คลิก Download บทที่ 2 ยีนและโครโมโซม

ยนและโครโมโซม (Gene and Chromosome)

เนอหา

องคประกอบทางเคมของ DNA

โครงสราง DNA

จดท าโดย นางสาวณชชฌา อาโยวงษ ครกลมสาระการเรยนรวทยาศาสตร

การถายทอดยนและโครโมโซม

สมมตฐานของ Sutton การคนพบสารพนธกรรม

โครโมโซม

Presented by Miss Nichatcha Aryowong

สมบตของสารพนธกรรม มวเทชน

จดประสงคการเรยนร

1. นกเรยนสามารถอธบายความสมพนธของนวเคลยสและโครโมโซม รวมทงหนวยพนธกรรมหรอยนทควบคมลกษณะตางๆ ของสงมชวต และกระบวนการตางๆ ของเซลลได

2. นกเรยนสามารถอธบายลกษณะของโครโมโซมของสงมชวต ยนทอยบนโครโมโซม และจ านวนโครโมโซมของสงมชวตได

3. นกเรยนสามารถระบสาเหตทท าใหเกดความผดปกตของโครโมโซมไดทงจ านวน และโครงสรางพรอมทงยกตวอยางได

4. นกเรยนสามารถเขยนแผนภาพแสดงการเกดสายโพลนวคลโอไทปและโมเลกลของ DNA ได

เนอหา


การถายทอดยนและโครโมโซม

Sperm

Egg

Sperm + egg = Zygote n n 2n

ประเภทของการแบงเซลล

1. การแบงเซลลแบบไมโทซส (Mitosis Cell Division)

การเจรญเตบโต, ซอมแซมสวนทสกหรอ

การสบพนธแบบไมอาศยเพศ


1 Mother cell = 2 Daughter cellss


2. การแบงเซลลแบบไมโอซส (Meiosis Cell Division)

การสบพนธแบบอาศยเพศ

Sperm + Egg = Zygote

n = haploid ไดแก เซลลสบพนธ 2n = diploid ไดแก เซลลรางกาย, ไซโกต

ดการแบงเซลล

1 Mother cell = 4 Daughter cellss

เนอหา


สมมตฐานของ Sutton

Walter S. Sutton

สมมตฐานของวอลเตอร เอส ซตตน

"หนวยพนธกรรม (ยน) ทเมนเดล คนพบ อยบนโครโมโซม" ไดศกษาเซลลในอณฑะตกแตน และเสนอไววาโครโมโซม ทเขาคกนในขณะทมการแบงเซลลแบบMeiosis จะแยกจากกนไปอยตางเซลลกน เหมอนการแยกของยนทเปนแอลลนกน ตามกฎแหงการแยกตว จงสรปไดวายนอยบนโครโมโซม

สมมตฐานของ Sutton

เนอหา


การคนพบสารพนธกรรม

Johann F. Miescher


ปญหา : ในนวเคลยสมสารชนดใด สมมตฐาน : ในนวเคลยสมโปรตนอย วธการวางแผนการทดลอง : น าสวนประกอบของนวเคลยสในเซลลเมดเลอดขาว ทตดมากบผาพนแผลมาศกษาโดย ยอยดวยเอนไซมเปปซน

ขอคนพบ : พบสารทมชอวา “นวคลอก” ขอสนบสนนการคนพบ : สารทเปปซนไมสามารถยอยสลายได มคณสมบตเปนกรดและมไนโตรเจนและฟอสฟอรส เปนองคประกอบ

Robert Feulgen


ปญหา/ขอสงสย : DNA อยทไหน สมมตฐาน : DNA อยบนโครโมโซม วธการวางแผนการทดลอง : น าสฟคซนทยอมตด DNA ไปยอมเซลล

ขอคนพบ : DNA อยบนโครโมโซม ขอสนบสนนการคนพบ : สจะตดหนาแนนบรเวณโครโมโซม

F. Griffith


ปญหา/ขอสงสย : อะไรทเปนตวถายทอดลกษณะทางพนธกรรม สมมตฐาน : มสารบางอยางทเปนตวถายทอดลกษณะ ทางพนธกรรม

