Antropický princip a paralelní vesmíry
|
|
- Vladimíra Slavíková
- před 8 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Evoluční genomika
2 Antropický princip a paralelní vesmíry Existence života na Zemi je téměř zázrakem. Stačilo by, aby fyzikální konstanty vesmíru byly jen nepatrně odlišné a hmota ani život, jak je známe, by nevznikly. Vlastnosti vesmíru jsou takové, že na Zemi mohl vzniknout život a nakonec člověk. Téměř se zdá, že vesmír vznikl proto, aby mohla vzniknout inteligentní bytost. V USA dal antropický princip podnět ke vzniku nového kreacionistického hnutí, inteligentní design". Antropický princip, zformulován r.1973 kosmologem Brandonem Carterem ve dvou verzích. Slabá verze konstatuje, že svět je právě takový, že na něm mohl vzniknout život. "Povaha vesmíru a naše místo v něm jsou slučitelné s naší existencí jako pozorovatelů". Prostě tu jsme, protože tu můžeme být. Silná verze říká, že do základů vesmíru byly vloženy takové specifické informace, aby v něm zákonitě inteligentní život musel vzniknout.
3 Abiogeneze a heterogeneze Naivní abiogeneze - Aristoteles - život má původ v neživé hmotě, např. vznik larev z rozkládajícího se masa, Newton, Descartes. Francesco Redi (1668) zabránil larvám klást vajíčka a z masa larvy nevznikaly, omne vivum ex ovo. Antoni van Leeuwenhoek (1683) objevil bakterie. Lazzaro Spallanzani (1768) bakterie pocházejí také ze vzduchu a mohou být zničeny varem. Louis Pasteur (1862) mikroorganizmy přítomny v různých organických materiálech, po sterilizaci a ochraně organizmy nevzniknou.
4 Moderní abiogeneze Vznik života na Zemi sérií postupných kroků, první živé systémy vznikly z primordiálních chemikálií, více různých teorií - svět RNA, protenoidy, Millerovy experimenty, panspermie aj. Vitalistická filozofie dělila přírodu na živou a neživou. Redukcionismus složité věci lze vysvětlit jednoduššími, řada fyzika-chemie-biologie-sociologie, Dawkins. Woehler (1828) syntéza močoviny, kvantifikace energie při reakcích, není prostor pro vitální sílu, redukcionismus. Rozdíl mezi klasickou a moderní abiogenezí: frekvence vzniku života - složitost vznikajících organizmů
5 Moderní teorie chemické evoluce a podmínky na Zemi v době vzniku života A.I. Oparin (1924) složité molekulární struktury vznikly z jednodušších prebiotická polévka. Haldane (1928) život vzešel z primordiální polévky, úloha UV záření. H. Urey atmosféry ostatních planet jsou redukující. Poloha Země (4.5 mld) Zdroje energie Sopečná činnost a atmosféra Po zchladnutí moře (před 4 mld) Život před 3.8mld
6 Urey-Millerův experiment Simulace extrémních podmínek, syntéza řady org. látek (aminokyseliny aj.).
7 Teorie světa sulfidů kovů - za přítomnosti sulfidů kovů vznikají složitější uhlíkaté sloučeniny - jednoduchý metabolismus předcházel genetice - reakce vytvářející energii využitelnou pro další reakce cyklů - vzrůstá složitost cyklů - reakce neprobíhaly ve volném oceánu ale na povrchu minerálů (pyrit) - důležitá role kyseliny octové jednoduchá kombinace C+H+O, dodnes klíčové postavení v metabolismu : smíchal CO, H 2 S, NH 3, NiS, FeS při 100 o C a získal AK a peptidy - podmínky podobné blízkosti podmořských sopek
8 Vznik života v podmořských sopkách - podmořské komíny v hloubkách kolem 2000m, nalezeny poprvé u Galapág, i jinde - průměr otvorů stovky metrů, zvláštní ekosystém (extremofilové, fotosyntetické bakterie) - vyvěrá přehřátá voda bohatá na minerály (sulfidy), krystalizuje při styku s vodou oceánu a sedimentuje, magmatické horniny - katalýza
9 Teorie hluboké horké biosféry Život se vyvinul hluboko pod povrchem Země. Dnešní bakterie několik kilometrů pod povrchem, možnost života na jiných planetách nebo měsících.
10 Panspermie Život byl na Zemi přinesen z vesmíru. Anaxagoras (5. stol. př.n.l.) - zárodky života jsou rozptýleny po celém vesmíru. Newton - materiál z komet je důležitý pro život na Zemi. Arrhenius (1908) Panspermie. Crick řízená panspermie. Hoyle and Wickramasinghe (1978), bakterie v hustém mraku jsou odolné vůči záření.
11 Komety, meteority Komety mohou přenášet organické látky (Science, 1990). Hyakutake - metan a etan v ohonu komety Meteority - denně na Zemi dopadá tun kosmického organického materiálu. Prebiotické reakce. Objev aromatických polycyklických uhlovodíků v okolí mrtvých hvězd v mlhovině, glycin v mezihvězdném prachu.
12 Chondrity Chondrity - typ kamenných meteoritů, nejstaší pevný materiál ve sluneční soustavě, obsahují chondruly. Chondruly - malé kuličky v meteoritech, řec. chondros = zrno. Vznikají zahřátím na o C a ochlazením. Obsahují organické látky (aminokyseliny).
13 Stopy prvního života stromatolity Zkamenělé útvary tvořené mikroorganizmy (sinice). Vznikly většinou v prekambriu ( let). Anaerobní podmínky (archea), činností sinic vznikl kyslík. Moderní stromatolity v hypersalinních jezerech v Austrálii.
