< Return to Video

A DNS mint örökítőanyag szerepének igazolása| Biológia | Khan Academy

  • 0:00 - 0:04
    Lássuk a mai videónk előzményeit.
  • 0:04 - 0:07
    1865-ben Mendel közreadja
  • 0:07 - 0:08
    az öröklődést leíró törvényeit.
  • 0:08 - 0:12
    Megfigyelte, hogy egyes örökletes tényezők,
  • 0:12 - 0:14
    amelyek egymással nem keverednek,
  • 0:14 - 0:19
    bizonyos szabályok szerint
    kerülnek át a szülőkből az utódokba.
  • 0:19 - 0:21
    Leírta az öröklődés törvényeit,
  • 0:21 - 0:24
    a gamétatisztaság,
    a független kombinálódás
  • 0:24 - 0:25
    és a dominancia elvét.
  • 0:25 - 0:27
    De mint már többször említettük,
  • 0:27 - 0:29
    ezt a művet az első megjelenése idején
  • 0:29 - 0:31
    nem vették igazán komolyan.
  • 0:31 - 0:33
    Tulajdonképpen alig foglakoztak vele.
  • 0:33 - 0:35
    Csak az 1900-as évek elején
  • 0:35 - 0:37
    fedezték fel újra.
  • 0:37 - 0:42
    De még az újrafelfeldezés idején,
    1900 táján sem volt világos,
  • 0:42 - 0:44
    hogy molekuláris szinten miből állnak
  • 0:44 - 0:50
    a Mendel által említett tényezők.
  • 0:50 - 0:55
    1902-ben született
    az első megalapozott elmélet
  • 0:55 - 0:59
    az örökletes tényezők
    lehetséges molekuláris szerkezetéről.
  • 0:59 - 1:03
    Boveri és Sutton ekkor jutottak
    egymástól függetlenül
  • 1:03 - 1:07
    egyidőben ugyanarra a feltételezésre.
  • 1:07 - 1:09
    Megalkották a kromoszómaelméletet,
  • 1:09 - 1:11
    amelyet ma Boveri-Sutton
    kromoszómaelméletnek hívunk.
  • 1:11 - 1:16
    Ehhez a sejtosztódást tanulmányozták,
  • 1:16 - 1:17
    különösen a meiózist.
  • 1:17 - 1:22
    Megfigyelték a kromoszómák
    párbaállását, majd szétválását,
  • 1:22 - 1:25
    és véletlenszerű továbbkerülését
    az utódokba.
  • 1:25 - 1:27
    Megállapították, hogy a kromoszómák
  • 1:27 - 1:29
    fizikailag, tehát molekuláris szinten
  • 1:29 - 1:34
    egészen úgy viselkednek,
    mint azok az örökletes tényezők,
  • 1:34 - 1:35
    amelyekről Mendel beszélt.
  • 1:35 - 1:37
    Ez tehát elég megalapozott elmélet.
  • 1:37 - 1:39
    Lépjünk előre 1911-be,
  • 1:39 - 1:43
    amikor ez az elmélet
    újabb megerősítést kap.
  • 1:43 - 1:45
    Thomas Hunt Morgan, mint említettük,
  • 1:45 - 1:46
    ecetmuslicákon vizsgálta
  • 1:46 - 1:52
    a mutációval létrejött
    jellegek öröklődését
  • 1:52 - 1:54
    egyik nemzedékről a másikra.
  • 1:54 - 1:56
    Egyetlen lehetséges magyarázatként
    arra jutott,
  • 1:56 - 2:02
    hogy ezek az X nemi kromoszómán öröklődnek.
  • 2:02 - 2:05
    További kutatásaik alapján
    egyre nyilvánvalóbá vált,
  • 2:05 - 2:08
    hogy valóban a kromoszómákban kell keresni
  • 2:08 - 2:11
    azokat az örökletes tényezőket,
  • 2:11 - 2:14
    amelyeket Mendel írt le először 1865-ben.
  • 2:14 - 2:16
    De még Morgan és munkatársai is
  • 2:16 - 2:17
    úgy tekintettek a kromoszómákra...
  • 2:17 - 2:19
    Manapság a kromoszómákat
  • 2:19 - 2:23
    DNS-ből álló szerkezeteknek tekintjük,
  • 2:23 - 2:24
    ami persze igaz is,
  • 2:24 - 2:26
    de a kromoszómák mást is tartalmaznak,
  • 2:26 - 2:28
    például fehérjéket.
  • 2:28 - 2:30
    Amikor sejteni kezdték,
  • 2:30 - 2:33
    hogy tényleg a kromoszómákban vannak
  • 2:33 - 2:36
    az örökletes tényezők, vagyis a gének,
  • 2:36 - 2:38
    úgy vélték, hogy e két molekula közül
  • 2:38 - 2:44
    valószínűleg a fehérjék kódolják
  • 2:44 - 2:46
    az örökletes információt.