F. Griffith

การคนพบสารพนธกรรม วธการวางแผนการทดลอง : น าแบคทเรยมา 2 ชนด คอ ชนด S น าโรคปอดบวม และชนด R ไมน าโรคปอดบวมมาฉดกบหนโดยแบงการทดลองออกเปน 4 ชด - ฉดแบคทเรยสายพนธ R - ฉดแบคทเรยสายพนธ S - ฉดแบคทเรยสายพนธ S ทท าใหตาย ดวยความรอน - ฉดแบคทเรยสายพนธ S ทท าใหตาย ดวยความรอนและแบคทเรยสายพนธ R

Griffith Experiment

Griffith’s Experiment

F. Griffith


ขอสนบสนนการคนพบ : แบคทเรยสายพนธ S ทฆาใหตายดวยความรอน จะไมสามารถท าใหเกดโรคปอดบวมไดแตเมอฉด พรอมสายพนธ R จะท าใหแบคทเรยสายพนธ R น าโรคปอดบวมได ทงทแตกอนไมสามารถน าโรค ปอดบวมสหนได

ขอคนพบ : มสารบางอยางทถายทอดจากแบคทเรยสายพนธ S ทฆาใหตายดวยความรอนไปสสายพนธ R และท าใหแบคทเรยสายพนธ R มการเปลยนแปลง

O.T. Avery and C. Macleod


ปญหา/ขอสงสย : สารทกรฟฟทคนพบคออะไร สมมตฐาน : สารนนอาจจะเปน RNA โปรตน หรอ DNA

วธการวางแผนการทดลอง : น าสารสกดจากแบคทเรยสายพนธ s ทท าใหตายดวยความรอน มาสกดเอาลพดและคารโบไฮเดรตออก แลวแบงการทดลองออกเปน 4 ชด - เตมแบคทเรยสายพนธ R กบ RNase - เตมแบคทเรยสายพนธ R กบ โปรตเอส - เตมแบคทเรยสายพนธ R กบ DNase - เตมแบคทเรยสายพนธ R ขอคนพบ : DNA เปนสารพนธกรรม ขอสนบสนนการคนพบ : เมอน าแบคทเรยสายพพนธ S ทฆาใหตาย ดวยความรอนมาเตมแบคทเรยสายพนธ R และ RNase และโปรตเอส พบวาแบคทเรยสายพนธ R สามารถเปลยนแปลงไดแตเมอเตม DNase (สลาย DNA) แบคทเรยสายพนธ R จะไมม การเปลยนแปลง

เนอหา



What is a Chromosome?


Chromosome = DNA + Protein (Histone)

http://dna-footprints.com/wp-content/uploads/2011/12/chromosomestructure.jpg

1 Chromosome = 2 chromatids

vocabulary โครโมโซม chromosome

โครมาทน chromatin

โครมาทด chromatid 1 Chromosome = 2 chromatids

+

Type of Chromosomes

ใชต าแหนงของเซนโทรเมยร เปนเกณฑในการจ าแนก

Type of Chromosomes

จ านวนโครโมโซมในสงมชวตชนดตางๆ

จ านวนโครโมโซมในสงมชวตชนดตางๆ Question

สงมชวตแตละชนดมจ านวนโครโมโซมเทากนหรอไม

นกเรยนคดวาในสงมชวตทมจ านวนโครโมโซมเทากน เหตใดจงมฟโนไทปตางกน มสาเหตใดทมอทธพลตอ ฟโนไทปของสงมชวตเหลานน

เนอหา


องคประกอบทางเคมของ DNA

จ านวนโครโมโซมในสงมชวตชนดตางๆ กรดนวคลอก (Nucleic acid)

Nucleic acid เปนสารชวโมเลกล ท าหนาท

เกบและถายทอดขอมลทางพนธกรรมของสงมชวต จากรนหนงไปยงรนตอๆ ไป

ควบคมการเจรญเตบโต และกระบวนการตางๆ ของสงมชวต

Nucleic acid ม 2 ชนด

1. DNA (Deoxyribonucleic acid)

2. RNA (Ribonucleic acid)

Polymer = Polynucleotide monomer= nucleotide

ความรเพมเตม nucleotide

เปนสารใหพลงงาน เชน ATP (Adenosine triphosphate)

ท าหนาท เกบและถายทอดขอมลทางพนธกรรมของสงมชวต

จากรนหนงไปยงรนตอๆ ไป

ควบคมการเจรญเตบโต และกระบวนการตางๆ ของสงมชวต

องคประกอบทางเคมของ DNA nucleotide 1 โมเลกล ประกอบดวย 3 สวน ไดแก

1. Nitrogenous base

2. Pentose sugar

3. Phosphate group

1. Nitrogenous base

= เบสทมไนโตรเจนเปนองคประกอบ

ม 2 กลม คอ

(1) เบสพวรน (Purine base) มวงแหวน 2 วง

(1.1) เบสกวานน (Guanine : G)

