Molekula-biologia: transkripzioa, genetika eta inmunitatea

Transkripzioa: definizioa eta ezaugarriak

A) Zer da transkripzioa?

A) DNAren transkripzioa da: DNAren kate bat eredu gisa erabiliz RNA molekula bat sintetizatzen den prozesua.

B) Non gertatzen da?

B) Prokariotoetan, zitoplasman gertatzen da; eukariotoetan, nukleoan.

C) Tenperatura altuek duten eragina

C) 80 °C-tik gorako tenperatura batek DNAren helize bikoitza desnaturalizatuko luke, base nitrogenatuen arteko hidrogeno-loturak hautsiz eta kateak bereiziz. Horrez gain, RNA polimerasari eragingo lioke: desnaturalizatuz bere funtzioa galduko luke, eta horrek transkripzio-prozesua gelditzea eragin lezake.

D) Sortzen den molekula

D) Sortzen den molekula RNA motako azido nukleikoa da. Adenina, urazila, zitosina edo guanina bezalako base nitrogenatuak, erribosa azukre molekula eta fosfato taldeak dituzten erribonukleotidoen sekuentziaz osatua dago. Haren egitura kate bakarrekoa da, eta DNAren eredu katearen osagarri moduan sintetizatzen da.

E) Transkripzioan sintetizatutako RNAen funtzioak

E) Transkripzioan sintetizatzen diren RNA molekulek honako funtzio hauek izan ditzakete:

• RNAm (mezulari-RNA): DNAren informazio genetikoa erribosometara garraiatzen du proteinen sintesirako itzulpen-prozesuaren bidez.
• RNAt (transferentzia-RNA): aminoazidoak hartu eta erribosometara garraiatzen ditu itzulpen-prozesua gerta dadin.
• RNAr (erribosomikoa): funtzio estrukturala du; erribosomen eraketan eta proteinen sintesian parte hartzen du.

Geneak, zelulak eta genoma

A) Genearen definizioa

A) Genea DNAren zati espezifikoa da; zelularen egiturak eta funtzioak kontrolatzen ditu eta herentziaren unitate funtzionala da.

B) Zelula haploidea

B) Zelula haploidea: kromosoma-multzo bakarra duen zelula; ugalketa sexuala duten organismoen gametoetan ohikoa da.

C) Homozigotoa

C) Homozigotoa: gene zehatz baterako (AA edo aa) bi alelo berdin dituen banakoa da.

D) Fenotipoa

D) Fenotipoa: organismo baten ezaugarri bereizgarrien multzoa, hau da, ikusten diren karaktereen multzoa.

E) Genoma

E) Genoma: organismo baten DNA multzo osoa, haren gene guztiak eta kodetzen ez diren sekuentzia guztiak barne.

ADNaren erreplikazioaren irudia eta elementuak

A) Non ageri den prozesua?

A) Irudian DNAren erreplikazio-prozesua irudikatzen da, eta zelula-zikloaren S fasean gertatzen da.

B) Erreplikazioaren ezaugarriak

B) Erreplikazioaren ezaugarriak: erdi-konserbakorra, bi noranzkoa eta antiparaleloa.

C) Elementuen identifikazioa

C) Etiketak irudian:

• a → harizpi-molde
• b → DNA kate aurreratua, jarraian sintetizatzen dena
• c → Okazaki zatia
• d → RNA hasiera / primerra
• e → ADN polimerasa
• f → helikasa eta ligasa (horiek laguntzen dute kateak irekitzen eta lotzen)

D) Zertarako behar dira molde-kateak?

D) Kate berrien molde gisa behar dira, sintetizatuko den harizpi bikoitzeko DNA berria eta jatorrizkoa berdinak izan daitezen.

Transkripzioaren ondorengo prozesuak eta itzulpen-hasierak

A) Transkripzioaren definizio laburra

A) DNAtik RNAm-ra informazioa transferitzeko prozesuari transkripzioa deritzo. RNA polimerasa II da prozesu honen entzimarik garrantzitsuena.