14 Jsou bakterie vesmírní kolonizátoři? Streptococcus mitis byl náhodně zavlečen na Měsíc (Surveyor3), po 31 měsících zpět (Apollo12) a byl životaschopný. Deinococcus radiodurans po dávce Gy (Gray, jednotka absorbované dávky záření) zachována 37% životaschopnost. Člověk snese 10 Gy, E. coli 60 Gy.
15 Gy - jeden gray je energie záření jednohojouluabsorbovanéjednímkg látky. Gray je mírou fyzikálních účinků ionizujícího záření, nikoliv účinků biologických. Biologické účinky záření podle jeho druhu a energie se měří v sievertech Sv. Absorpce dávky 1 Gy gama záření, tj. dávkový ekvivalent 1 Sv celým tělem člověka způsobí nevolnost, riziko úmrtí je nízké. Stejná dávka 1 Gy rychlých neutronů ale odpovídá dávkovému ekvivalentu 20 Sv a způsobí smrt během několika dní. V obou případech jde o energii jen 70 J, uvažujeme-li člověka o hmotnosti 70 kg. Stejné množství energie se uvolní spálením pouhých 4 miligramů cukru.
16 Současné názory Vznik života na Zemi na počátku eoarchaika (hadaikum - archaikum proterozoikum prvohory.) před 4 3,8 mld let. Je možné, že vznikl několikrát a opakovaně vymizel. Podle analýz DNA a RNA mají souč. organismy jednoho společného předka: poslední univerzální společný předek, LUCA Last Universal Common Ancestor. Současně žijící organismy nepocházejí z forem, vzniklých náhodně na více místech. Poslední společný předek byl dobře vyvinutou buňkou. Nejde tedy o první organismus, ale o jeho nejúspěšnějšího potomka.
17 Masochismus života - extremofilové Acidofilní: organismus s optimálním ph 3. Aerobní: k přežití nezbytný O2. Alkalifilní: optimální ph 9. Anaerobní: nepotřebuje O2. Endolit: organismus žijící ve skále. Halofil: vyžaduje minimálně 0.2M NaCl. Hypolit: žije uvnitř skal v chladných pouštích. Mesofile: žije v teplotách C. Metalotolerant: toleruje vysoké hladiny těžkých kovů Cu, Cd, As, Zn. Microaerofilní: vyžaduje obsah O2 nižší, než atmosférický. Oligotrofní: snáší nutriční omezení. Piezofil, barofil: optimum při vysokém hydrostatickém tlaku. Psychrofil: teplotní optimum při 15 C a méně. Radioresistentní: snáší vysoké hladiny ionizujícího záření. Thermofilní: prosperuje při teplotách C. Xerotický: přizpůsobený životu v suchém prostředí.
18 Co je život? Strukturálně vysoce složité, hierarchicky uspořádané, termodynamicky otevřené a autoregulující se nukleoproteinové soustavy, jejichž podstatnými vlastnostmi jsou metabolismus, autoreprodukce a schopnost vyvíjet se. Definice NASA: - otevřený sytém - replikace cyklická reprodukce - samosestavování hierarchické struktury, fraktály - evoluce směřování ke komplexním strukturám
19 Co je život? Atributy života jsou reprodukce, metabolismus, růst, adaptace, odpověď na podněty, organizace. Nejdůležitější společné vlastnosti živých organismů: Přítomnost nukleových kyselin a bílkovin. Vysoká míra organizace a strukturní složitosti, a to v hierarchii různých vrstev. Organismy jsou ze svého okolí vydělené, ale otevřené: udržují se svým okolím tok látek, Energie a informací, takže mohou udržovat ustálený stav své struktury a organizace.
20 Co je život? Nejdůležitější společné vlastnosti živých organismů: Jsou schopny samoregulace (autoregulace), například pomocí zpětných vazeb. Vyznačují se metabolismem, zejména syntézou nukleových kyselin a bílkovin. Mají schopnost samostatné reprodukce a mohou se vyvíjet.
21 První genetické systémy 1. Proteiny Oparinovy koacerváty a Foxovy mikrosféry 2. Nukleové kyseliny genová teorie a ribozymy 3. Proteiny i nukleové kyseliny genetický kód 4. Jiný princip prna, PNA, jíly replikátory
22 První replikátory
23 Teorie na počátku byly pouze proteiny 1. Oparinovy koacerváty - primitivní modely buňky - ohraničené semipermeabilní membránou - hromadění produktů, reakce, růst, dělení - vznikají v koloidních roztocích - problém fixace enzymaticky aktivních molekul uvnitř koacervátu, ředění
24 2. Foxovy mikrosféry - snaha zodpovědět otázku původu enzymatických molekul - vznikají z protenoidů = polymery vzniklé kondenzací aminokyselin - pořadí AK v těchto polymerech je náhodné - některé mohou vykazovat katalytickou funkci
25 Teorie na počátku byly pouze nukleové kyseliny, genová hypotéza byly dříve DNA nebo proteiny? RNA je genetický materiál i katalyzátor katalytická aktivita RNA RNA svět vznik genetického kódu a proteosyntézy jednoduché polymery replikátory, RNA evoluce autonomní organizmy jsou buněčné složitá biochemie: DNA RNA - protein
26 Teorie RNA světa V určité etapě vývoje života na Zemi molekuly RNA sloužily jako hlavní biologické katalyzátory a zároveň byly schopné přenášet genetickou informaci.