(1.2) เบสอะดนน (Adenine : A)

(2) เบสไพรมดน (Pyrimidine base) มวงแหวน 1 วง

(2.1) เบสไซโทซน (Cytosine : C)

(2.2) เบสไทมน (Thymine : T)

(2.3) เบสยราซล (Urasil : U)

2. Pentose sugar = น าตาลโมเลกลเดยวทมคารบอน 5 อะตอม

DNA Deoxyribose sugar

RNA Ribose sugar

3. Phosphate group

pentose sugar + phosphate + nitrogenous base

nucleotide

เนอหา


โครงสรางของ DNA

แบบจ าลองโมเลกลของดเอนเอ (DNA)

James D. Watson and Francis Crick

1. DNA = polynucleotide 2 สาย ปลาย 3 5 ปลาย 5 3

เรยงตวกลบสวนทศทางกน(antiparallel)

2. A T C G

3. Double helix Deoxyribose Sugar + phosphate group

ราวบนได

4. DNA 1 รอบ = 10 base pairs

5. เกลยวแตละรอบหางกน 34 Å หรอ 3.4 nm แตละคเบสหางกบ 3.4 องสตรอม หรอ 0.34 nm

นวคลโอไทด (Nucleotide) แตละโมเลกลเชอมตอกนดวย พนธะฟอสโฟไดเอสเทอร (phosphodiester bond)

หมไฮดรอกซ (-OH) ทคารบอนต าแหนงท 3 ของน าตาลตวแรกกบ หมฟอสเฟต (phosphate group) ของคารบอนต าแหนง

ท 5 ของน าตาลตวถดไป

ราวบนได

The components of nucleic acids

นวคลโอไทด(polynucleotide) ทง 2 สายถกเชอมดวยเบสดวยพนธะไฮโดรเจน

A T C G

ขนบนได

ลกษณะการเขาคกนของเบส เรยกวา complementary base pair

Question

ในสาย DNA หนงเกลยว ประกอบดวยเบสกค

หากในสาย DNA มคเบส 200 ค มเบส T 50 เบส จะมเบส G กเบส

ตอบ 10 ค

ตอบ 150 เบส

Question

ถาล าดบเบสในสาย DNA เปน 3A T C G T G A C 5 อกสายของ DNA จะเปนอยางไร

ตอบ 5T A G C A C T G 3

โครงสรางของ DNA และ RNA

ความแตกตาง DNA RNA

ต าแหนงทพบ

จ านวนพอลนวคลโอไทด

ชนดของน าตาล

ชนดของเบส

นวเคลยส นวเคลยส

ไซโทพลาซม 2 สาย 1 สาย

ดออกซไรโบส ไรโบส A C G T A C G U

Question

เนอหา


สมบตของสารพนธกรรม

1. เพมจ านวนได จ าลองตวเอง (DNA replication)

สมบตของสารพนธกรรม

2. ควบคมเซลลใหสงเคราะหสารตางๆ

3. เปลยนแปลงไดบาง ความแปรผนทางพนธกรรม มวเตชน

What is DNA replication ? DNA Replication is the process in which the DNA within a cell makes an exact copy of itself.

การจ าลองตวเองของดเอนเอ (DNA replication)

คอ กระบวนการคดลอก การท าซ าตวเองของดเอนเอ

การเพมจ านวนของ DNA

Why does DNA replicate?

การจ าลองตวเองของดเอนเอเกดขนเมอไร?

เมอมการแบงเซลล (Cell division)

During which phase of the cell cycle does DNA replicate?

