การถ่ายทอดยีนและโครโมโซม ก่อนที่ DNA จะมาอย่ใู นร่างกายของเราจะต้องได้รับการถา่ ยทอดสารพันธุกรรมจาก พ่อ แม่
(n) พ่อ แม่ มี โครโมโซม เป็น ดิพลอย หรือ 2n การรวมตัวของ สเปิรม์ และไข่ ดพิ ลอยด์กับแฮพลอยดค์ อื อะไร เกิดการปฏสิ นธิ แล้วจะได้ไซโกต (n) แฮพลอยด์ (n) เปน็ เซลลท์ มี่ ีโครโมโซมชดุ เดียว เกิดจากการแบง่ เซลล์สบื พันธ์ุ ซ่งึ เปน็ การแบง่ เซลลแ์ บบ meiosis ดพิ ลอยด์ (2n) เป็นเซลลท์ ม่ี ีโครโมโซมเปน็ คู่ เกิดจากการแบง่ เซลลแ์ บบ mitosis เชน่ การแบง่ เซลลร์ ่างกายได้เซลลล์ กั ษณะเหมอื นเดิมแต่ขนาด เล็กลง
ทบทวน โครโมโซมคน มี...4..6.....แทง่ มาจากพอ่ และแม่อยา่ งละครงึ่ โครโมโซมคน ในเซลลท์ วั่ ไปมี...2.......ชดุ ในเซลล์สืบพันธ์ุมี....1.......ชดุ โครโมโซมของแบคทเี รยี มรี ูปร่างเปน็ ....ว...ง..แ....ห....ว...น.... มจี านวน.....1.........โครโมโซม
องคป์ ระกอบและโครงสรา้ งของ DNA นวิ คลีโอไทด์ (Nucleotide)
โมเลกุลนวิ คลโี อไทด์ นวิ คลโี อไทดป์ ระกอบด้วย
ไนโตรจีนัสเบส แบง่ ออกเป็น 2 กลมุ่ 1. เบสพิวรีนมวี งแหวน 2 วง - กวานีน (guanine; G) - อะดีนนี (adenine, A) 2. เบสไพรมิ ดิ นี มวี งแหวน 1 วง - ไซโทซีน (cytosine; C) - ไทมีน (thymine; T)
สมบัตขิ องสารพนั ธกุ รรม • เพ่มิ จา้ นวนตัวเองได้ เพอ่ื ใหส้ ามารถถ่ายทอดสู่รนุ่ ตอ่ ไปได้(replication) • ควบคมุ ให้เซลลส์ งั เคราะหส์ ารต่างๆได้ (transcription) and (translation) • เปลย่ี นแปลงไดบ้ ้างเล็กน้อย เพอ่ื พัฒนาพันธุ์ได้ (mutation)
“ควบคมุ พนั ธกุ รรม” โดยการสงั เคราะหโ์ ปรตนี เพื่อควบคุมการทางาน 2 กระบวนการ Transcription การถอดรหัส
DNA Replication การจาลองดีเอน็ เอ
การจาลองดีเอ็นเอ (DNA Replication) ✓ เปน็ กระบวนการสังเคราะห์ DNAใหม่ทเ่ี หมือนกบั DNA เดมิ ทกุ ประการ ✓ มกี ารเพ่มิ โมเลกุลของ DNA จาก 1 โมเลกุลเปน็ 2 โมเลกุล ✓ สายหนงึ่ จะเปน็ ดเี อ็นเอแมแ่ บบ (DNA template) ให้กับอกี สายที่สรา้ ง ข้นึ ใหม่ เรยี กรปู แบบน้ีว่า การจา้ ลองแบบกง่ึ อนุรักษ์ ✓ พบได้ในขณะทเ่ี ซลลม์ กี ารแบง่ ตัว
ข้นั ตอนการจาลอง DNA ✓ เฮลเิ คส (helicase) : ทา้ ลายพันธะระหว่างเบสคู่สม เพ่อื ให้ DNA แยก ออกเป็นสายเดีย่ ว ✓ SSB Protein : จบั กบั DNA สายเดยี่ วไม่ใหม้ าจบั กันเป็นเกลียวคู่อีก ✓ โทโปไอโซเมอเรส (topoisomerase) : คลายปมเหนือจุดแยกของเกลีย่ วคู่ ✓ ไพรเมส (primase) : นา้ ช้ินสว่ นเรมิ่ ต้นมาวางเพ่ือสรา้ งสายใหม่ ✓ ดเี อน็ เอโพลิเมอเรส (DNA polymerase) : สรา้ ง DNA สายใหม่ สร้างจาก ปลาย 5' ไป 3' ✓ ไลเกส (ligase) : เช่อื มต่อชน้ิ สว่ นโอคาซากิ เปน็ สายเดยี ว
