Hledej
Zobraz:
Univerzity
Kategorie
Rozšířené vyhledávání
12 659 projektů
0 nových
Evoluční genomika - učební text
«»
| Přípona |
Typ studijní materiál |
Stažené 0 x |
| Velikost 0,3 MB |
Jazyk český |
ID projektu 6626 |
| Poslední úprava 28.09.2015 |
Zobrazeno 1 092 x |
Autor: blackmagic |
Sdílej na Facebooku |
||
| Detaily projektu | ||
- Cena:
6 Kreditů - kvalita:
89,4% -
Stáhni
- Přidej na srovnání
- Univerzita:Univerzita Karlova v Praze
- Fakulta:Lékařská fakulta v Plzni
- Kategorie:Přírodní vědy » Zdravotnictví, lékařství
- Předmět:Evoluce genomu
- Studijní obor:-
- Ročník:4. ročník
- Formát:PDF dokument (.pdf)
- Rozsah A4:38 stran
1.1. Kosmologická předehra
Podle současné kosmologické teorie je náš Vesmír jedním z mnoha vesmírů a vznikl ze singularity — podivného stavu nekonečné hustoty, extrémních teplot, křivosti a nekonečně malého rozměru, kde neplatí přírodní zákony. V důsledku fluktuace falešného vakua došlo k Velkému třesku před 15 miliardami, či lépe před 10-20 miliardami podle fyzika S. Hawkinga. Prostor, čas i hmota začaly existovat současně. Obecná teorie relativity poskytla poprvé solidní rámec pro kosmologii. Již Albert Einstein si uvědomil, že pomocí rovnic teorie relativity se vědci mohou pustit do modelování vesmíru a jeho vývoje. Ruský matematik Alexander Friedman a belgický kosmolog abbé Georges Lamaitre zjistili, že rovnice teorie relativity nemají žádné statické řešení takže ve vesmíru musí docházet ke změně rozměrů s časem. V úvahu přicházelo tedy buď smršťování nebo rozšiřování vesmíru. Einstein se zpočátku domníval, že Friedman se mýlí, až po čase uznal jeho práci. Klíčovým objevem bylo zjištění Edwina Hubbla roku 1929, který zjisti, že ve spektrech galaxií dochází k posunu čar do červené oblasti. To bylo vysvětlitelné jedině tak, že čím jsou galaxie od nás dál, tím rychleji se od nás vzdalují, tedy že vesmír se rozpíná. Poskytl tak důkaz, že Einsteinova teorie ve Friedmanově nebo Lamaitrově interpretaci je správná. Pokud se vesmír rozpíná, znamená to, že musel mít někdy začátek. Zásadní byla práce amerického fyzika ruského původu George Gamowa publikovaná 1948, která pojednávala o velmi raném žhavém vesmíru. Populárně ji pak vyložil v knize Pan Tompkins v říši divů. Teorie je známa jako teorie velkého třesku (big bang), jak ji hanlivě označil její oponent britský astrofyzik Sir Fred Hoyle, aby naznačil, že jde o mnoho povyku pro nic. Sám byl totiž propagátorem alternativní teorie ustáleného vesmíru (steady statě universe). Název big bang se přesto ujal. Gamow také předpověděl, že pozůstatkem velkého třesku a počátečního velmi horkého a hustého stavu vesmíru by mělo být záření vesmírného pozadí. Jeho genialitu dokládá skutečnost, že v polovině 60. let bylo toto záření vesmírného pozadí objeveno americkými radioastronomy z Běhových laboratoří Arno Penziasem, a Robertem VVilsonem a bylo označeno jako reliktní záření. Jedná se o mikrovlnné záření o teplotě 2.7 stupňů kelvina a ve vesmíru homogenně rozptýleno.
Podle současné kosmologické teorie je náš Vesmír jedním z mnoha vesmírů a vznikl ze singularity — podivného stavu nekonečné hustoty, extrémních teplot, křivosti a nekonečně malého rozměru, kde neplatí přírodní zákony. V důsledku fluktuace falešného vakua došlo k Velkému třesku před 15 miliardami, či lépe před 10-20 miliardami podle fyzika S. Hawkinga. Prostor, čas i hmota začaly existovat současně. Obecná teorie relativity poskytla poprvé solidní rámec pro kosmologii. Již Albert Einstein si uvědomil, že pomocí rovnic teorie relativity se vědci mohou pustit do modelování vesmíru a jeho vývoje. Ruský matematik Alexander Friedman a belgický kosmolog abbé Georges Lamaitre zjistili, že rovnice teorie relativity nemají žádné statické řešení takže ve vesmíru musí docházet ke změně rozměrů s časem. V úvahu přicházelo tedy buď smršťování nebo rozšiřování vesmíru. Einstein se zpočátku domníval, že Friedman se mýlí, až po čase uznal jeho práci. Klíčovým objevem bylo zjištění Edwina Hubbla roku 1929, který zjisti, že ve spektrech galaxií dochází k posunu čar do červené oblasti. To bylo vysvětlitelné jedině tak, že čím jsou galaxie od nás dál, tím rychleji se od nás vzdalují, tedy že vesmír se rozpíná. Poskytl tak důkaz, že Einsteinova teorie ve Friedmanově nebo Lamaitrově interpretaci je správná. Pokud se vesmír rozpíná, znamená to, že musel mít někdy začátek. Zásadní byla práce amerického fyzika ruského původu George Gamowa publikovaná 1948, která pojednávala o velmi raném žhavém vesmíru. Populárně ji pak vyložil v knize Pan Tompkins v říši divů. Teorie je známa jako teorie velkého třesku (big bang), jak ji hanlivě označil její oponent britský astrofyzik Sir Fred Hoyle, aby naznačil, že jde o mnoho povyku pro nic. Sám byl totiž propagátorem alternativní teorie ustáleného vesmíru (steady statě universe). Název big bang se přesto ujal. Gamow také předpověděl, že pozůstatkem velkého třesku a počátečního velmi horkého a hustého stavu vesmíru by mělo být záření vesmírného pozadí. Jeho genialitu dokládá skutečnost, že v polovině 60. let bylo toto záření vesmírného pozadí objeveno americkými radioastronomy z Běhových laboratoří Arno Penziasem, a Robertem VVilsonem a bylo označeno jako reliktní záření. Jedná se o mikrovlnné záření o teplotě 2.7 stupňů kelvina a ve vesmíru homogenně rozptýleno.