ระยะใดของการแบงเซลลทมการจ าลองตวเองของดเอนเอ

การแบงเซลลในระยะ s phase

การจ าลองตวเองของ DNA (DNA Replication)

ท าใหเกดเปน DNA สายใหมทเหมอนเดมทกประการ

การจ าลองตวเองของ DNA (DNA REPLICATION) เปนแบบกงอนรกษ (Semi – conservative)

สงทจ าเปนในการสงเคราะห DNA

ขอบขายของ DNA Replication

ขนตอนการสงเคราะห DNA

ล าดบเบสของ DNA ในแตละโมเลกล


DNA แมพมพ (DNA Template)

3 5 3 5


สลายพนธะไฮโดรเจนระหวางคเบส

helicase

ทางแยกของการลอกแบบ (replication fork)


มาเกาะสายทแยกออก ปองกนการพนเกลยวกลบ

SSB (single strand binding protein)


สราง RNA primer ซงเปนจดเรมตนของ DNA มาเกาะสายทแยกออก (สายตาม)

RNA primase


DNA polymerase

เชอม Nucleotide ใหเปน Polynucleotide

มนวคลโอไทด 4 ชนด คอ นวคลโอไทดทมเบส A T C G


เชอม Polynucleotide สายสน (สายตาม)

Ligase

ขนตอนในการสงเคราะห DNA

1. DNA คลายเกลยวแยกออกจากกน

3 5 5 3

The DNA replication

3

5

5

3

การจ าลองตวเอง แบบกงอนรกษ (Semi – conservative)


2. ทศทางการสงเคราะห 5 3 เสมอ

3 5

5 3

สายน า (Leading strand)

5 3

DNA polymerase

เชอม Nucleotide ใหเปน Polynucleotide

เชอมเบสดวยพนธะ ..................................

เชอมน าตาล + หมฟอสเฟต ......................................

Hydrogen

Phosphodiester


2. ทศทางการสงเคราะห DNA 5 3 เสมอ ***

3 5

5 3

สายตาม (Lagging strand)

3 5

Okasaki fragment จดเรมตน RNA Primer

ดภาพเคลอนไหว DNA Replication

http://www.bloggang.com/viewdiary.php?id=bio612

fc&month=09-2010&date=25&group=2&gblog=2

จงสราง DNA จาก DNA template ตอไปน

5T A G C A C T G T T C C A G C 3

3A T C G T G A C A A G G T C G 5 5T A G C A C T G T T C C A G C 3 3A T C G T G A C A A G G T C G 5

การจ าลองตวเอง แบบกงอนรกษ (Semi – conservative)

Question

หากเรมตนดวยสาย DNA ตนแบบ ดงน 3A T A C G T A G T C A T G C A T G A T G 5

ใหนกเรยนสรางสาย mRNA ทถกตอง

ตอบ 5…………………………………….. 3

DNA ควบคมลกษณะทางพนธกรรมไดอยางไร ?

DNA ควบคมการสงเคราะหโปรตน

DNA

mRNA

Polypeptide

DNA เปนแมแบบในการสงเคราะห mRNA mRNA เปนตวก าหนดการสงเคราะหโปรตน

Protein synthesis

DNA

mRNA

Polypeptide

Transcription (การถอดรหส) เกดในนวเคลยส

Translation (การแปลรหส) เกดในไซโทพลาซม

โปรตน ส าคญอยางไร สารในรางกายมโปรตนเปนสวนประกอบ

เชน

ฮโมโกลบน

เอนไซม เรงปฏกรยาตางๆ ในรางกาย เชน อะไมเลส คารบอกซเปปทเดส G-6-PDase

https://en.wikipedia.org/wiki/File:GLO1_Homo_sapiens_small_fast.gif

แอกทน ไมโอซน

คอลลาเจน

ฮอรโมนบางชนด เชน อนซลน

ฮอรโมนบางชนด เชน ออกซโทซน

Step 1 Transcription (การถอดรหส)

Protein synthesis

DNA mRNA

ทศทางการสงเคราะห mRNA 5 3 เสมอ ***

5T A G C A C T G T T C C A G C 3 3A T C G T G A C A A G G T C G 5

3A T C G T G A C A A G G T C G 5


DNA mRNA 5 U A G C A C U G U U C C A G C 3

5T A G C A C T G T T C C A G C 3 DNA

3 A T C G T G A C A A G G T C G 5 mRNA

การสงเคราะหโปรตน http://www.proteinsynthesis.org/what-is-protein-

synthesis/

RNA แบงเปน 3 ชนด คอ

1. Messenger RNA (mRNA) หรอ RNA น าค าสง ล าดบเบสบน mRNA เรยกวา โคดอน


2. Transfer RNA (tRNA) หรอ RNA ถายทอด ล าดบเบสบน tRNA เรยกวา แอนตโคดอน


3. Ribosomal RNA (rRNA)

ไรโบโซม (Ribosome)

