Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Програма зі спеціальності оз. Оо. Оз молекулярна біологія (біологічні науки) Київ 2005 вступна частина

Скачати 181.17 Kb.

Програма зі спеціальності оз. Оо. Оз молекулярна біологія (біологічні науки) Київ 2005 вступна частина




Скачати 181.17 Kb.
Сторінка1/2
Дата конвертації28.03.2017
Розмір181.17 Kb.
ТипПрограма
  1   2



МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

«ПОГОДЖЕНО» «ЗАТВЕРДЖЕНО»

Заступник голови ВАК України Атестаційною комісією

________________________ МОН України

“___”_________________200 р. від ______________


ПРОГРАМА


зі спеціальності

ОЗ.ОО.ОЗ – молекулярна біологія


(біологічні науки)

Київ – 2005

ВСТУПНА ЧАСТИНА


  1. Молекулярна біологія, її характеристика як науки.

а). Завдання молекулярної біології у пізнанні основних закономірностей життєдіяльності.
Молекуля́рна біоло́гія - галузь біології, яка вивчає біологічні процеси на рівні біополімерів- нуклеїнових кислот і білків та їх надмолекулярних структур.

б). Білки і нуклеїнові кислоти: загальне поняття про функції білків і нуклеїнових кислот.

Нуклеїнові кислоти Нуклеїнові кислоти - складні високомолекулярні біополімери, мономерами яких є нуклеотиди.
Структурна характеристика білків і нуклеїнових кислот як біополімерів. Рівні структурної організації біополімерів та їх біологічне значення. Надмолекулярні структури. Проблема впізнавання і проблема каталізу у функціонуванні біологічних макромолекул.


П.СТРУКТУРА І ВЛАСТИВОСТІ НУКЛЕЇНОВИХ КИСЛОТ


  1. Первинна структура нуклеїнових кислот.

а). Нуклеотиди – мономери нуклеїнових кислот. Пуринові та піримідинові азотисті основи;
Азо́тисті осно́ви - гетероциклічні органічні сполуки, похідні піримідину і пурину, що входять до складу нуклеїнових кислот. До них відносять аденін, гуанін, тимін, цитозин і урацил.
кето-енольна таутомерія. Цукрові компоненти нуклеотидів та їх конформація. Нуклеотид: глікозидний зв’язок; фосфатний залишок, його положення. Різні типи нуклеотидів.

б). Міжнуклеотидні зв’язки, полярність лінійного ланцюга.

в). Хімічна деградація нуклеїнових кислот , специфічне розщеплення за певними нуклеотидами.

г). Ензиматична деградація нуклеїнових кислот. Екзонуклеази та ендонуклеази. ДНКази та РНКази, нуклеотид-специфічні нуклеази.

д). Екстракція нуклеїнових кислот і розділення ДНК та РНК. Принципи кількісного визначення нуклеїнових кислот. Ультрафіолетове поглинання нуклеїнових кислот і його застосування.

е). Кількісні співвідношення азотистих основ у нуклеїнових кислотах. Правила Чаргаффа. Видова специфічність складу ДНК і РНК. Фізичний метод визначення складу ДНК. Рівноважне центрифугування у градієнті густини.

ж). Нуклеотидні послідовністі нуклеїнових кислот. Методи секвенування нуклеїнових кислот: метод Максама-Гілберта та метод Сенгера. Флуоресцентні методи секвенування ДНК, автоматичні секвенатори. Секвенування геномів. Бази даних нуклеотидних послідовностей, біоінформатика.

Пра́вила Ча́ргаффа - система емпірично встановлених правил, що описують кількісні співвідношення між різними типами азотистих основ у ДНК. Правила були сформульовані в результаті роботи групи біохіміка Ервіна Чаргаффа в 1949-1951 роках.
Нуклеоти́ди - фосфорні естери нуклеозидів, де залишок фосфорної кислоти зв’язаний з рибозним (чи дезоксирибозним) залишком у положеннях С-3 чи С-6. Синонім - нуклеозидфосфати.

з). Значення вивчення первинної структури ДНК для розв’язання проблем еволюції та систематики організмів.

Первинна структура Первинна структура в біохімії - структура біологічної макромолекули із точним вказанням усіх атомів та хімічних зв'язків, що їх з'єднують (включаючи стереохімію). Для типової нерозгалуженої біополімерної молекули без перехресних зв'язків (наприклад, ДНК, РНК або типового внутрішньоклітинного білка), первинна структура еквівалентна послідовності її мономерних субодиниць, тобто нуклеотидна або амінокислотна послідовність.
Геносистематика.



  1. Фізико-хімічні властивості функціональних груп нуклеїнових кислот та нековалентні взаємодії між ними.

а). Фосфатні групи і поліелектролітна природа нуклеїнових кислот. Вплив іонної сили на конформаційні зміни поліелектроліту та агрегацію.

б). Азотисті основи і водневі зв’язки між ними. Гідрофобні взаємодії азостистих основ у полінуклеотидах (стекінг).



  1. Макромолекулярна структура ДНК.

