Cтраница 2
Перенос генетического материала из одной клетки в другую осуществляется также путем передачи плазмид. [16]
Способность генетического материала, ДНК, к самовоспроизведению ( репликации) лежит в основе размножения живых организмов, передачи наследственных свойств из поколения в поколение и развития многоклеточного организма из зиготы. Настоящая глава посвящена молекулярным механизмам самовоспроизведения ДНК. [17]
Перенос генетического материала путем прямого контакта между двумя клетками называется конъюгацией. Уже давно на основании морфологических данных предполагали, что и у бактерий может происходить своего рода спаривание; однако только эксперименты с множественными мутантами бесспорно доказали, что и у бактерий возможна передача генетического материала при прямом межклеточном контакте. [19]
ДНК представляет собой генетический материал большинства организмов. В прокариотических клетках, кроме основной хромосомной ДНК, часто встречаются внехромосомные ДНК - плазм иды. В эукариотических клетках основная масса ДНК расположена в клеточном ядре, где она связана с белками в хромосомах. Что же касается РНК, то а клетках имеются матричные РНК ( мРНК), рибосомные РНК ( рРНК), транспортные РНК ( тРНК) и ряд других; кроме того. РНК входят в состав многих вирусов. [20]
Структурная организация генетического материала в эука - Рнотических клетках обусловлена следующими его биологическими функциями. [21]
Структурная организация генетического материала в эукариотических клетках обусловлена следующими его биологическими функциями. [22]
Структурная организация генетического материала в эука - Риотических клетках обусловлена следующими его биологическими функциями. [23]
Важность обмена генетическим материалом для эволюции прокариот подтверждается тем, что многие бактерии имеют другой механизм обмена генами - естественную трансформацию. В ходе этого процесса бактерии активно поглощают ДНК, оказавшуюся в среде. Если поглощенная ДНК гомологична внутриклеточной, то возможна рекомбинация между ними. Для того чтобы повысить вероятность попадания в клетку именно гомологичной ДНК, некоторые бактерии имеют систему дискриминации, узнающую определенную последовательность ДНК, часто встречающуюся у этих бактерий, но редко у других, и позволяющую транспорт в клетку лишь тех молекул ДНК, которые отмечены такой последовательностью. Проникновение в клетку произвольной ДНК из среды потенциально опасно: таким путем могли бы проникать патогенные агенты, например вирусы. Видимо, поэтому при естественной трансформации в клетку проникает лишь одна линейная цепь ДНК, а вторая в ходе транспорта деградирует. [24]
Важность обмена генетическим материалом для эволюции прокариот подтверждается тем, что многие бактерии имеют другой механизм обмена генами - естественную трансформацию. В ходе этого процесса бактерии активно поглощают ДНК, оказавшуюся в среде. Если поглощенная ДНК гомологична внутриклеточной, то возможна рекомбинация между ними. Для того чтобы повысить вероятность попадания в клетку именно гомологичной ДНК, некоторые бактерии имеют систему дискриминации, узнающую определенную последовательность ДНК, часто встречающуюся у этих бактерий, но редко у других, и позволяющую транспорт в клетку лишь тех молекул ДНК, которые отмечены такой последовательностью. Проникновение в клетку произвольной ДНК из среды потенциально опасно: таким путем могли бы проникать патогенные агенты, например вирусы. Видимо, поэтому при естественной трансформации в клетку проникает лишь одна линейная цепь ДНК, а вторая в ходе транспорта деградирует. [25]
Скорость обмена генетическим материалом внутри популяции зависит от подвижности самих организмов или, как это бывает в популяциях прикрепленных организмов, от подвижности их гамет, пыльцы ил семян. Если особи популяции свободно перемещаются в поисках половых партнеров ( или если беспрепятственно распространяются их гаметы, споры или семена), то вероятность того, что воздействие локального специализированного естественного отбора приведет ( к возникновению локализованных, специализированных соответствий между организмами и средой, невелика. [26]
Важность обмена генетическим материалом для эволюции прокариот подтверждается тем, что многие бактерии имеют другой механизм обмена генами - естественную трансформацию. В ходе этого процесса бактерии активно поглощают ДНК, оказавшуюся в среде. Если поглощенная ДНК гомологична внутриклеточной, то возможна рекомбинация между ними. Для того чтобы повысить вероятность попадания в клетку именно гомологичной ДНК, некоторые бактерии имеют систему дискриминации, узнающую определенную последовательность ДНК, часто встречающуюся у этих бактерий, но редко у других, и позволяющую транспорт в клетку лишь тех молекул ДНК, которые отмечены такой последовательностью. Проникновение в клетку произвольной ДНК из среды потенциально опасно: таким путем могли бы проникать патогенные агенты, например вирусы. Видимо, поэтому при естественной трансформации в клетку проникает лишь одна линейная цепь ДНК, а вторая в ходе транспорта деградирует. [27]
При делении клеток генетический материал удваивается, происходит редупликация двойной спирали ДНК. В принципе возможны три механизма редупликации: консервативный с сохранением исходной двойной спирали и построением дочерней двойной спирали, тождественной исходной; полуконсервативный, при котором две дочерних двойных спирали содержат каждая по одной новой и по одной старой цепи; и, наконец, дисперсный механизм с распределением исходного материала между четырьмя цепями двух дочерних двойных спиралей. [28]
Если ДНК представляет собой генетический материал, то возникает весьма важный вопрос: каким образом ДНК реплицируется столь точно, что при передаче генетических признаков очень редко возникают ошибки. Так как количество ДНК, приходящееся на гаплоидный набор хромосом, есть величина постоянная, делящаяся клетка должна синтезировать ДНК. Для того чтобы наследственная информация, содержащаяся в ДНК, была передана без ошибок, вновь синтезированная ДНК должна представлять собой точную копию исходной. [29]
Открытие химической природы генетического материала было сделано учеными, изучавшими передачу наследственности у микроорганизмов. ДНК содержится в хромосомах всех клеток. [30]