ไรโบโซม (Ribosome) เปนออรแกแนลลทประกอบดวย โปรตนและ rRNA

ท าหนาท สงเคราะหโปรตน

Step 2 Translation (การแปลรหส)

Protein synthesis

mRNA Polypeptide

การแปลล าดบของเบสใน mRNA เปนกรดอะมโน จะแปลเบสกลมละ 3 ตว เรยกวา โคดอน (codon)

เชน AUG Met เปน Start codon UAA UAG UGA Stop codon

รหสพนธกรรม 1 รหส เรยกวาโคดอน (codon) =ก าหนดกรดอะมโน 1 ชนด

ล าดบเบส 3 โมเลกลของ tRNA ทเขาคกบโคดอน เรยกวา แอนตโคดอน (anticodon)

Question

รหสพนธกรรม 1 รหสประกอบดวยเบส 3 ตว จะจดเรยงใหแตกตางกนไดกรหส

ตอบ 4 x 4 x 4 = 64 รหส

รหสพนธกรรมทก าหนดกรดอะมโน 20 ชนด มเพยง 61 รหส

ตารางรหสทางพนธกรรม (The genetic code table)

3A T C G T G A C A A G G T C G 5


mRNA

A G C A C U G U U C C A G C 3

5T A G C A C T G T T C C A G C 3 DNA

3 A T C G T G A C A A G G T C G 5 mRNA

Question กรดอะมโนชนดใดทก าหนดโดยรหสพนธกรรม 1 รหส หรอ 2 หรอ 3 หรอ 4 รหส ตอบ 1 รหส เชน เมไทโอนน (Met) 2 รหส เชน ฮสทดน (His) 3 รหส เชน ไอโซลวซน (Ile) 4 รหส เชน วาลน (Val) สวนรหสพนธกรรมอก 3 รหส ไดแก UAA UAG UGA จะไมก าหนดกรดอะมโน หรอเรยกวารหสหยด (stop codon)

ตารางรหสทางพนธกรรม (The genetic code table)

Question

ถารหสพนธกรรมประกอบดวยนวคลโอไทดตอไปน GCC AAU CUG UGG ล าดบของกรดอะมโนจะเปนอยางไร

ตอบ Ala Asn Leu Trp

Question ถาโคดอนของ mRNA โมเลกลหนงมล าดบเบสดงน

5 A U G C A C G G G U A U A U C U A A 3

จงบอกล าดบเบสของแอนตโคดอนและ ล าดบกรดอะมโนในสายพอลนวคลโอไทด

ตอบ ล าดบเบสของแอนตโคดอน (tRNA) 3 U A C G U G C C C A U A U A G A U U 5

ตอบ Met His Gly Try Lle Stop

Question

พอลเพปไทดสายหนงมล าดบกรดอะมโนดงน Met Pro Lys Val จงบอกล าดบเบสทอาจเปนไปไดของ mRNA

ตอบ AUG CCA AAA GUG

Question mRNA ทถอดรหสจาก DNA มล าดบเบสเปน 5 UAU CGC ACC UCA GAC UAG 3 จากขอมลนจงตอบค าถามตอไปน

ตอบ 3 ATA GCG TGG AGT CTG ATC 5

1. ล าดบเบสของสาย DNA แมพมพเปนอยางไร

Question mRNA ทถอดรหสจาก DNA มล าดบเบสเปน 5 UAU CGC ACC UCA GAC UAG 3 จากขอมลนจงตอบค าถามตอไปน

ตอบ Tyr-Arg-Thr-Ser-Asp Stop codon

2. พอลเพปไทดสายนมล าดบของกรดอะมโนเปนอยางไร

Question ก าหนดใหสวนหนงของพอลนวคลโอไทดสายหนงของ DNA เปนสายแมพมพโดย AUG เปนรหสเรมตนในการสงเคราะหโปรตนจากตารางทก าหนดให จงเตมขอมลตอไปนลงในตาราง ไดแก โคดอนของ mRNA แอนตโคดอนของ tRNA ชนดของกรดอะมโน และสายพอลนวคลโอไทด

