – 

Proces powstawania białka – 

translacja

translacja

Zachodzi w rybosomach 

Zachodzi w rybosomach 

znajdujących się w 

znajdujących się w 

cytoplazmie

cytoplazmie

Potrzebny jest DNA i aminokwasy

Potrzebny jest DNA i aminokwasy

background image

BIOSYNTEZA BIAŁKA

BIOSYNTEZA BIAŁKA

JAK DNA, KTÓRE JEST 

W JĄDRZE KOMÓRKOWYM 

MA SIĘ PRZEDOSTAĆ 

DO CYTOPLAZMY???

background image

BIOSYNTEZA BIAŁKA

BIOSYNTEZA BIAŁKA

Przepisanie informacji genetycznej 

Przepisanie informacji genetycznej 

na mRNA – transkrypcja

na mRNA – transkrypcja

Wydostanie się mRNA z jądra do 

Wydostanie się mRNA z jądra do 

cytoplazmy

cytoplazmy

Połączenie z rybosomem 

Połączenie z rybosomem 

(mniejsza podjednostka 

(mniejsza podjednostka 

rybosomu)

rybosomu)

background image

BIOSYNTEZA BIAŁKA

BIOSYNTEZA BIAŁKA

G

A

U

START

Kodon AUG 
odpowiada 
aminokwasowi 
METIONINIE

background image

BIOSYNTEZA BIAŁKA

BIOSYNTEZA BIAŁKA

Dołączenie komplementarnego 

Dołączenie komplementarnego 

antykodonu tRNA

antykodonu tRNA

Przesunięcie rybosomu względem 

Przesunięcie rybosomu względem 

RNA o jeden triplet

RNA o jeden triplet

Powstanie kolejnego aminokwasu

Powstanie kolejnego aminokwasu

background image

BIOSYNTEZA BIAŁKA

BIOSYNTEZA BIAŁKA

G U A

A U

U U G

kodon

mRN
A

antykodo
n

tRNA

aminokwas

wiązania peptydowe

łańcuch peptydowy

C

background image

PRAWA MENDLA

PRAWA MENDLA

Reguły dotyczące przekazywania 

Reguły dotyczące przekazywania 

cech potomstwu 

cech potomstwu 

Odkryte przez czeskiego mnicha 

Odkryte przez czeskiego mnicha 

Mendla

Mendla

Gregor 
Mendel

1822-1884

background image

I PRAWO MENDLA

I PRAWO MENDLA

Prawo czystości gamet

Prawo czystości gamet

Każdy organizm posiada dwa 

Każdy organizm posiada dwa 

czynniki – allele, determinujące 

czynniki – allele, determinujące 

pojawienie się danej cechy

pojawienie się danej cechy

Allele organizm otrzymuje od 

Allele organizm otrzymuje od 

rodziców – po jednym od każdego

rodziców – po jednym od każdego

W komórkach rozrodczych 

W komórkach rozrodczych 

znajduje się tylko jeden allel

znajduje się tylko jeden allel

background image

I PRAWO MENDLA

I PRAWO MENDLA

A

A

A

A

b

b

Ab

Ab

Ab

Ab

b

b

Ab

Ab

Ab

Ab

A

A

b

b

A

A

AA

AA

Ab

Ab

b

b

Ab

Ab

bb

bb

1:2:1

genotyp

AA

bb

Ab

Ab

+

+

3:1

fenotyp

background image

II PRAWO MENDLA

II PRAWO MENDLA

Prawo niezależnej segregacji

Prawo niezależnej segregacji

Pewne różne cechy dziedziczą się 

Pewne różne cechy dziedziczą się 

niezależnie pod warunkiem że 

niezależnie pod warunkiem że 

geny te nie są ze sobą sprzężone

geny te nie są ze sobą sprzężone

background image

II PRAWO MENDLA

II PRAWO MENDLA

CCGG – czerwone z gładkim futerkiem

ccgg- - białe z puszystym futerkiem

CG

CG

Cg

Cg

cG

cG

cg

cg

CG

CG

CCGG

CCGG

CCGg

CCGg

CcGG

CcGG

CcGg

CcGg

Cg

Cg

CCGg

CCGg

CCgg

CCgg

CcGg

CcGg

Ccgg

Ccgg

cG

cG

CcGG