27 Ribozym RNA enzym, katalyticky aktivní molekula RNA, která funguje jako enzym.
28 RIBOZYMY: 3 archetypy 1. Hammerhead ribozym Aktivita v cis Odvozené typy: Vlásenkové ribozymy Hepatitis δ virus ribozym replikace genomové RNA rostlinných viroidů (vlásenkové ribozymy) a viru hepatitidy δ u savců mechanismem valivé kružnice VS ribozym (Neurospora crassa) vznik monomerů ssrna, templátů pro reverzní transkripci RNA Varkud satelit plazmid (mt u N. crassa) 150b, transkript, ligace a štěpení 2. Introny I. typu Aktivita v cis Odvozené typy: Introny II. typu samosestřih U6 snrna spliceosomální sestřih 3. M1 RNA (RNA složka RNasy P) Aktivita v trans Odvozené typy: RNA složka RNasy P jiných organismů
29 RNáza P Zrání trna: odštěpení 5 -leaderu za vzniku zralé trna Specifické vlastnosti: Skutečný enzym opakovaná aktivita v trans Rozpoznání substrátu není na základě párování bází, ale podle struktury a tvaru Nukleofilem je hydroxylový ion OH- E. coli RNA + jedna bílkovina, katalytická aktivita čisté RNA prokázána H. sapiens RNA + tři bílkoviny, katalytická aktivita RNA neprokázána
30 DNAzymy - enzymaticky aktivní DNA -připraveny in vitro selekčními metodami (SELEX, evoluce in vitro) - antivirové, proti HIV-1 RNA - cílené proti rakovinovým genům
31 Teorie na počátku byly proteiny i nukleové kyseliny (koevoluce) GENETICKÝ KÓD
32 Vznik genetického kódu Postupně se vyvíjel, protože jsou minimalizovány chyby, existuje korelace fyzikálně-chemických vlastností AK a tripletů a interakce, a protože AK syntetizované společnými biochemickými dráhami jsou kódovány podobnými triplety.
33 Teorie vývoje genetického kódu GC model Nejstarší triplety GXC Val, Ala, Asp, Gly nejčastější aa, abiotická syntéza, glycinové hodiny Další vývoj prostřednictvím mutační expanze AU model Prakód obsahoval jen báze A,U Mutační expanze většinou adaptivní GCU model (Trifonov) GCX, GXU, XCU expanze GCT pořadí kodonů v evoluci a stabilita obě vlákna kódující
34 Mutační expanze AU prakódu AU model Prakód obsahoval jen báze A,U Mutační expanze většinou adaptivní První poloha Mění smysl kódování (aa) nemění povahu aa Druhá poloha Mění smysl kódování Pur/Pur, Pyr/Pyr nemění povahu aa Pur/Pyr mění i povahu aa Třetí poloha Nemění smysl kódování, když ano, zachovává chemickou povahu aa
35 Důkazy postupné evoluce genetického kódu Minimalizace chyb Přímé interakce AK s kodony AK kódované podobnými kodony jsou syntetizované stejnými biochemickými dráhami
36 Evoluce genetického kódu: Antagonistické nebo komplementární síly? vznik expanze adaptace
37 Odchylky od univerzálního genetického kódu
38 Původně jeden člen - duplikace a mutace dva členy Hypercykly Od nukleových kyselin ke strukturám buněk - záhada evoluce. V určité fázi vývoje se objevily první parazité zlodějské cykly. Přežily jen hypercykly schopné se bránit parazitům. Za vznikem buněk jsou (?) parazité.
39 Proč je genetická informace uložena v DNA Rozdíly mezi RNA a DNA: Ribosa (2 -OHskupina) Uracil místo thyminu (absence methylu v poloze 5) RNA DNA Důsledky: - vyšší chemická i fyzikální stabilita - delší molekuly (uchování komplexní informace) - dvouřetězcová (replikace) - méně reaktivní deoxyribóza - konformační flexibilita funkční relevance
40 Teorie jílů jiný princip organizace Není všeobecně považována za vážnou alternativu. - anorganické křemičitanové látky tvořící krystaly - replikace - mutace - šíření do okolí, sedimentace - obdoba přírodního výběru Problém přechodu od jílů k nukleovým kyselinám.
Eduard Kejnovský + Roman Hobza EVOLUČNÍ GENOMIKA: OD VZNIKU ŽIVOTA PO GENOM ČLOVĚKA
Eduard Kejnovský + Roman Hobza EVOLUČNÍ GENOMIKA: OD VZNIKU ŽIVOTA PO GENOM ČLOVĚKA Brno, jaro 2017 Evoluční genomika 2017: 21.2. Vznik života 28.2. Svět RNA a první genomy 7.3. Historie genomiky 14.3.
VíceEvoluční genomika 2009 časový plán Historie genomiky Vznik života, genetický kód a svět RNA
Eduard Kejnovský + Roman Hobza EVOLUČNÍ GENOMIKA: OD VZNIKU ŽIVOTA KE KOMPLEXNÍM GENOMŮM Evoluční genomika 2009 časový plán 16.2. Historie genomiky 23.2. Vznik života, genetický kód a svět RNA 2.3. Malé
VíceCharakteristika, vznik a podmínky existence života (3)
Charakteristika, vznik a podmínky existence života (3) podmínky existence života. (1/2) podmínky existence života. 1 Přehled názorů a hypotéz Kreační hypotéza creo = tvořím => život byl stvořen Bohem,
VíceByl jednou jeden život. Lekce č. 6 Magda Špoková, Bára Gregorová
Byl jednou jeden život Lekce č. 6 Magda Špoková, Bára Gregorová Co je to život? Co je to život? Různá kritéria Růst Schopnost se rozmnožovat Metabolismus Reakce na okolní podněty Organizace Schopnost adaptace
VíceMolekulární základy dědičnosti. Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA
Molekulární základy dědičnosti Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA Ústřední dogma molekulární genetiky - vztah mezi nukleovými kyselinami a proteiny proteosyntéza replikace DNA RNA
VíceEvoluční genomika (Eduard Kejnovský a Roman Hobza)
Evoluční genomika (Eduard Kejnovský a Roman Hobza) 1. Vznik života Kosmologická předehra. Atributy života. Moderní abiogeneze. Meteority, panspermie, extremofilové. První genetické systémy na bázi proteinů
VíceSvět RNA a bílkovin. RNA svět, 1. polovina. RNA svět. Doporučená literatura. Struktura RNA. Transkripce. Regulace transkripce.
