Biologi 1 prov

Endosymbiosteorin

En förklaring till hur vissa delar av de eukaryota cellerna (celler med cellkärna) har uppkommit. Vissa delar, särskilt mitokondrier och kloroplaster var tidigare fria bakterier som levde självständigt. De blev sedan upptagna av en annan större cell. Cellen omslöt alltså bakterien med sitt cellmembran och började leva i symbios med värdcellen. Den lilla bakterien fick skydd och näring och den stora fick energi och viktiga ämnen. De blev sedan en permanent del som värdcellen inte kunde leva utan. Bevis är att mitokondrier och kloroplaster har eget DNA, de förökar sig på samma sätt som bakterier, de har dubbelmembran, de har egna ribosomer

Ange några skillnader mellan prokaryota och eukaryota organismer, t ex Organeller, cellkärna, kromosomer och storlek 

Prokaryota – enklaste och älsta celltyperna, skanar cellkärna, dna flyter fritt i cytoplasman i ett område som kallas nukleoid, har inga membranbundna organeller, en enda cirkulär kromosom, mycket små

Eukaryota – mer avancerade och finns hos djur, växter, svampar och protister, har en cellkärna omgiven av kärnmembran, har flera membranbundna organeller tex mitokondrier, har flera linjära kromosomer, större

Kunna redogöra kortfattat om virus uppbyggnad

Virus är inte levande organismer eftersom de inte kan föröka sig själva. De saknar celler och egen ämnesomsättning. De består av DNA eller RNA, en proteinkapsel som skyddar arvsmassan, ett hölje som är ett yttre lager av fett och proteiner som viruset stulit från värdcellens membran, där sitter ytproteiner som hjälper viruset att fästa vid värdcellen.

hur virus förökar sig 

1.     Virus fäster sig vid en värdcell mha sina ytproteiner

2.     Det sprutar in sitt DNA i värdcellen

3.     Virusets arvsmassa tar kontrollen över värdcellens maskineri, som börjar tillverka nya virusdelar

4.     Nya viruspartiklar sätts ihop inuti cellen

5.     När många virus bildats, spricker cellen och nya virus sprids till andra celler

Cellcykeln

1.     G1-fas (tillväxtfas 1)

Cellen växer, tillverkar proteiner och organeller. Här bestämmer cellen om den ska dela sig eller inte.

-       Om den inte ska det går den in i G0-fasen, ett violstadium

2.     S-fas (syntesfas)

DNA:t kopieras så att cellen får två identiska uppsättningar kromosomer’

3.     G2-fas (tillväxtfas 2)

Cellen växer mer och förbereder sig för delning, kontrollerar dna

4.     M-fas (delningsfas)

5.     Celldelningen – antingen mitos eller meios

Mitos

1.     Interfas (förberedelse, innan mitosen startar)

DNA:t har redan kopierats

2.     Profas:

-       DNA:t packas ihop till tydliga kromosomer (varje består av två systerkromatider)

-       Kärnmembranet löses upp

-       Centrioler flyttar sig till varsin pol och bildar delningspolar

3.     Metafas:

-       Kromosomerna radar upp sig i mitten av cellen

-       Spindeltrådarna fäster vid centromererna på varje kromosom

4.     Anafas:

-       Spindeltrådarna drar systerkromatiderna isär mot varsin pol

-       Nu är varje kromatid en egen kromosom

5.     Telofas:

-       Nya kärnmembran bildas runt kromosomerna på båda sidor

-       Kromosomerna börjar veckla upp sig

6.     Cytokines:

-       Cellen delas, den snörs av aktin

Meios

1. Profas I:

   • Kromosomerna packas ihop.

   • Homologa kromosomer (en från mamma, en från pappa) parar ihop sig.

   • Överkorsning (crossing over) sker – kromosomer byter DNA-segment → genetisk variation.

2. Metafas I:

   • De homologa kromosomparen ställer upp sig i mitten av cellen, i slumpmässig ordning (oberoende sortering).

3. Anafas I:

   • De homologa kromosomerna dras isär till varsin pol (men systerkromatiderna sitter fortfarande ihop).