  • 2:46 - 2:51
    Már tudták, hogy az
    összetett fehérjemolekulák
  • 2:51 - 2:53
    valahogyan információt kódolnak.
  • 2:53 - 2:55
    Akkoriban úgy vélték, hogy a DNS
  • 2:55 - 2:57
    meglehetősen unalmas molekula,
  • 2:57 - 3:01
    amely biztosan nem alkalmas
    információk kódolására.
  • 3:01 - 3:03
    Így annak igazolása,
  • 3:03 - 3:10
    hogy a DNS-ben van
    a genetikai információ kódja,
  • 3:10 - 3:12
    még évtizedeket váratott magára.
  • 3:12 - 3:16
    Ezen az úton
    Griffith tette meg az első lépést,
  • 3:16 - 3:20
    aki a híressé vált kísérletében
    valami nagyon érdekeset csinált.
  • 3:20 - 3:23
    Ő maga és 1920-as kísérletei,
  • 3:23 - 3:24
    illetve azok 1920-as publikációja,
  • 3:24 - 3:27
    valamint további kísérleteinek
    1928-as publikációja
  • 3:27 - 3:31
    önmagukban nem állapítják meg,
  • 3:31 - 3:35
    hogy a DNS molekula az öröklődés alapja,
  • 3:35 - 3:38
    de elindítják azt az érdekes kutatási irányt,
  • 3:38 - 3:41
    amelynek során 1944-ben ezek az úriemberek
  • 3:41 - 3:43
    végre megállapíthatják,
  • 3:43 - 3:51
    hogy a DNS kódolja az öröklődő tényezőket.
  • 3:51 - 3:54
    Hogyan zajlott tehát Griffith kísérlete?
  • 3:54 - 4:00
    Baktériumtörzseket vizsgált,
  • 4:00 - 4:07
    egy bizonyos baktérium kétféle törzsét,
    azaz változatát,
  • 4:07 - 4:11
    az R (rough) és az S (smooth) törzset.
  • 4:11 - 4:14
    Ha az R típust injekciózta egy egérbe,
  • 4:14 - 4:15
    akkor az egér életben maradt.
  • 4:15 - 4:18
    Ha az S típust injekciózta egy egérbe,
  • 4:18 - 4:20
    akkor az egér elpusztult.
  • 4:20 - 4:22
    Ezt az okozta, hogy az S törzs egyedei
  • 4:22 - 4:24
    olyan védőburokkal rendelkeztek,
  • 4:24 - 4:28
    amely megóvta őket
    az egér immunrendszerétől.
  • 4:28 - 4:30
    Ez már önmagában is érdekes.
  • 4:30 - 4:32
    Ez itt a virulens (fertőzőképes) törzs,
  • 4:32 - 4:35
    amely képes megölni az egereket.
  • 4:35 - 4:40
    Ezután az S típusú (virulens)
    egyedeket hőkezelte,
  • 4:40 - 4:43
    így elpusztította a baktériumokat,
  • 4:43 - 4:45
    és ezeket juttatta egerekbe.
  • 4:45 - 4:47
    Ez tehát a hővel elölt S típus.
  • 4:47 - 4:49
    Ha ezeket juttatta be az egérbe,
  • 4:49 - 4:51
    akkor az egér életben maradt,
  • 4:51 - 4:53
    hiszen ezek a baktériumok nem éltek.
  • 4:53 - 4:57
    Ám ezután valami
    igen-igen érdekes dolgot művelt.
  • 4:57 - 5:01
    A hőkezelt S egyedek maradványait
  • 5:01 - 5:04
    összekeverte az élő R egyedekkel.
  • 5:04 - 5:06
    Józan paraszti ésszel úgy vélhetnénk,
  • 5:06 - 5:09
    hogy a kék pöttyök (az R törzs) nem halálosak,
  • 5:09 - 5:13
    és a hővel elölt S törzs sem az,
  • 5:13 - 5:15
    így ez sem végez az egérrel.
  • 5:15 - 5:18
    Ezeknek a keveréke tehát
    nem lehet végzetes.
  • 5:18 - 5:21
    Megdöbbentő módon azonban
    mégis végzett az egérrel.
  • 5:21 - 5:25
    Így fogalmazta ma transzformációs elmélet.
  • 5:25 - 5:28
    Noha elpusztította az S egyedeket,
  • 5:28 - 5:31
    kellett, hogy legyen valamiféle anyag,
  • 5:31 - 5:34
    valamilyen molekula, amely átkerült
  • 5:34 - 5:37
    az elhalt baktériumokból az élőkbe,
  • 5:37 - 5:40
    és átalakította az élő baktériumokat
  • 5:40 - 5:46
    S típusúvá, amik végeztek az egérrel.
  • 5:46 - 5:47
    Így jutott arra a következtetésre,
  • 5:47 - 5:51
    hogy létezik valamiféle átalakító dolog.