CcGG

CcGg

CcGg

ccGG

ccGG

ccGg

ccGg

cg

cg

CcGg

CcGg

Ccgg

Ccgg

ccGg

ccGg

ccgg

ccgg

CcGg

9:3:3:1

fenotyp

background image

ODSTĘPSTWA

ODSTĘPSTWA

PLEJOTROPIA

PLEJOTROPIA

 – zjawisko warunkowania przez 

 – zjawisko warunkowania przez 

jeden określony gen kilku pozornie nie 

jeden określony gen kilku pozornie nie 

związanych ze sobą cech

związanych ze sobą cech

SUPRESJA

SUPRESJA

 – zjawisko znoszenia efektów 

 – zjawisko znoszenia efektów 

fenotypowych przez inne geny

fenotypowych przez inne geny

LETALNOŚĆ

LETALNOŚĆ

 -  geny letalne to geny których 

 -  geny letalne to geny których 

obecność prowadzi do śmierci organizmu. 

obecność prowadzi do śmierci organizmu. 

Objawy letalności wystepują u organizmów 

Objawy letalności wystepują u organizmów 

homozygotycznych

homozygotycznych

SPRZĘŻENIE CECH

SPRZĘŻENIE CECH

 – nie wszystkie 

 – nie wszystkie 

paryngenów segregują się niezależnie od siebie

paryngenów segregują się niezależnie od siebie

background image

CHROMOSOMOWA 

CHROMOSOMOWA 

TEORIA DZIEDZICZENIA

TEORIA DZIEDZICZENIA

Geny mieszczą się w chromosomach

Geny mieszczą się w chromosomach

Geny są ułożone w chromosomie liniowo

Geny są ułożone w chromosomie liniowo

W chromosomach homologicznych geny 

W chromosomach homologicznych geny 

występują w tej samej kolejności

występują w tej samej kolejności

Każdy z genów ma swoje miejsce 

Każdy z genów ma swoje miejsce 

występowania – 

występowania – 

locus

locus

Allele znajdują się w tych samych 

Allele znajdują się w tych samych 

miejscach chromosomów homologicznych

miejscach chromosomów homologicznych

background image

CHROMOSOMOWA 

CHROMOSOMOWA 

TEORIA DZIEDZICZENIA

TEORIA DZIEDZICZENIA

Podczas koniugacji chromosomów 

Podczas koniugacji chromosomów 

homologicznych może zachodzić wymiana 

homologicznych może zachodzić wymiana 

odcinków chromatyd – 

odcinków chromatyd – 

crossing over

crossing over

Zjawisko wyniamy genów może nastąpić 

Zjawisko wyniamy genów może nastąpić 

tylko podczas crossing-over

tylko podczas crossing-over

Dwa geny dziedziczą się niezależnie jeżeli 

Dwa geny dziedziczą się niezależnie jeżeli 

są położone na dwóch różnych 

są położone na dwóch różnych 

chromosomach

chromosomach

Geny leżące w jednym chomosomie, blisko 

Geny leżące w jednym chomosomie, blisko 

siebie są ze sobą sprzężone i dziedziczą 

siebie są ze sobą sprzężone i dziedziczą 

się zależnie

się zależnie

background image

DZIEDZICZENIE PŁCI

DZIEDZICZENIE PŁCI

W komórce jajowej zawsze będzie 

W komórce jajowej zawsze będzie 

chromosom X

chromosom X

Połowa plemników będzie miała Y 

Połowa plemników będzie miała Y 

a połowa X

a połowa X

Chromosom X jest znacznie 

Chromosom X jest znacznie 

większy od Y – zawiera o wiele 

większy od Y – zawiera o wiele 

więcej genów. Y zawiera same 

więcej genów. Y zawiera same 

geny związane z płcią męską.

geny związane z płcią męską.