4. Telofas I + Cytokines:

   • Cellen delar sig → två haploida celler bildas (varje kromosom består fortfarande av två systerkromatider).

Meios II – Liknar mitos (systerkromatiderna skiljs åt)

1. Profas II: Nya delningsspolar bildas.

2. Metafas II: Kromosomerna lägger sig i mitten.

3. Anafas II: Systerkromatiderna dras isär.

4. Telofas II + Cytokines: Fyra haploida dotterceller bildas – alla genetiskt olika pga överkorsning och slumpmässig fördelning.

skillander mellan mitos och meios

Egenskap	Mitos	Meios
Syfte	Tillväxt, reparation	Bilda könsceller
Antal delningar	1	2
Antal dotterceller	2	4
Kromosomantal	Samma som modercell (diploid, 2n)	Halverat (haploid, n)
Genetiskt innehåll	Identiskt	Olika (variation)
Förekomst av överkorsning	Nej	Ja, i profas I

DNA uppbyggnad

-       DNA består av två långa kedjor som är tvinnade runt varandra i en dubbelspiral, varje kedja är uppbyggd av nukleotider

-       Nukleotiden består av en fosfatgrupp, socker och en kvävebas, 4 varianter, Adenin, Tymin, Cytosin, Guanin

-       De binds ihop av vätebindningar

-       Sidorna utgörs av socker och fosfat

-       En 5-ände: fri fosfatgrupp på kol 5 i sockret

-       En 3-ände: fri hydroxylgrupp (-OH) på kol 3 i sockret

de fyra kvävebaserna

-       Adenin, Tymin, Cytosin, Guanin

nukleotider

består av en fosfatgrupp, socker och en kvävebas

telomerer

-       – skyddande ändar på kromosomer som hindrar DNA från att skadas eller förkortas förmycket vid delning.

dna replikation n

-       Helikas öppnar DNA-dubbelhelixen genom att bryta vätebindningarna vid replikationsgaffeln

-       Kopieringen sker mha olika enzymer (DNA-polymeras)

-       Kan bara bygga i riktningen 5-3.

-       Den andra kopieras stegvis, byggs i okazaki-fragment

-       De fragmenten måste till sist limmas ihop av ett annat enzym

 

mutation

-       är en permanent förändring i DNA-sekvensen. Kan uppstå spontant vid replikation eller av yttre faktorer (strålning, kemikaler, virus)

-       Finns flera reparationssystem (BER, NER, MMR, HR)

överkorsning

-       sker i profas I i meiosen när homologa kromosomer ligger tätt intill varandra. DNA- segment byts mellan kromosomer – rekombination, ger genetisk variation men kan vid fel ge mutationer eller kromosomfel

gen

: En del av DNA som kodar för ett visst protein eller en viss egenskap (t.ex. ögonfärg).

locus

-        Genens specifika plats på en kromosom.

allel

-        Olika varianter av samma gen (t.ex. brun eller blå ögonfärg).

homologa kromosomer

-        Kromosompar som innehåller gener för samma egenskaper på samma loci (en från mamma, en från pappa).

• Dominanslagen

• Dominanslagen: Vissa arvsanlag (alleler) är dominanta över andra, recessiva anlag. Om en organism ärver minst en dominant allel, kommer den dominanta egenskapen att synas (fenotypen). 

• Separationslagen (Segregationslagen)

• Separationslagen (Segregationslagen): De två allelerna för en viss gen separeras från varandra under gametbildningen, så att en förälder bara kan ge en allel för varje gen till sin avkomma

• Lagen om oberoende nedärvning (Independent Assortment)

• Lagen om oberoende nedärvning (Independent Assortment): Alleler för olika gener sorteras oberoende av varandra vid gametbildningen och kombineras slumpvis i nästa generation. Denna lag gäller främst för gener som inte sitter på samma kromosom

mendels lagar

• Lagen om oberoende nedärvning (Independent Assortment), 

• Separationslagen (Segregationslagen):

• Dominanslagen:

Intermediär nedärvning (ofullständig dominanas)