กระบวนการสงเคราะหโปรตน

DNA แมพมพ TAC CTT AAG GGA TTA TCT ATG ATC โคดอนของ mRNA แอนตโคดอนของ tRNA

กรดอะมโน

พอลเพปไทด

AUG GAA UUC CCU AAU AGA UAC UAG

UAC CUU AAG GGU UUA ACA AUG AUG

Met Glu Phe Pro Asn Arg Tyr -

Met-Glu-Phe-Pro-Asn-Gly-Arg-Tyr- STOP

ชอเตมของ DNA คออะไร ก. deoxyribose acid ข. deoxyribonucleic acid ค. deoxynucleosome acid ง. dinucleotide acid

Question 1

จากภาพแสดงกนวคลโอไทด ก. 1 ข. 2 ค. 3 ง. 4

Question 2

ไนโตรจนสเบส ประเภทไพรมดนของ DNA คอรปใด

Question 3

ภาพนแสดงพอลนวคลโอไทดทประกอบดวย นวคลโอไทด กหนวย ก. 2 ข. 3 ค. 4 ง. 5

Question 4

พอลนวคลโอไทดสายนปลายดาน A และ B เปนปลายกไพรม ก. A=3' , B=5' ข. A=5' , B=3' ค. A=3' , B=3' ง. A=5' , B=5'

Question 5

จากภาพโมเลกลของ DNA ประกอบดวย พอลนวคลโอไทดกสาย ก. 1 สาย ข. 2 สาย ค. 3 สาย ง. 4 สาย

Question 6

จากภาพ สามารถเรยงล าดบ นวคลโอไทดไดกแบบ ก. 4 ข. 16 ค. 64 ง. 256

Question 7

อกษรใดแสดง 1 เกลยวของ DNA ก. A ข. B ค. C ง. D

Question 8

ใน 1 เกลยวของ DNA ประกอบดวยคเบสกค ก. 2 ข. 4 ค. 5 ง. 10

Question 9

การอธบายลกษณะใดพอจะบอกไดวา พอลนวคลโอไทด 2 สายของ DNA มลกษณะบดเปนเกลยว ก. เบส A จบคกบเบส T ข. เบส C จบคกบเบส G ค. ง. ถกทกขอ

Question 10

ขอเลอกใดไมใชกฏของชารกาฟฟ (Chargaff's Rule) ก. A = T ข. G = C ค. ง. A + T = C + G

Question 11

ถานกวทยาศาสตรตงสมมตฐานวา "เบส A จบคกบเบส T และเบส C จบคกบเบส G" สมมตฐานนนาจะเชอมโยงการทดลองของชารกาฟฟในขอใด ก. อตราสวนระหวาง A : T และอตราสวนระหวาง G : C คงทเสมอ ข. อตราสวนระหวาง A : T และอตราสวนระหวาง G : C ไมคงท ค. เบส A และ T เมอรวมกนมปรมาณเทากบ เบส C และ G รวมกน ง. เบส A และ T มปรมาณใกลเคยงกบ C + G

Question 12

จากตาราง บอกอะไรใหนกเรยนทราบไดบาง ก. อตราสวนของ ข. DNA ทสงเคราะหไดนาจะมโครงสรางคลายคลงกบ DNA แมพมพ ค. การสงเคราะห DNA สามารถเกดขนไดในหลอดทดลองไมจ าเปนตองเกดขนภายในเซลลเทานน ง. ถกทกขอ

Question 12

หนาทของเอนไซม DNA พอลเมอเรส (DNA polymerase) ในการสงเคราะห DNA คออะไร ก. เชอมนวคลโอไทดใหตอกนเปนสายยาว ข. ท าใหคเบสเชอมกนอยางเสถยร ค. ท าใหโครงสรางของ DNA อยในรปเกลยวค ง. ท าให DNA เกลยวคคลายเกลยวแยกออกจากกน

Question 14

DNA ควรมสมบตอยางไรจงจะสอดคลองกบภาพดงตอไปน ก. DNA เพมจ านวนไดโดยมลกษณะเหมอนเดม ข. DNA ควบคมการสงเคราะหโปรตนทไมมผลตอลกษณะ ทางพนธกรรม ค. DNA ไมสามารถเปลยนแปลงโครงสราง เพอด ารงลกษณะ ทางพนธกรรมของพอและแมไวใหกบลกหลานตอไป ง. DNA ควบคมการสงเคราะหโปรตน

Question 15

เนอหา


มวเตชน

มวเตชน (Mutation)

การผาเหลา/การกลายพนธ (Mutation) หมายถง

การเปลยนแปลงสภาพของสงมชวต (โดยมการเปลยนแปลงของยน)