RNA svět, 1. polovina Struktura RNA Regulace transkripce Zrání pre-mrna Svět RNA a bílkovin Sestřih pre-mrna Transport a lokalizace RNA Stabilita RNA Doporučená literatura RNA svět Alberts B., et al.:
VíceVznik a vývoj života. Mgr. Petra Prknová
Vznik a vývoj života Mgr. Petra Prknová Vznik Země a života teorie: 1. stvoření kreační hypotézy vznik Země a života působením nadpřirozených sil 2. vědecké teorie vznik Země a života na základě postupných
VíceObecná charakteristika živých soustav
Obecná charakteristika živých soustav Vypracoval: RNDr. Milan Zimpl, Ph.D. TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY Kategorie živých soustav Existují
VíceMolekulárn. rní. biologie Struktura DNA a RNA
Molekulárn rní základy dědičnosti Ústřední dogma molekulárn rní biologie Struktura DNA a RNA Ústřední dogma molekulárn rní genetiky - vztah mezi nukleovými kyselinami a proteiny proteosyntéza replikace
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354
I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. OBVSB/Obecná virologie Tento projekt je spolufinancován Evropským
VíceCentrální dogma molekulární biologie
řípravný kurz LF MU 2011/12 Centrální dogma molekulární biologie Nukleové kyseliny 1865 zákony dědičnosti (Johann Gregor Mendel) 1869 objev nukleových kyselin (Miescher) 1944 genetická informace v nukleových
VíceUčení pro život. Mgr. Jana Míková. Prezentace sloužící jako výklad učiva o vzniku a vývoji života. Vytvořeno v prosinci 2013.
Název projektu: Učení pro život Reg.číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0645 Číslo šablony: III / 2 Název sady B: Autor: Název DUM: Číslo DUM: Anotace: Jazyk: Očekávaný výstup: Speciální vzdělávací potřeby:
VíceNUKLEOVÉ KYSELINY. Základ života
NUKLEOVÉ KYSELINY Základ života HISTORIE 1. H. Braconnot (30. léta 19. století) - Strassburg vinné kvasinky izolace matiére animale. 2. J.F. Meischer - experimenty z hnisem štěpení trypsinem odstředěním
VícePRAHORY A STAROHORY PROJEKT EU PENÍZE ŠKOLÁM OPERAČNÍ PROGRAM VZDĚLÁVÁNÍ PRO KONKURENCESCHOPNOST
PRAHORY A STAROHORY PROJEKT EU PENÍZE ŠKOLÁM OPERAČNÍ PROGRAM VZDĚLÁVÁNÍ PRO KONKURENCESCHOPNOST VY_52_INOVACE_272 VZDĚLÁVACÍ OBLAST: ČLOVĚK A PŘÍRODA VZDĚLÁVACÍ OBOR: PŘÍRODOPIS ROČNÍK: 9 PŘEDGEOLOGICKÉ
VíceAnotace: Materiál je určen k výuce přírodopisu v 9. ročníku ZŠ. Seznamuje žáky s různými názory a teoriemi o vzniku života na Zemi.
Anotace: Materiál je určen k výuce přírodopisu v 9. ročníku ZŠ. Seznamuje žáky s různými názory a teoriemi o vzniku života na Zemi. Materiál je plně funkční pouze s použitím internetu. kosmozoa evoluce
VíceProjekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují
Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje Modul 02 Přírodovědné předměty Hana Gajdušková 1 Viry
Více1- Úvod do fotosyntézy
1- Úvod do fotosyntézy Prof. RNDr. Petr Ilík, Ph.D. KBF a CRH, PřF UP FS energetická bilance na povrch Země dopadá 2/10 10 energie ze Slunce z toho 30% odraz do kosmu 47% teplo 23% odpar vody 0.02% pro
VíceTypy nukleových kyselin. deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA).
Typy nukleových kyselin Existují dva typy nukleových kyselin (NA, z anglických slov nucleic acid): deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA). DNA je lokalizována v buněčném jádře, RNA v cytoplasmě a
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. MBIO1/Molekulární biologie 1 Tento projekt je spolufinancován
VíceExprese genetické informace
Exprese genetické informace Tok genetické informace DNA RNA Protein (výjimečně RNA DNA) DNA RNA : transkripce RNA protein : translace Gen jednotka dědičnosti sekvence DNA nutná k produkci funkčního produktu
Více6. Nukleové kyseliny
6. ukleové kyseliny ukleové kyseliny jsou spolu s proteiny základní a nezbytnou složkou živé hmoty. lavní jejich funkce je uchování genetické informace a její přenos do dceřinné buňky. ukleové kyseliny
VíceExprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie DNA RNA proteinu transkripce DNA mrna translace proteosyntéza
Exprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie - genetická informace v DNA -> RNA -> primárního řetězce proteinu 1) transkripce - přepis z DNA do mrna 2) translace - přeložení z kódu nukleových
VíceGenetika zvířat - MENDELU
Genetika zvířat DNA - primární struktura Několik experimentů ve 40. a 50. letech 20. století poskytla důkaz, že genetický materiál je tvořen jedním ze dvou typů nukleových kyselin: DNA nebo RNA. DNA je
VíceBiologie buňky. systém schopný udržovat se a rozmnožovat
Biologie buňky 1665 - Robert Hook (korek, cellulae = buňka) Cytologie - věda zabývající se studiem buňek Buňka ozákladní funkční a stavební jednotka živých organismů onejmenší známý uspořádaný dynamický
VíceNukleové kyseliny. Nukleové kyseliny. Genetická informace. Gen a genom. Složení nukleových kyselin. Centrální dogma molekulární biologie