а). Подвійна спіраль ДНК Уотсона-Кріка.
Функціона́льні гру́пи (функці́йні гру́пи) - це специфічні групи атомів всередині молекул, які відповідають за властивості цих молекул в хімічних реакціях. Одна і та ж функціональна група однаково себе поводить в хімічних реакціях, незважаючи на розмір молекули, частиною якої є ця група..
Гідрофобний ефект (від грец. hydro - «вода» і phobos - «страх») - властивість речовин, що складаються з неполярних молекул, формувати міжмолекулярні агрегати у водному середовищі і аналогічні цьому ефекту внутрішньо- та міжмолекулярні взаємодії.
Подвійна спіраль Подві́йна спіра́ль, у геометрії - структура, що складається з двох конгруентних спіралей (гвинтових ліній) із спільною віссю, що відрізняються тільки трансляцією уздовж тієї ж осі, яка може бути як на половину періоду кожної із спіралей, так і на іншу величину.
Принцип комплементарності та його біологічне значення. Реалізація водневих зв”язків і гідрофобних взаємодій. Гіпохромізм ДНК. Параметри подвійної спіралі ДНК в В- та А-формах. C-,D-,E- і T-форми ДНК. Лівоспіралізована Z-форма ДНК. Умови переходів між різними формами ДНК.

б). Денатурація двоспіральної ДНК. Вплив іонної сили, гідрофобних розчинників, органічних денатурантів, рН, температури. Плавлення подвійної спіралі ДНК; зв’язок температури плавлення з нуклеотидним складом.

Температу́ра плáвлення і затверді́ння - температура, при якій тверде кристалічне тіло здійснює перехід у рідкий стан і навпаки. За іншим визначенням - температура, за якої тверда фаза речовини знаходиться в рівновазі з рідкою.
Гіперхромний ефект. Денатурація ДНК як перехід спіраль – клубок. Природа кооперативності. Ентальпія і ентропія переходу. Вільна енергія стабілізації нативної структури.
Ві́льна ене́ргія Гельмго́льца - термодинамічний потенціал, який визначає рівноважні термодинамічні характеристики системи в залежності від об'єму та температури.

д). Ренатурація ДНК.

е). Молекулярна гібридизація ДНК. Встановлення гомології нуклеотидних послідовностей ланцюгів ДНК методом молекулярної гібридизації.

Нуклеотидна або генетична послідовність - послідовність букв, що представляють первинну структуру реального або гіпотетичного ланцюжка нуклеїнової кислоти (зазвичай ДНК), що може нести генетичну інформацію.
Гібридизація РНК – ДНК.



  1. Топологія кільцевої ДНК, суперспіралізація ДНК.

  2. Полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР) та інші методи ампліфікації ДНК.
    Ланцюго́ва реа́кція - хімічна або ядерна реакція в якій поява проміжної активної частинки (радикала, атома або збудженої молекули - у хімічних, нейтрона - у ядерних процесах) викликає велику кількість (ланцюг) перетворень початкових молекул або ядер внаслідок регенерації активної частинки в кожному елементарному акті реакції (у кожній ланці).


а). Схема ПЛР, критичні компоненти реакції, конструювання праймерів.

б). Термостабільні ДНК-полімерази.

в). Методи ПЛР: стандартна , асиметрична, множинна ПЛР, ПЛР з “гарячим

стартом”. Метод ПЛР, об’єднаний із зворотною транскрипцією.

ПЛР in situ.

г). Кількісний метод ПЛР (ПЛР в реальному часі).

Реальний час - режим роботи автоматизованої системи обробки інформації і керування, при якому враховуються обмеження на часові характеристики функціювання.

д). Одночасна ампліфікація послідовностей цілого генома.

е). Альтернативні способи ампліфікації нуклеїнових кислот in vitro.



  1. Макромолекулярна структура РНК.

а). Одноланцюгові РНК, спіралізація в РНК (вторинна структура). Комплементарні взаємодії ; неканонічні типи спарювання основ.

а). Конформаційні властивості РНК; гіпохромізм РНК, характеристична в’язкість; оборотність теплової денатурації. Третинна структура РНК.


Ш. СТРУКТУРА І ВЛАСТИВОСТІ БІЛКІВ.


  1. Первинна структура білків.

а). Амінокислотні залишки – мономери білкових ланцюгів.
Амі́нокисло́ти - органічні сполуки, які одночасно містять у своєму складі аміно- (-NH2) та карбоксильну (-СООН) групи. Амінокислоти є мономерними одиницями білків, у складі яких залишки амінокислот з'єднані пептидними зв'язками.
Типи амінокислот та їх будова. Формування поліпептидного ланцюга, пептидний звязок.
Білки́ - складні високомолекулярні природні органічні речовини, що складаються з амінокислот, сполучених пептидними зв'язками. В однині (білок) термін найчастіше використовують для посилання на білок як речовину, коли неважливий її конкретний склад, та на окремі молекули або типи білків, у множині (білки) - для посилання на певну кількість білків, коли точний склад важливий.

б). Методи виділення та характеристики білків і пептидів.

в).Стратегія визначення амінокислотної послідовності. Протеолітичне та хімічне розщеплення, розділення та ідентифікація пептидів. Автоматичне секвенування пептидів та білків, реконструкція амінокислотних послідовностей білків. Визначення нуклеотидних послідовностей генів, які кодують білки, та виведення амінокислотних послідовностей з кДНК.

г).Мас-спектрометрія як метод ідентифікації білків.

д). Значення вивчення первинної структури білків для вирішення проблеми еволюції та систематики організмів.
2. Просторова структура білків.

а). Основні типи конформації дипептидної одиниці. Карти Рамачандрана.

б). Вторинна структура білків. Спіральні та бета-структурні ділянки у глобулярних білках. Зігнутість бета-структурних шарів у глобулярних білках (правопропелерність). Зв’язок вторинної структури із амінокислотною послідовністю. Основні положення стереохімічної теорії вторинної структури

  1   2


Скачати 181.17 Kb.

  • ПРОГРАМА