การแสดงออกของยีน (gene expression) คือ การเปลยี่ นถา่ ยข้อมูลพันธุกรรม โดยการ สังเคราะห์โปรตีนซ่งึ เกิดในไซโทพลาซึม DNA ไม่ไดเ้ ปน็ แม่แบบในการสงั เคราะห์โปรตีน โดยตรง ซ่ึงจะมี mRNA เป็นตวั น้าขอ้ มูลทาง พันธุกรรมจากยนี ไปยงั ไซโทพลาซึม
การแสดงออกของยีน (gene expression) การสังเคราะห์โปรตนี ประกอบด้วย 1. การสังเคราะห์ mRNA โดยใช้ DNA เป็น แมแ่ บบ => การถอดรหัส (transcription) 2. การสงั เคราะห์โปรตนี จากการอา่ นรหสั พันธุกรรมทเ่ี ป็นล้าดบั เบสบน mRNA => การแปลรหัส (translation)
การแสดงออกของยนี (gene expression)
ชนดิ ของ RNA RNA หน้าท่ีหลัก mRNA (Messenger RNA) เปน็ ตวั ถ่ายทอดขอ้ มูลทางพันธกุ รรม จาก DNA เปน็ โปรตีน tRNA (Transfer RNA) แปลหรอื อ่านขอ้ มูลจากรหสั พันธกุ รรมทอ่ี ย่ใู นรปู ล้าดบั เบสบนสาย mRNA พรอ้ มน้ากรดอะมโิ นมาตอ่ เป็น โปรตีน rRNA (Ribosomal RNA) มีบทบาทส้าคญั ในการสงั เคราะหโ์ ปรตนี
การถอดรหัส (Transcription) เปน็ การสงั เคราะห์ mRNA โดย ใช้ DNA เปน็ แมแ่ บบจะคล้ายกบั การจ้าลอง DNA แตใ่ ช้ DNA สายเดียวเป็นแม่แบบ ซงึ่ mRNA ไม่ไดเ้ กิดทงั้ สาย DNA แต่จะเกดิ เฉพาะบริเวณทเี่ ปน็ ยีน
การถอดรหสั (Transcription) การถอดรหสั (Transcription) จะเกิดข้ึนในนวิ เคลยี ส โดย อาศยั เอนไซม์อาร์เอ็นเอ พอลิเมอเรส (RNA polymerase) จากนั้น mRNA จะไหลออกมายังไซโทพลาสซึมเพอ่ื นา้ ไปใชใ้ นการสงั เคราะห์โปรตีน
การถอดรหัส (Transcription) จุดเรมิ่ ตน้ ดีเอ็นเอเฮลิกซ์ ขน้ั เรม่ิ ตน้ RNA polymerase เขา้ จบั กบั จุดเร่มิ ต้น RNA พอลเิ มอเรส ของ DNA ทา้ ให้พันธะระหว่างคเู่ บสสลาย สายของ DNA จะคลายเกลียวแยกออกจาก กัน และ DNA สายหนงึ่ จะท้าหนา้ ท่เี ป็น แมแ่ บบ การสังเคราะห์ mRNA จะสรา้ งจาก ปลาย 5' ไป 3'
การถอดรหสั (Transcription) ขัน้ การตอ่ สายยาว RNA polymerase จะเคลือ่ นไปตาม RNA สาย DNA แมแ่ บบอยา่ งตอ่ เนื่อง โดย ลาดบั หยุด - เบส C เข้าคกู่ บั เบส G - เบส A เขา้ คูก่ ับเบส U RNA พอลเิ มอเรส
การถอดรหัส (Transcription) ข้นั สน้ิ สดุ RNA polymerase จะหลุดออก จาก DNA แม่แบบ และปลอ่ ย mRNA ออก ส่วน DNA 2 สายจะจบั คู่กันและบดิ เปน็ เกลียวเหมือนเดิม ขอ้ มลู ทางพันธุกรรมใน mRNA DNA จะถกู ถา่ ยทอดให้กบั mRNA ที่ถกู RNA พอลิเมอเรส ปล่อยออกมา
การถอดรหัส (Transcription) Intron จะถูกตัดออก จะ เหลอื เฉพาะสว่ น Exon
รหัสพันธุกรรม (Genetic code)
รหสั พันธกุ รรม รหัสพันธุกรรม (genetic code) เปน็ ลา้ ดับ เบสบนสาย mRNA ประกอบดว้ ยนวิ คลโี อไทป์ 4 ชนดิ ได้แก่ A , G ,C ,U ซ่งึ mRNA เป็นตวั ก้าหนดการ เรียงล้าดบั ของกรดอะมิโนเพอื่ สังเคราะห์โปรตนี
รหสั พันธกุ รรม โดย 1 รหัสพนั ธกุ รรมมลี ้าดับของ นวิ คลโี อไทป์ 3 ตัวเรียงติดกัน จะเรียกว่า โคดอน (codon) แต่ละโคดอนจะเปน็ กรดอะมิโนแตล่ ะชนดิ สว่ นลา้ ดับเบสบน tRNA ท่เี ข้าคกู่ ับโคดอนใน mRNA เรยี กวา่ แอนตโิ คดอน (anticodon)