Centrální dogma molekulární biologie ukleové kyseliny 1865 zákony dědičnosti (Johann Gregor Transkripce D R Translace rotein Mendel) Replikace 1869 objev nukleových kyselin (Miescher) 1944 nukleové kyseliny
VíceNukleosidy, nukleotidy, nukleové kyseliny, genetická informace
Nukleosidy, nukleotidy, nukleové kyseliny, genetická informace Centrální dogma Nukleové kyseliny Fosfátem spojené nukleotidy (cukr s navázanou bází a fosfátem) Nukleotidy Nukleotidy stavební kameny nukleových
VíceBUŇKA ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ORGANISMŮ
BUŇKA ZÁKLADNÍ JEDNOTKA ORGANISMŮ SPOLEČNÉ ZNAKY ŽIVÉHO - schopnost získávat energii z živin pro své životní potřeby - síla aktivně odpovídat na změny prostředí - možnost růstu, diferenciace a reprodukce
VícePROBLÉMY ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ ORGANISMY
PROBLÉMY ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ ORGANISMY 2010 Ing. Andrea Sikorová, Ph.D. 1 Problémy životního prostředí - organismy V této kapitole se dozvíte: Co je to organismus. Z čeho se organismus skládá. Jak se dělí
VíceKapitola I.: VZNIK ŽIVOTA
Kapitola I.: VZNIK ŽIVOTA 1.1. Kosmologická předehra 1.2. Představy o vzniku života 1.3. Moderní teorie chemické evoluce, Millerovy experimenty 1.4. Eigen, Wachterhauser, Martin a Russel 1.5. Vznik prvních
VíceEduard Kejnovský & Roman Hobza. Evoluční genomika
Eduard Kejnovský & Roman Hobza Evoluční genomika jaro 2009 OSNOVA Kapitola I.: VZNIK ŽIVOTA Kapitola II.: RELIKTY SVĚTA RNA Kapitola III.: EVOLUCE GENOMŮ Kapitola IV.: EVOLUCE GENŮ Kapitola V.: DYNAMIKA
VíceStruktura a funkce nukleových kyselin
Struktura a funkce nukleových kyselin ukleové kyseliny Deoxyribonukleová kyselina - DA - uchovává genetickou informaci Ribonukleová kyselina RA - genová exprese a biosyntéza proteinů Složení A stavební
VíceVZNIK ZEMĚ. Obr. č. 1
VZNIK ZEMĚ Země je 3. planeta (v pořadí od Slunce) sluneční soustavy, která vznikala velice složitým procesem a její utváření je úzce spjato s postupným a dlouho trvajícím vznikem celého vesmíru. Planeta
Více2. Z následujících tvrzení, týkajících se prokaryotické buňky, vyberte správné:
Výběrové otázky: 1. Součástí všech prokaryotických buněk je: a) DNA, plazmidy b) plazmidy, mitochondrie c) plazmidy, ribozomy d) mitochondrie, endoplazmatické retikulum 2. Z následujících tvrzení, týkajících
VíceGymnázium, Brno, Elgartova 3
Gymnázium, Brno, Elgartova 3 Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: GE Vyšší kvalita výuky Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0925 Autor: Mgr. Hana Křivánková Téma:
VíceExprese genetické informace
Exprese genetické informace Stavební kameny nukleových kyselin Nukleotidy = báze + cukr + fosfát BÁZE FOSFÁT Nukleosid = báze + cukr CUKR Báze Cyklické sloučeniny obsahující dusík puriny nebo pyrimidiny
VíceNukleové kyseliny. DeoxyriboNucleic li Acid
Molekulární lární genetika Nukleové kyseliny DeoxyriboNucleic li Acid RiboNucleic N li Acid cukr (deoxyrobosa, ribosa) fosforečný zbytek dusíkatá báze Dusíkaté báze Dvouvláknová DNA Uchovává genetickou
Více19.b - Metabolismus nukleových kyselin a proteosyntéza
19.b - Metabolismus nukleových kyselin a proteosyntéza Proteosyntéza vyžaduje především zajištění primární struktury. Informace je uložena v DNA (ev. RNA u některých virů) trvalá forma. Forma uskladnění
VíceBiologie - Oktáva, 4. ročník (přírodovědná větev)
- Oktáva, 4. ročník (přírodovědná větev) Biologie Výchovné a vzdělávací strategie Kompetence k řešení problémů Kompetence komunikativní Kompetence sociální a personální Kompetence občanská Kompetence k
VíceO původu života na Zemi Václav Pačes
O původu života na Zemi Václav Pačes Ústav molekulární genetiky Akademie věd ČR centrální dogma replikace transkripce DNA RNA protein reverzní transkripce translace informace funkce Exon 1 Intron (413
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. MBIO1/Molekulární biologie 1 Tento projekt je spolufinancován
VíceBiosyntéza a metabolismus bílkovin
Bílkoviny Biosyntéza a metabolismus bílkovin lavní stavební materiál buněk a tkání Prakticky jediný zdroj dusíku pro heterotrofní organismy eexistují zásobní bílkoviny nutný dostatečný přísun v potravě
VíceBiologie - Oktáva, 4. ročník (humanitní větev)
- Oktáva, 4. ročník (humanitní větev) Biologie Výchovné a vzdělávací strategie Kompetence k řešení problémů Kompetence komunikativní Kompetence sociální a personální Kompetence občanská Kompetence k podnikavosti
VíceŠkola: Střední škola obchodní, České Budějovice, Husova 9. Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
Škola: Střední škola obchodní, České Budějovice, Husova 9 Projekt MŠMT ČR: EU PENÍZE ŠKOLÁM Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0536 Název projektu školy: Výuka s ICT na SŠ obchodní České Budějovice Šablona
VíceVY_32_INOVACE_003. VÝUKOVÝ MATERIÁL zpracovaný v rámci projektu EU peníze školám
VY_32_INOVACE_003 VÝUKOVÝ MATERIÁL zpracovaný v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ. 1.07. /1. 5. 00 / 34. 0696 Šablona: III/2 Název: Základní znaky života Vyučovací předmět:
VíceNUKLEOVÉ KYSELINY. Složení nukleových kyselin. Typy nukleových kyselin:
NUKLEOVÉ KYSELINY Deoxyribonukleová kyselina (DNA, odvozeno z anglického názvu deoxyribonucleic acid) Ribonukleová kyselina (RNA, odvozeno z anglického názvu ribonucleic acid) Definice a zařazení: Nukleové
VíceVESMÍR. za počátek vesmíru považujeme velký třesk před 13,7 miliardami let. dochází k obrovskému uvolnění energie, která se rozpíná
VESMÍR za počátek vesmíru považujeme velký třesk před 13,7 miliardami let dochází k obrovskému uvolnění energie, která se rozpíná vznikají první atomy, jako první se tvoří atomy vodíku HVĚZDY první hvězdy
VícePředmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO
Předmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO Chemické složení buňky Cíl přednášky: seznámit posluchače se složením buňky po chemické stránce Klíčová slova: biogenní prvky, chemické vazby a interakce, uhlíkaté sloučeniny,
VíceBakteriální transpozony
Bakteriální transpozony Transpozon = sekvence DNA schopná transpozice, tj. přemístění z jednoho místa v genomu do jiného místa Transpozice = proces přemístění transpozonu Transponáza (transpozáza) = enzym
VíceNázev: Hmoto, jsi živá? I
Název: Hmoto, jsi živá? I Výukové materiály Téma: Obecné vlastnosti živé hmoty Úroveň: střední škola Tematický celek: Obecné zákonitosti přírodovědných disciplín a principy poznání ve vědě Předmět (obor):
VíceÚvod do studia biologie vyučující: RNDr. Zdeňka Lososová, Ph.D. Mgr. Robert Vlk, Ph.D. Mgr. Martina Jančová, Ph.D. Doc. RNDr. Boris Rychnovský, CSc.
Úvod do studia biologie vyučující: RNDr. Zdeňka Lososová, Ph.D. Mgr. Robert Vlk, Ph.D. Mgr. Martina Jančová, Ph.D. Doc. RNDr. Boris Rychnovský, CSc. studijní literatura: Nečas O. et al.: Obecná biologie
VíceVY_32_INOVACE_001. VÝUKOVÝ MATERIÁL zpracovaný v rámci projektu EU peníze školám
VY_32_INOVACE_001 VÝUKOVÝ MATERIÁL zpracovaný v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ. 1.07. /1. 5. 00 / 34. 0696 Šablona: III/2 Název: Život ve vesmíru Vyučovací předmět: Základy
VíceMaturitní témata Biologie MZ 2017
Maturitní témata Biologie MZ 2017 1. Buňka - stavba a funkce buněčných struktur - typy buněk - prokaryotní buňka - eukaryotní buňka - rozdíl mezi rostlinnou a živočišnou buňkou - buněčný cyklus - mitóza
VíceChemická reaktivita NK.
Chemické vlastnosti, struktura a interakce nukleových kyselin Bi7015 Chemická reaktivita NK. Hydrolýza NK, redukce, oxidace, nukleofily, elektrofily, alkylační činidla. Mutageny, karcinogeny, protinádorově
VíceBIOLOGICKÁ MEMBRÁNA Prokaryontní Eukaryontní KOMPARTMENTŮ
BIOMEMRÁNA BIOLOGICKÁ MEMBRÁNA - všechny buňky na povrchu plazmatickou membránu - Prokaryontní buňky (viry, bakterie, sinice) - Eukaryontní buňky vnitřní členění do soustavy membrán KOMPARTMENTŮ - za
VíceZáklady molekulární a buněčné biologie. Přípravný kurz Komb.forma studia oboru Všeobecná sestra
Základy molekulární a buněčné biologie Přípravný kurz Komb.forma studia oboru Všeobecná sestra Genetický aparát buňky DNA = nositelka genetické informace - dvouvláknová RNA: jednovláknová mrna = messenger
VíceProměnlivost organismu. Mgr. Aleš RUDA
Proměnlivost organismu Mgr. Aleš RUDA Faktory variability organismů Vnitřní = faktory vedoucí k proměnlivosti genotypu Vnější = faktory prostředí Příčiny proměnlivosti děje probíhající při meioze segregace
VíceUNIVERZITA KARLOVA V PRAZE 3. LÉKAŘSKÁ FAKULTA (tématické okruhy požadavků pro přijímací zkoušku)
UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE 3. LÉKAŘSKÁ FAKULTA (tématické okruhy požadavků pro přijímací zkoušku) B I O L O G I E 1. Definice a obory biologie. Obecné vlastnosti organismů. Základní klasifikace organismů.
VíceMaturitní témata - BIOLOGIE 2018
Maturitní témata - BIOLOGIE 2018 1. Obecná biologie; vznik a vývoj života Biologie a její vývoj a význam, obecná charakteristika organismů, přehled živých soustav (taxonomie), Linného taxony, binomická
VícePOLYPEPTIDY. Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy.
POLYPEPTIDY Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy. Hormony = katalyzátory v živočišných organismech (jsou
VíceNázev školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Hana Turoňová Název materiálu:
Název školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Hana Turoňová Název materiálu: VY_32_INOVACE_04_BUŇKA 1_P1-2 Číslo projektu: CZ 1.07/1.5.00/34.1077
Více"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Základy genetiky, základní pojmy
"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Základy genetiky, základní pojmy 1/75 Genetika = věda o dědičnosti Studuje biologickou informaci. Organizmy uchovávají,
VíceOkruhy otázek ke zkoušce
Okruhy otázek ke zkoušce 1. Úvod do biologie. Vznik života na Zemi. Evoluční vývoj organizmů. Taxonomie organizmů. Původ a vývoj člověka, průběh hominizace a sapientace u předků člověka vyšších primátů.