สงมชวตทเกดขนใหมมลกษณะแตกตางจากเดม

ประเภทของมวเตชน 1. พอยดมวเตชน (point mutation)

มวเตชนเฉพาะท /มวเตชนระดบยน

1. การแทนทคเบส (Base pair substitution)

ยนมวเตชน (Gene mutation)

2. การเพมขนของนวคลโอไทด (Insertion)

3. การขาดหายไปของนวคลโอไทด (Deletion)

1. การแทนทคเบส (Base pair substitution)

หรอ การแทรกหมเบสเขาไป (Base pair insertion)

3 T A C T T C A A A C C G A T T 5 DNA

5 A U G A A G U U U G G C U A A 3 mRNA

Polypeptide Met Lys Phe Gly Stop

normal

3 T A C A T C A A A C C G A T T 5 DNA 5 A U G U A G U U U G G C U A A 3 mRNA

Polypeptide Met Stop

ไดสายโพลเพปททสนกวาเดม Non - sense Mutation

3 T A C T T C A A A T C G A T T 5 DNA 5 A U G A A G U U U A G C U A A 3 mRNA

Polypeptide Met

ไดกรดอะมโนชนดใหม Missense Mutation

Lys Phe Ser Stop

ไดกรดอะมโนชนดเดม Silent Mutation

Question นกเรยนคดวาเหตใดการเกด Silent Mutation จงไมสงผลตอฟโนไทปของสงมชวต

เพราะถงแมจะมการเปลยนแปลงชนดของเบส แตกรดอะมโนยงเปนชนดเดม

ล าดบของกรดอะมโนจงไมเปลยนแปลง ชนดของโพลเพปไทดเหมอนเดม

A case study of the effects of mutation: Sickle cell anemia

http://www.bloggang.com/data/b/bio612fc/picture/1285416160.jpg

ประเภทของมวเตชน

การเพมขนของนวคลโอไทด (insertion)

การเพมขนของคนวคลโอไทด

การลดลงของนวคลโอไทด (deletion)

การขาดหายไปของคนวคลโอไทด

2. Frame shift mutation

ประเภทของมวเตชน

มการเปลยนแปลงล าดบของกรดอะมโน

เกดการเปลยนแปลงการท างานของโพลเพปไทด

Frame shift mutation ท าใหกรดอะมโนตงแตต าแหนงทเพมหรอลดของโคดอน

เปลยนไปทงหมด

Homework ใหนกเรยนเขยนผงมโนทศน เรอง ประเภทของมวเทชน

สง วนพธ ท 17 กรกฎาคม 2556

โรคพนธกรรมทเกดจากมวเทชนระดบยน

Sickle cell anemia

ผวเผอก : ผวขาว ผมขาว มานตาสเทา

ธาลสซเมย : โลหตจาง

เฟนลคโตนยเรย : สมองเสอม สตปญญาต า

เอคอนโดพลาเซย : เตยแคระ แขนขาสน

กลามเนอพการแบบดเชนน : กลามเนอแขนขาออนแรง

ผวเผอก Albino

thalusemia

Phenylketonuria

Acondoplasia

What is type of mutation?

การแทนทคเบส (Base pair substitution)

การเพมขนของนวคลโอไทด (insertion)


What is type of mutation?

Frame shift mutation


สงกอกลายพนธ รงสและสารเคม

สาเหตของการเกดมวเทชนเฉพาะท

การแบงเซลลแบบไมโอซสผดพลาด

ประเภทของมวเตชน 2. โครโมโซมมวเตชน (chromosomal mutation)

การกลายพนธทเกดกบโครงสรางของโครโมโซม

1. การกลบชนสวนโครโมโซม (Inversion)

2. การเคลอนยายชนสวนโครโมโซม (translocation)

3. การแทรกชนสวนโครโมโซม (insertion; duplication)

4. การหายไปของชนสวนโครโมโซม (deletion)

1

2

3

4

โรคทางพนธกรรมทเกดจากการเปลยนแปลงโครงสรางโครโมโซม

Criduchat syndrome หรอ cat cry syndrome

อาการ

เสยงรองคลายแมว (เสนเสยงผดปกต)

ศรษะเลก ใบหนากลม

ตาเลก และหางกน

ดงจมกแบน

ปญญาออน

เสนฝามอตดขวาง

"Tessa is 6 years old and makes

almost everyone she meets fall in

love with her.