B) Post-transkripzio prozesuak (mapaketa)

B) Jarraian, elementu eta prozesu post-transkripzionalen loturak eta funtzioak ematen dira:

1. 1 → C: 5' txapela (cap) gehitzea: transkripzioa hasterakoan gertatzen da; mRNA babesten du eta erribosomak ezagutu dezan laguntzen du.
2. 2 → B: 3' poliadenina (poliA) isatsa gehitzea: transkripzioaren amaieran gehitzen da, mezulariaren egonkortasuna bermatzeko.
3. 3 → F: Introiak kentzea eta exoiak elkartzea (splicing): nukleoaren barruan gertatzen da; itzuli ezin diren zatiak, introiak, kentzen dira eta kodea duten exoiak lotzen dira RNAm heldua sortzeko.
4. 4 → A: RNAm-ren nukleotik irtetea: behin heltze-prozesua amaituta, RNAm heldua poro nuklearretatik zitoplasmara pasatzen da.
5. 5 → E: RNAm-ren AUG kodonak erribosomaren azpiunitate txikian RNAt haslearen antikodonarekin duen interakzioa: itzulpenaren hasiera da; lehen transferentzia-RNA erribosomara lotzen da mezearen hasiera-puntua ezagutuz.
6. 6 → D: 80S hasiera-konplexua eratzea: azkenik, erribosomaren azpiunitate handia gehitzen da proteina-sintesiari ekiteko egitura osoa (80S) osatuz.

C) Introiak eta exoiak

C) Introia: ondoko bi exoien artean aurkitzen diren eta proteina bat kodetzen ez duten DNA/ARN zatiak dira. Exoiak: itzulpenean proteina bat kodetzen duen genearen segmentua dira.

Hartzidura-prozesuak eta bioteknologia

A) Jogurtaren eta ogiaren erreakzioak

A) Jogurtaren erreakzioa: hartzidura laktikoa. Glukolisian eratutako pirubatoa laktatoa erreduzitzen da. Azido laktikoek zapore azidoa ematen dute. Ogiaren erreakzioa: hartzidura alkoholikoa. Glukolisian eratutako pirubatoa etanolera erreduzitzen da eta CO2 askatzen da. Etanola ez da azidoa; gainera, ogiaren masa labean erretzean etanola lurrundu egiten da.

B) Esnea esterilizatu eta jogurtaren fabrikazioa

B) Jogurt komertziala esterilizatzen badugu, hartzidura gauzatzen duten mikroorganismoak suntsituko ditugu. Esnea esterilizatuz gero, prozesu osoa gelditu egingo litzateke, esneak substratu gisa funtzionatzen baitu hartzidurarako.

C) Bioteknologia industria farmazeutikoan

C) Bioteknologiaren aplikazioak industria farmazeutikoan: sendagaiak sortzea, gaixotasunen diagnostikoa eta terapia zelularrak.

Hartzidura laktikoa eta legamia

A) Prozesuaren urratsak

A) Hartzidura laktikoa. Bi etapa ditu: glukolisia eta NAD+ berreskuratzea. Glukolisian, glukosa molekula batek bi pirubato molekula eratzen ditu, eta bi ATP larri eta bi NADH sortzen dira. Hartziduran, bi NADH oxidatu egiten dira eta NAD+ berreskuratuko da, horrek glukolisiaren jarraipena ahalbidetzen du.

B) Legamiaren eragina masa luzapenean

B) Atsedena hartu ondoren, tamaina handitu egiten da legamiari esker. Legamiak irinaren azukreak etanol eta CO2 bihurtzen ditu; CO2ak orbanak sortzen ditu eta masa puzten duenez masa handitu egingo da.

C) Zein organismo eragiten du?

C) Prozesu metaboliko hori eragiten duten mikroorganismoak legamiak dira.

D) Beste produktuak

D) Prozesu metaboliko berarekin lortutako beste bi produktu: garagardoa, ardoa (eta bestelako alkohol edariak).

Ingeniaritza genetikoa eta plasmido birkonbinatzaileak

A) Intsulina ekoizteko pausoak

A) Intsulina fabrikatzeko prozesu orokorra: giza intsinguruaren informazioa daraman genea giza zelulatik atera; plasmido birkonbinatzaile bat sortu bakterioaren material genetikoarekin; plasmido hori bakterioan sartu; bakterio birkonbinatzaileak haztu; eta azkenik, giza intsingrua atera eta eratu.

B) Zer da plasmido birkonbinatzailea?

B) Plasmido birkonbinatzailea DNA molekula zirkularra da, zenbait iturritako DNArekin osatua. Kromosoma bakterianoaren aldean bereizita erreplikatzen da. Horiek sortzeko behar diren entzimak murriztapen-endonukleasak eta DNA ligasak dira.