VíceMolekulární genetika: Základní stavební jednotkou nukleových kyselin jsou nukleotidy, které jsou tvořeny
Otázka: Molekulární genetika, genetika buněk Předmět: Biologie Přidal(a): jeti52 Molekulární genetika: Do roku 1953 nebylo přesně známa podstata genetické informace, genů, dědičnosti,.. V roce 1953 Watson
VíceMolekulární biotechnologie č.9. Cílená mutageneze a proteinové inženýrství
Molekulární biotechnologie č.9 Cílená mutageneze a proteinové inženýrství Gen kódující jakýkoliv protein lze izolovat z přírody, klonovat, exprimovat v hostitelském organismu. rekombinantní protein purifikovat
Více1. ročník Počet hodin
SOUSTAVY LÁTEK A JEJICH SLOŽENÍ rozdělení přírodních látek a vlastnosti chemických látek soustavy látek a jejich složení STAVBA ATOMU historie pohledu na atom složení a struktura atomu stavba atomu VELIČINY
VíceGarant předmětu GEN: prof. Ing. Jindřich Čítek, CSc. Garant předmětu GEN1: prof. Ing. Václav Řehout, CSc.
Garant předmětu GEN: prof. Ing. Jindřich Čítek, CSc. Garant předmětu GEN1: prof. Ing. Václav Řehout, CSc. Další vyučující: Ing. l. Večerek, PhD., Ing. L. Hanusová, Ph.D., Ing. L. Tothová Předpoklady: znalosti
Víceve srovnání s eukaryoty (životnost v řádu hodin) u prokaryot kratší (životnost v řádu minut) na životnost / stabilitu molekuly mají vliv
Urbanová Anna ve srovnání s eukaryoty (životnost v řádu hodin) u prokaryot kratší (životnost v řádu minut) na životnost / stabilitu molekuly mají vliv strukturní rysy mrna proces degradace každá mrna v
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Populační genetika (KBB/PG)
VíceMetabolismus bílkovin. Václav Pelouch
ZÁKLADY OBECNÉ A KLINICKÉ BIOCHEMIE 2004 Metabolismus bílkovin Václav Pelouch kapitola ve skriptech - 3.2 Výživa Vyvážená strava člověka musí obsahovat: cukry (50 55 %) tuky (30 %) bílkoviny (15 20 %)
VíceŽivé systémy v ekotoxikologii - úvod - Luděk Bláha, PřF MU
Živé systémy v ekotoxikologii - úvod - Luděk Bláha, PřF MU Co by si student(ka) měl(a) odnést? Znát a vysvětlit pojmy a chápat význam v ekotoxikologii pro - úrovně a hierarchie biologické organizace -
VíceLátky jako uhlík, dusík, kyslík a. z vnějšku a opět z něj vystupuje.
KOLOBĚH LÁTEK A TOK ENERGIE Látky jako uhlík, dusík, kyslík a voda v ekosystémech kolují. Energii se do ekosystémů dostává z vnějšku a opět z něj vystupuje. Základní podmínky pro život na Zemi. Světlo
VíceBUNĚČNÁ TRANSFORMACE A NÁDOROVÉ BUŇKY
BUNĚČNÁ TRANSFORMACE A NÁDOROVÉ BUŇKY 1 VÝZNAM BUNĚČNÉ TRANSFORMACE V MEDICÍNĚ Příklad: Buněčná transformace: postupná kumulace genetických změn Nádorové onemocnění: kolorektální karcinom 2 3 BUNĚČNÁ TRANSFORMACE
VíceNukleové kyseliny Milan Haminger BiGy Brno 2017
ukleové kyseliny Milan aminger BiGy Brno 2017 ukleové kyseliny jsou spolu s proteiny základní a nezbytnou složkou živé hmoty. lavní jejich funkce je uchování genetické informace a její přenos do dceřinné
VíceTRANSLACE - SYNTÉZA BÍLKOVIN
TRANSLACE - SYNTÉZA BÍLKOVIN Translace - překlad genetické informace z jazyka nukleotidů do jazyka aminokyselin podle pravidel genetického kódu. Genetický kód - způsob zápisu genetické informace Kód Morseovy
VíceVznik a vývoj života (na Zemi) a podmínky života (ve Vesmíru)
Úvod do biologie 1.r. Př 1/0/0 Vznik a vývoj života (na Zemi) a podmínky života (ve Vesmíru) Doc. RNDr. B. Rychnovský, CSc. Kat. biologie PDF MU Kdy? Kde? Jak? Hypotetické odpovědi s rozdílným stupněm
VíceBUNĚČ ORGANISMŮ KLÍČOVÁ SLOVA:
BUNĚČ ĚČNÁ STAVBA ŽIVÝCH ORGANISMŮ KLÍČOVÁ SLOVA: Prokaryota, eukaryota, viry, bakterie, živočišná buňka, rostlinná buňka, organely buněčné jádro, cytoplazma, plazmatická membrána, buněčná stěna, ribozom,
VíceMetabolismus příručka pro učitele
Metabolismus příručka pro učitele Obecné informace Téma Metabolismus je určeno na čtyři až pět vyučovacích hodin. Toto téma je zpracováno jako jeden celek a záleží na vyučujícím, jak jej rozdělí. Celek
VíceFunkční specializace dnes: nukleové kyseliny uchovávají genet. informaci bílkoviny mají strukturní a katalytickou fci
Evoluce RNA Funkční specializace dnes: nukleové kyseliny uchovávají genet. informaci bílkoviny mají strukturní a katalytickou fci Po určité období měl obě funkce jeden typ sloučenin, RNA - informační i
VíceENZYMY A NUKLEOVÉ KYSELINY
ENZYMY A NUKLEOVÉ KYSELINY Autor: Mgr. Stanislava Bubíková Datum (období) tvorby: 28. 3. 2013 Ročník: devátý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Organické sloučeniny 1 Anotace: Žáci se seznámí
VíceDEKOMPOZICE, CYKLY LÁTEK, TOKY ENERGIÍ
DEKOMPOZICE, CYKLY LÁTEK, TOKY ENERGIÍ Vše souvisí se vším Živou hmotu tvoří 3 hlavní organické složky: Bílkoviny, cukry, tuky Syntézu zajišťuje cca 20 biogenních prvků Nejdůležitější C, O, N, H, P tzv.