-        Ingen av allelerna är helt dominant, hetrozygoten får en mellanform

Kodominans

-        Båda allelerna är lika starka och uttrycks samtidigt i fenotypen

monogena egenskaper

styrs av en gen

polygena egenskaper

styrs av flera gener som samverkar

epistasi

när en gen påverkar eller döljer effekten av en annan gen, tex att en gen bestämmer om pigment ska bildas och en annan gen bestämmer vilken färg pigmentet får. Är den första genen avstängd får den ingen färg alls oavsett vad den andra genen säger

pleiotropi

en enda gen påverkar flera olika egenskaper

oberoende egenskaper

Två egenskaper är oberoende om deras gener sitter på olika kromosomer eller så långt ifrån varandra på samma kromosom att de betersig som om de vore olika (pga överkorsning)

-        Det betyder att allelerna kan kombiuneras fritt i könscellerna

 

beroende/kopplade egenskaper

Två egenskaper som är beroende eller kopplade, ärvs oftast tillsammans

-        Tex. Om gen A och gen B sityter nära varandra på kromosom 1:

-        Föräldern har kormosomer med en med AB och en med ab så blir de flesta könsceller AB eller ab inte balndade Ab, aB

-        Alltså desto längre avstånd mellan två gener på kromosomer, desto större chans för överkorsning – de beter sig som oberiende gener

-        Ju närmare varandra desto mer kopplade är de och ärvs nästan alltis tillsammans

·       Redogöra för vad som kan bestämma könet hos arter, främst människan och resonera kring sjukdomar/tillstånd som ärvs könsbundet och autosomalt. 

Könskromosomer, SRY-gen, autosomala kromosomer, hermafrodit 

-        XY, sperimern har antinegn en Y eller en X

-        SRY genen på Y kromosomen

 

-        Fåglar ZW, honom ZW, hanar ZZ

-        Bn och myror – honan är diploid medan hanen är haploid

-        Sköldpaddor och krokodiler är temperaturberoende

-        Fiskar maskar m.fl. är hemafroditer – samma individ har både hanliga och honliga könsorgan

 

-        När en gen sitter på konskromosomerna är egenskapen könsbundet nedärvd

 

-        X-bunden reccesiv nedärvning – drabbar fler män än kvinnor

-        X bunden dominant – både män och kvinnor men män oftas hårdare efetrsom de bara har en

-        Y-bunden – bara män

-        Austosomalt – genen sitter på en vanlig kromosom och ärvs lika mellan könen

 

·       Tolka resultat av korsningar och göra korsningsscheman för ett givet fall. Resonera kring för utfall/klyvningstal för en egenskap samt två egenskaper som ärvs beroende(kopplat) och oberoende av varandra. 

·       Om klyvningstal ≈ 9:3:3:1 → generna är oberoende

·       Om klyvningstal avviker starkt (t.ex. 12:1:1:2) → generna är kopplade

·       Om ett klyvningstal som 1:2:1 eller 3:1 uppstår → det handlar om en gen, inte två

Om du ser mellanformer (t.ex. rosa mellan röd och vit) → intermediär nedärvning

cellmembran

– kontrollerar vad som går in och ut ur cellen, reglerar cellens inre miljö. Betsår av fosfolipider som består av en vattenlöslig fosfatgrupp och fettlösliga trådar. Det blir ett fettskydd runt cellen och blockerar den yttre vattenlösningen från den inre

endoplasmatiskt nätverk med ribosomer 

bilda och bygga upp proteiner från aminosyror 

endoplasmatiskt nätverk utan ribosomer 

modifierar molekyler och transporterar dem 

golgiapparaten

“märker upp färdiga proteiner så att de förs till rätt del av cellen” bearbetar, sorterar och transporterar molekyler, betsår av fosfolipider 

lysosomer

små blåsor av membran, bryta ner ämnen som cellen inte behöver innehåller ”aggresiva” enzymer

cellskelett

transportväg, långa proteintrådar som håller cellens form 

kloroplast

m. klorofyll utför fotosyntesen

vakuol

samma ursprung som lysosomerna, lagrar vatten och andra ämnen, spänner ut cellen, sköter lysosomernas uppgift