C) Ingeniaritza genetikoaren aplikazioak

C) Ingeniaritza genetikoaren bidez lortzen diren konposatu adibideak: giza hazkuntzaren hormona, txertoak, intsulina, elikagai transgenikoak, etab.

Birusen aldakortasuna, antibiotikoak eta immunitatea

A) Zergatik aldatzen da gripe birusa?

A) Gripea eragiten duen birusa mutatu eta aldatu egiten delako; horregatik barietate bakoitzerako erantzun immune berri bat diseinatu behar da.

B) Antibiotikoen erabilera

B) Antibiotikoak bakterioek eragindako infekzioei aurre egiten diete; bakterioak haztea eta ugaltzea geldiarazten dute. Baina antibiotikoak ez dira eraginkorrak birusek eragindako infekzioetan.

C) Erresistentzia bakterianoa

C) Bakterioek erresistentzia sor dezakete; ondorioz, antibiotikoek ez dute erabilgarritasunik izango haiei aurre egiteko kasu horietan.

D) Immunitate-sistema

D) Immunitate sistema ehun, zelula eta organoen sare konplexu bat da, organismoa infekzioen aurka defendatzeko. Immunitate aktiboa organismoak infekzio baten edo antigeno baten eraginpean sortzen duen babesa da. Immunitate pasiboa, aldiz, kanpotik jasotako antigorputzekin ematen den babesa da. Inmunoeskasia (immunodefizita) organismoaren gaitasunaren murrizketa patologikoa da infekzioei eta gaixotasunei aurre egiteko.

Fagoen ziklo litikoa: faseak eta konparazioa

A) Ziklo litikoaren faseak

A) Ziklo litikoaren faseak (orokorrean):

1. 1. Finkatze-fasea: fase hau birusaren arabera desberdina izan daiteke. Bakteriofagoa zelula ostalariari atxikitzen zaio, lehenik lotura kimikoen bidez eta ondoren mekanikoki sartzen.
2. 2. Sartu eta berpiztu-fasea: bakteriofagoak zelula pareta zulatzen du lizosomak antzeko entzimen bidez; genetika zitoplasmara sartzen da.
3. 3. Sintesi-fasea: bakterioaren barruan birusa ez da erabat ikusten; zelularen makinaria erabiliz, RNAm biral ugari sortzen dira; handik material genetikoa eta proteinak sintetizatzen dira. Erreplikazioaren xehetasunak birus motaren arabera aldatzen dira.
4. 4. Eraldaketaren fasea: kapsomeroak elkartu eta kapsideak sortzen dira; material genetiko berria tolestu eta kapsidean sartzen da.
5. 5. Askatzearen fasea: partikulak (birioiak) askatu eta infektatutako zelula lisatu egiten da birusaren lizosima entzimen bidez.

B) Ziklo lisogenikoa vs litikoa

B) Ziklo lisogenikoa duten fagoak ez dute beti zelula suntsitzen: biruso hauek zelulan denbora batez integratuta geratzen dira eta ez dute zuzenean erasotzen; aldiz, ziklo litikoak dituzten birusek zelulak suntsitzen dituzte.

C) Helburu zelularra

C) Fagoek bakterioei erasotzen diete, ez giza zelulei zuzenean (fagoak bakterio-espezifikoki izango dira).

d

Immunitate-egoerak eta txertoak

A) Epe luzerako immunitatea

A) 1 eta 2 egoerekin lortu daiteke epe luzerako immunitatea: 1) birusa gorputzean sartzean oroimen-zelulak sortzen dira eta hurrengo infekzioan birusa berehala ezabatuko dute; 2) txertoa, oroimen inmunologikoa sortzen duelako, denbora luzez babesa eman dezake.

B) Epe laburreko immunitatea

B) Epe laburreko babesak 3 eta 4 egoerekin lor daitezke (adibidez, seruma).

C) Memoria inmunologikoa

C) Memoria inmunologikoa 1 eta 2 egoeretan eskuratuko da gehienbat.

D) Zer da txertoa?

D) Txertoa patogenoaren prestakin antigenikoa da, organismoan sartzen dena gaixotasun infekzioso jakin batzuk prebenitzeko eta tratatzeko; antigorputzen eraketa estimulatzen du eta horrela inmunizazioa sortzen da. Normalean prebentzio-metodo gisa erabiltzen da; txertoak ez du beti gaixotasuna sendatzen, baina prebenitzen edo arindzen laguntzen du.