VíceOPAKOVÁNÍ SLUNEČNÍ SOUSTAVY
OPAKOVÁNÍ SLUNEČNÍ SOUSTAVY 1. Kdy vznikla Sluneční soustava? 2. Z čeho vznikla a jakým způsobem? 3. Která kosmická tělesa tvoří Sluneční soustavu? 4. Co to je galaxie? 5. Co to je vesmír? 6. Jaký je rozdíl
VíceCytosin Thymin Uracil
ukleové kyseliny fosfát - P - nukleotid nukleová báze C 2 3' 4' 5' cukr 2 1' 2' 5' báze C 2 1' 3' 2' 4' nukleosidy C 2 3' báze 1' b-d- ribofuranóza b-d-deoxyribofuranóza 4' 5' 2' - P - 2 - P - Cytosin
VíceSchéma průběhu transkripce
Molekulární základy genetiky PROTEOSYNTÉZA A GENETICKÝ KÓD Proteosyntéza je složitý proces tvorby bílkovin, který zahrnuje proces přepisu genetické informace z DNA do kratšího zápisu v informační mrna
VíceNukleové kyseliny Replikace Transkripce, RNA processing Translace
ukleové kyseliny Replikace Transkripce, RA processing Translace Prokaryotická X eukaryotická buňka Hlavní rozdíl organizace genetického materiálu (u prokaryot není ohraničen) Život závisí na schopnosti
VíceStruktura a funkce biomakromolekul
Struktura a funkce biomakromolekul KBC/BPOL 7. Interakce DNA/RNA - protein Ivo Frébort Interakce DNA/RNA - proteiny v buňce Základní dogma molekulární biologie Replikace DNA v E. coli DNA polymerasa a
VíceDruhy a složení potravin
Druhy a složení potravin Přednáška 9+10 Doc. MVDr. Bohuslava Tremlová, Ph.D. Magisterský studijní program Veterinární hygiena a ekologie Obsah přednášky: Změny potravin při skladování Trvanlivost potravin,
VíceÚvod do biochemie. Vypracoval: RNDr. Milan Zimpl, Ph.D.
Úvod do biochemie Vypracoval: RNDr. Milan Zimpl, Ph.D. TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY Co je to biochemie? Biochemie je chemií živých soustav.
VíceAbiotický stres - sucho
FYZIOLOGIE STRESU Typy stresů Abiotický (vliv vnějších podmínek) sucho, zamokření, zasolení půd, kontaminace prostředí toxickými látkami, chlad, mráz, vysoké teploty... Biotický (způsobený jiným druhem
VíceGenetika. Genetika. Nauka o dědid. dičnosti a proměnlivosti. molekulárn. rní buněk organismů populací
Genetika Nauka o dědid dičnosti a proměnlivosti Genetika molekulárn rní buněk organismů populací Dědičnost na úrovni nukleových kyselin Předávání vloh z buňky na buňku Předávání vlastností mezi jednotlivci
VíceBiochemie. ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie Forma vzdělávání: Platnost: od 1. 9. 2009 do 31. 8.
Studijní obor: Aplikovaná chemie Učební osnova předmětu Biochemie Zaměření: ochrana životního prostředí analytická chemie chemická technologie Forma vzdělávání: denní Celkový počet vyučovacích hodin za
VíceStavba dřeva. Základy cytologie. přednáška
Základy cytologie přednáška Buňka definice, charakteristika strana 2 2 Buňky základní strukturální a funkční jednotky živých organismů Základní charakteristiky buněk rozmanitost (diverzita) - např. rostlinná
VíceREPLIKACE A REPARACE DNA
REPLIKACE A REPARACE DNA 1 VÝZNAM REPARACE DNA V MEDICÍNĚ Příklad: Reparace DNA: enzymy reparace nukleotidovou excizí Onemocnění: xeroderma pigmentosum 2 3 REPLIKACE A REPARACE DNA: Replikace DNA: 1. Podstata
Více05 Biogeochemické cykly
05 Biogeochemické cykly Ekologie Ing. Lucie Kochánková, Ph.D. Prvky hlavními - biogenními prvky: C, H, O, N, S a P v menších množstvích prvky: Fe, Na, K, Ca, Cl atd. ve stopových množstvích I, Se atd.
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Inovace studia molekulární a buněčné biologie I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním
VíceTECHNIKA PRO ZPRACOVÁNÍ ODPADŮ (13)
3. června 2015, Brno Připravil: doc. Mgr. Monika Vítězová, Ph.D. TECHNIKA PRO ZPRACOVÁNÍ ODPADŮ (13) Základní biologické principy využívané v rámci zpracování Inovace studijních programů AF a ZF MENDELU
VíceBiologické čištění odpadních vod - anaerobní procesy
Biologické čištění odpadních vod - anaerobní procesy Martin Pivokonský, Jana Načeradská 7. přednáška, kurz Znečišťování a ochrana vod Ústav pro životní prostředí PřF UK Ústav pro hydrodynamiku AV ČR, v.
Více