background image

GDY NOSICIELEM GENU 

GDY NOSICIELEM GENU 

JAKIEJŚ CHOROBY JEST 

JAKIEJŚ CHOROBY JEST 

OJCIEC

OJCIEC

Xd

Xd

Y

Y

X

X

XXd

XXd

XY

XY

X

X

XXd

XXd

XY

XY

background image

GDY NOSICIELEM GENU 

GDY NOSICIELEM GENU 

JAKIEJŚ CHOROBY JEST 

JAKIEJŚ CHOROBY JEST 

MATKA

MATKA

X

X

Y

Y

Xd

Xd

XXd

XXd

XdY

XdY

X

X

XX

XX

XY

XY

background image

DZIEDZICZENIE CECH

DZIEDZICZENIE CECH

WŁOSY CIEMNE

WŁOSY CIEMNE

OCZY BRĄZOWE

OCZY BRĄZOWE

PIEGI

PIEGI

GRUPA KRWI A i B

GRUPA KRWI A i B

WŁOSY FALUJĄCE

WŁOSY FALUJĄCE

PIGMENTACJA 

PIGMENTACJA 

NORMALNA

NORMALNA

PRAWIDŁOWA 

PRAWIDŁOWA 

KRZEPLIWOŚĆ

KRZEPLIWOŚĆ

ALERGIA

ALERGIA

WŁOSY BLOND

WŁOSY BLOND

OCZY NIEBIESKIE

OCZY NIEBIESKIE

BRAK PIEGÓW

BRAK PIEGÓW

GRUPA KRWI 0

GRUPA KRWI 0

WŁOSY PROSTE

WŁOSY PROSTE

ALBINOS

ALBINOS

HEMOFILIA

HEMOFILIA

BRAK UCZULEŃ

BRAK UCZULEŃ

background image

CHOROBY 

CHOROBY 

GENETYCZNE

GENETYCZNE

ABERRACJE CHROMOSOMOWE – zespół 

ABERRACJE CHROMOSOMOWE – zespół 

Downa, Edwardsa

Downa, Edwardsa

ZABURZENIA W LICZBIE CHROMOSOMÓW 

ZABURZENIA W LICZBIE CHROMOSOMÓW 

PŁCI – zespół Turnera, Klinefeltera

PŁCI – zespół Turnera, Klinefeltera

DELECJE

DELECJE

MUTACJE PUNKTOWE – hemofilia, 

MUTACJE PUNKTOWE – hemofilia, 

dystrofia mięśniowa, anemia sierpowata, 

dystrofia mięśniowa, anemia sierpowata, 

mukowiscydoza

mukowiscydoza

MUTACJE KODONOWE

MUTACJE KODONOWE

background image

CHOROBY

CHOROBY

ZESPÓŁ EDWARDSA

ZESPÓŁ EDWARDSA

 – trisomia 

 – trisomia 

dotycząca pary chrom.17-18. Cechy 

dotycząca pary chrom.17-18. Cechy 

dysmorfii, dystrofii, wady układu krążenia, 

dysmorfii, dystrofii, wady układu krążenia, 

moczowo-płciowego i oddechowego

moczowo-płciowego i oddechowego

TALASEMIA

TALASEMIA

 – wynik mutacji genowych. 

 – wynik mutacji genowych. 

Hemoglobina jest tak zmieniona, że 

Hemoglobina jest tak zmieniona, że 

powoduje niedokrwistość hemolityczną z 

powoduje niedokrwistość hemolityczną z 

niedorozwojem fizycznym i umysłowym.

niedorozwojem fizycznym i umysłowym.

background image

ZESPÓŁ TURNERA

ZESPÓŁ TURNERA

 – dysgenezja 

 – dysgenezja 

gonad, X0. Nieprawidłowa budowa 

gonad, X0. Nieprawidłowa budowa 

gonad i ciała, wady rozwojowe układu 

gonad i ciała, wady rozwojowe układu 

krążenia i moczowego.

krążenia i moczowego.

ZESPÓŁ KLINEFELTERA

ZESPÓŁ KLINEFELTERA

 – XXY

 – XXY

ANEMIA SIERPOWTA

ANEMIA SIERPOWTA

 – krwinki 

 – krwinki 

przybierają postać sierpowatą. 

przybierają postać sierpowatą. 

Niedokrwistość, uszkodzenia nerek, 

Niedokrwistość, uszkodzenia nerek, 

zaburzenia rozwoju kośćca, ślepota.

zaburzenia rozwoju kośćca, ślepota.

background image

ZESPÓŁ DOWNA

ZESPÓŁ DOWNA

 – trisomia 21 pary 

 – trisomia 21 pary 

chrom. Niedorozwój umysłowy, wady serca, 

chrom. Niedorozwój umysłowy, wady serca, 

charakterystyczny wygląd.

charakterystyczny wygląd.

DALTONIZM 

DALTONIZM 

– sprzężona z chrom. X. 

– sprzężona z chrom. X. 

Chorują tylko mężczyźni, kobiety są 

Chorują tylko mężczyźni, kobiety są 

nosicielkami. Ślepota na barwę czerwoną i 

nosicielkami. Ślepota na barwę czerwoną i 

zieloną.

zieloną.

HEMOFILIA

HEMOFILIA

 – sprzężona z chrom. X. 

 – sprzężona z chrom. X. 

Zaburzenia krzepliwości związane z 

Zaburzenia krzepliwości związane z 

brakiem osoczowych czynników 

brakiem osoczowych czynników 

krzepnięcia.

krzepnięcia.

background image

Document Outline