รหสั พันธกุ รรม
รหสั พนั ธกุ รรม ❖ รหสั เร่มิ ต้น (start codon) คอื AUG เป็นกรดอะมิโนเมไทโอนีน (Met) ❖ รหัสหยดุ (stop codon) คอื UGA , UAA , UAG (ไม่กา้ หนดกรดอะมิโน)
รหสั พันธกุ รรม
Transcription ดี เอ็น เอ DNAโดยใชส้ าย สรา้ งสายใหม่ mRNA
Transcription ถอดรหสั 1.เกดิ ขึน้ ใน.................................................................................. 2.แม่พมิ พ์คอื .............................................................................. 3.สรา้ ง......................................................................................... 4.อาศัยเอนไซม์................................................................ .......... 5.การสังเคราะห์สายใหมส่ งั เคราะห์จาก...............................
การแปลรหสั (Translation) เปน็ กระบวนการสังเคราะห์โปรตีน โดยการนา้ กรดอะมโิ นมาเช่อื มตอ่ กันดว้ ย พนั ธะเพปไทด์ พบว่ามี RNA ทส่ี ้าคัญ ดังน้ี o mRNA o tRNA o rRNA
การแปลรหสั (Translation) ✓ ไรโบโซมจะเคล่อื นทไ่ี ปบน mRNA จาก ปลาย 5 ไปปลาย 3 ✓ ลา้ ดับของกรดอะมโิ นจะถกู ก้าหนดโดย ล้าดบั เบสบนสาย mRNA ✓ การแปลรหัสจะเริม่ ทโี่ คดอนเริม่ ตน้ = AUG ✓ tRNA 1 โมเลกุลจะน้ากรดอะมิโนทจ่ี า้ เพาะ กนั 1 โมเลกุลมายงั ไรโบโซม
การแปลรหัส (Translation) ข้ันเริม่ ตน้ ➢ไรโบโซมขนาดเล็กจับกบั mRNA ➢tRNA ที่มีกรดอะมิโนตัวแรก คือ เมไทโอนีน (AUG) เขา้ มาจบั ที่ mRNA ➢ไรโบโซมขนาดใหญจ่ ะเขา้ มาจับกบั ไรโบโซม ขนาดเล็ก
การแปลรหสั (Translation) ข้นั การตอ่ สายยาว ➢ tRNA โมเลกลุ ท่ี 2 ที่มแี อนตโิ คดอนเขา้ คู่กับ mRNA น้ากรดอะมโิ นมาต่อกับกรดอะมโิ นตัวแรก แล้วเกดิ การสร้างพนั ธะเพปไทด์ ➢ ไรโบโซมจะเคลือ่ นที่ทลี ะโคดอน และน้ากรดอะมโิ น มาต่อไปเรอ่ื ย ๆ จนเป็นสายยาวของพอลเิ พปไทด์
การแปลรหสั (Translation) ขั้นสน้ิ สดุ ➢ การสังเคราะหโ์ ปรตนี จะสิ้นสดุ เมอ่ื เจอรหสั หยุดใน mRNA (UAG UAA UGA) ➢ พอลิเพปไทดท์ ยี่ ดึ กับ tRNA ตวั สดุ ท้ายจะถกู ตัดออกไป ➢ ไรโบโซมขนาดเล็กและขนาดใหญ่จะแยกออกจากกนั ➢ mRNA จะหลดุ ออกจากไรโบโซม
การแปลรหสั (Translation) การสงั เคราะห์โปรตนี สว่ นใหญ่จะ เกิดจากการท้างานของไรโบโซมหลายตวั ที่ อยู่บน mRNA สายเดยี วกัน เรยี กกลุ่มของ ไรโบโซมนว้ี ่า “พอลิโซม (polysome)”
แปลรหสั Translation 1.เกิดขึ้นใน................................................................................... 2.อาศยั การทางานของ............................................................... 3.การสงั เคราะหโ์ ปรตนี เร่มิ แปลรหสั จาก................................
Search