Klíčová slova:
genomika
život
ribozymy
panspermie
aptamery
kondony
genetický kód
Obsah:
- 1.1. Kosmologická předehra
1.2. Představy o vzniku života
1.3. Moderní teorie chemické evoluce. Millcrovy experiment}'
1.4. Eigen. Wachtcrhauscr. Martin a Russcl
1.5. Vznik prvních živých systémů
1.5.1. Původní živé systémy byly na bázi proteinů
1.5.2. Původní živé systém}' byly na bázi nuklcových kyselin (genová hypotéza vzniku života) 1.5.2.1. Ribozymy
1.6. Kocvolucc nuklco\ých kyselin a proteinů, genetický kód
1.6.2. Vznik genetického kódu - najednou nebo postupné?
1.6.3. Selekce invitro a aptamery
1.6.4. Na scénu přichází transferová RNA
1.6.5. Nejstarší aminokyseliny a evoluce kodonů
1.7. První živé systémy byly založeny na jiném principu
1.8. Převzetí role média pro uchování genetické informace molekulami DNA
1.9. Panspcrmic
1.10. Extrcmofilové
1.11. Život na bázi jiných prvků a rozpouštědel
Kapitola II.: RELIKTY SVĚTA RNA
2.1. Důkazy světa RNA
2.2. Vznik světa RNA
2.3. Evoluční osud prvních RNA katalyzátoru
2.4. tRNA - od replikace k proteosynteze
2.5. Ribozóm
2.6. Sestřih. snRNA. snoRNA
2.7. Maturace tRNA a RNázaP
2.8. Signální rozpoznávací částice a srp RNA
2.9. Editace RNA a řídící RNA (gRNA)
2.10. Telomeráza a telomerická RNA 2 11 Vault RNA (vRNA)
2.12. tmRNAu prokaryot
2.13. Malé nekódující RNA a RNA interference -■ miRNA. siRNA. smRNA aj
2.14. První RNA organizmus: Riborgis Eigensis
2.15. Dnešní viry a viroidy - nejpodobnější časným replikonum
2.16. Jsou starobylejší prokaryota nebo eukaryota?
Kapitola III.: EVOLUCE GENOMU
3.1. Typy gcnomu - srovnání prokan otickčho a cukaryotickčho gcnomu
3.2. První gcnomy - lineární nebo cirkulární
3.3. Velikosti gcnomu a paradox hodnoty C
3.4. Gcnomy prokanot
3.5. Minimální genom
3.6. Anatomie eukaryotického genomu a struktura chromosomů
3.7. Počty chromosomů
3.8. B chromosomy - parazité?
3.9. Repetice - podstatná složka genomu
3.10. Změny ve velikosti genomu, plynulost nebo skoky
3.11. Polyploizace v linii obratlovců, rostlin a kvasinky
3.12. Genomová obezita rostlin a „big bang" v genomu kukuřice
3.13. Proměnlivost velikosti genomu v rámci druhu
3.14. Kolinearia (syntenie) 3.16. Izochory
Kapitola IV.: EVOLUCE GENU
4.1. Historie konceptu genu
4.2. Definice genu, typy genů, složené geny
4.3. Základní struktura genu
4.4. Velikosti genů, počty a velikosti exonů a intronů
4.5. Alternativní sestřih a kuriózní uspořádání genů
4.6. Jsou introny evolučně staré anebo mladé struktury?
4.7. Genové rodiny, pseudogeny, orfony
4.8. Počty genů v genomech
4.9. Nekódující RNA (ncRNA), miRNA, siRNA, RNAi
4.10. Vznik nových genů, úloha duplikací v evoluci genomů
4.11. Geny nedávno vzniklé na příkladu genajingwei, sphinx, Sdic a AFGP
4.12. Vznik AFGP genu a konvergentní evoluce
4.13. Vznik nových genů štěpením a fúzí
4.14. Vznik nových genů řízenou evolucí
4.15. Horizontální genový přenos