She is quite a celebrity at her

school. She was diagnosed with cri

du chat at the age of 9 months.

Her biggest problem is of course

constipation, besides that she is in

good health."

Pat and Nancy Lunsford

ประเภทของมวเตชน 3. จโนมมวเตชน (genomic mutation)

การกลายพนธทเกดจากจ านวนโครโมโซมขาดหายไป หรอเพมขนมา

การเพมหรอลดเปนชดโครโมโซม (euploidy)

การเพมหรอลดเปนแทงโครโมโซม (aneuploidy)

ประเภทของโครโมโซม

โครโมโซมทพบทงในเพศหญง และเพศชาย (คท 1 – คท 22)

โครโมโซมรางกาย

โครโมโซมเพศ โครโมโซมคท 23 หญง XX ชาย XY

ความรเพมเตม

โครโมโซมของผหญงปกต 46, XX

46, XY โครโมโซมของผชายปกต


โรค ความผดปกตทเกดกบโครโมโซม ลกษณะของโรคพนธกรรม


โครโมโซมคท 21 เกนมา 1 แทง 47, XX+21

Down syndrome หรอ Trisomy 21 หรอ Mongolism


อาการ

รปรางเตย

ตาหาง หางตาชขน

ลนโตคบปาก คอสนกวาง

นวมอนวเทาสน

ลายนวมอผวปกต



Patau Syndrome หรอ Trisomy 13

โครโมโซมคท 13 เกนมา 1 แทง 47, XX+13


อาการ

ปากแหวง เพดานโหว

ตาเลก หหนวก

ใบหเกาะต า

นวมอนวเทาเกน

หวใจ ไต ผดปกต



Edwards Syndrome หรอ Trisomy 18

โครโมโซมคท 18 เกนมา 1 แทง 47, XY+18


อาการ

มอก า

ทายทอยโหนก

ใบหผดรป เกาะต า



Klinefelter’s syndrome

โครโมโซม X เพมมา 47, XXY 48, XXXY 49, XXXXY


อาการ

พบในเพศชาย

แขนขายาว สงกวาเพศชายทวไป

หนาอกใหญ สะโพกผาย

เปนหมน


Turner’s syndrome

โครโมโซม X หายไป 45, X 45, X0


อาการ

พบในเพศหญง

รปรางเตย คอสน

มแผนหนงคลายปกจากตนคอลงมาจรดไหล

เปนหมน


โครโมโซม Y เพมมา

XYY Syndrome

47, XYY


Triple X syndrome

โครโมโซม X เพมมา 47, XXX

อาการ

พบในเพศหญง

แขนขายาว สงกวาเพศปกต

กลามเนอออนแรง

เปนหมน

ชกกระตก

ไตผดปกต


Double Y syndrome หรอ Super male

โครโมโซม Y เพมมา 47, XYY

อาการ


รปรางสงกวาชายปกต มสวมาก

อวยวะเพศใหญกวาปกต

ไมเปนหมน http://www.vcharkarn.com/lesson/view.php?id=1309

IQ ต า

อารมณรอน รนแรง กาวราว โมโหงาย


โครโมโซม X และ Y เพมมา

XXYY Syndrome

48, XXYY

อาการ


เสนลายมอตดขวาง

มหนาอก สะโพกผาย

ปญญาออนปานกลาง

มการสะสมไขมนในรางกาย

CASE REPORT Year : 2012 | Volume : 18 | Issue : 3 | Page : 352-355

http://www.ijhg.com/article.asp?issn=0971-

6866;year=2012;volume=18;issue=3;spage=352;epage=355;aulast=Mutesa

สาเหตของการเกดมวเทชน

มวเทชน ม 2 ชนด คอ

1. มวเทชนทเกดขนเองในธรรมชาต (Spontaneous mutation)

การเปลยนแปลงต าแหนงของ H Atom ของเบส

รงส สารเคม อณหภม

เกดการแทนทคเบสแบบ transition หรอ transversion



สาเหตของการเกดมวเทชน

มวเทชน ม 2 ชนด คอ

2. มวเทชนทเกดจากการชกน า (Induce mutation)

สงกอกลายพนธ (mutagen)

แบบท 1 สงกอกลายพนธทางกายภาพ

อณหภม และรงสตางๆ

แบบท 2 สงกอกลายพนธทางเคม

สารเคมตางๆ

Education

คลิก Download บทที่ 2 ยีนและโครโมโซม