  • 5:51 - 5:53
    Beletelt némi időbe,
  • 5:53 - 5:57
    több mint tíz évbe, majdnem két évtizedbe,
  • 5:57 - 6:00
    míg Avery, McCarty és McLeod felvetette,
  • 6:00 - 6:03
    hogy mi lehet az átalakító dolog?
  • 6:03 - 6:06
    Ismételjük meg Griffith kísérletét,
  • 6:06 - 6:10
    de ahelyett, hogy egy az egyben
  • 6:10 - 6:12
    használnánk a hőkezelt S egyedeket,
  • 6:12 - 6:14
    bontsuk őket összetevőikre,
  • 6:14 - 6:16
    válasszuk szét az egyes összetevőket,
  • 6:16 - 6:18
    és addig ismételjük a kísérletet,
  • 6:18 - 6:22
    amíg kiderül, hogy pontosan melyik
    molekula vagy összetevő
  • 6:22 - 6:24
    felelős a hatásért.
  • 6:24 - 6:28
    Nekiláttak hát, hogy elkülönítsék
    az átalakító cuccot,
  • 6:28 - 6:29
    éppen úgy, ahogy elmondtam.
  • 6:29 - 6:32
    A hővel elölt S törzs egyedeit
  • 6:32 - 6:35
    megpróbálták összetevőire bontani.
  • 6:35 - 6:38
    Erre léteznek fizikai módszerek,
  • 6:38 - 6:40
    például egyes oldószerekkel
  • 6:40 - 6:42
    kioldhatunk egyes összetevőket,
  • 6:42 - 6:45
    vagy használhatunk enzimeket is,
    amelyek lebontanak bizonyos összetevőket.
  • 6:45 - 6:48
    Sok-sok aprólékos munkával
  • 6:48 - 6:54
    a hővel elölt sima törzs anyagából
  • 6:54 - 6:56
    nekiláttak, hogy elkülönítsék
  • 6:56 - 6:58
    az egyes összetevőket.
  • 6:58 - 7:03
    Ez az egyik összetevő,
  • 7:03 - 7:07
    ez egy másik (ehhez másik színt választok).
  • 7:07 - 7:11
    Ez egy másik összetevő,
  • 7:11 - 7:14
    ez megint egy másik.
  • 7:14 - 7:16
    Különféle kémiai mószerekkel
  • 7:16 - 7:18
    szétválasztják az összetevőket,
  • 7:18 - 7:21
    a hővel elölt S egyedek alkotóelemeit.
  • 7:21 - 7:25
    A kísérlet utolsó lépésében
  • 7:25 - 7:27
    a hővel elölt S baktériumok helyett
  • 7:27 - 7:33
    ezeket az összetevőket külön-külön keverik
    az R típusú egyedekhez.
  • 7:33 - 7:35
    Így végezték a kísérletet,
  • 7:35 - 7:36
    és észrevették,
  • 7:36 - 7:39
    hogy ezt az összetevőt használva
  • 7:39 - 7:42
    a kísérleti egér életben maradt.
  • 7:42 - 7:46
    Ez tehát nem alakítja át az R törzset.
  • 7:46 - 7:50
    Ez a másik szintén nem.
  • 7:50 - 7:53
    Végül azonban sikerült elkülöníteni valamit,
  • 7:53 - 7:55
    ami átalakította az R törzset.
  • 7:55 - 7:57
    Az egér elpusztult,
  • 7:57 - 8:02
    tehát az R törzs átalakult S változattá.
  • 8:02 - 8:08
    Ezt az anyagot elkezdték vizsgálgatni.
  • 8:08 - 8:12
    Megvizsgálták a molekuláris összetételét.
  • 8:12 - 8:16
    Megvizsgálták benne
    a nitrogén és a foszfor arányát,
  • 8:16 - 8:18
    és észrevették, hogy ez az arány
  • 8:18 - 8:21
    olyan, mint a DNS-ben,
  • 8:21 - 8:23
    amelyet már ismertek.
  • 8:23 - 8:27
    Az arány tehát nem fehérjékre utalt.
  • 8:27 - 8:28
    Kémiailag elemezték a mintát,
  • 8:28 - 8:32
    és látták, hogy az izolátumban nincs fehérje
  • 8:32 - 8:35
    sőt RNS sem, ami szintén ismerős molekula. d
  • 8:35 - 8:38
    A fehérjebontó illetve RNS-t bontó enzimek
  • 8:38 - 8:40
    nem bontották az anyagot,
  • 8:40 - 8:43
    de a DNS-bontó enzim igen.
  • 8:43 - 8:46
    Így arra jutottak,
  • 8:46 - 8:50
    hogy a DNS az átalakításért felelős anyag.
  • 8:50 - 8:52
    Ez nagyon-nagyon...
  • 8:52 - 8:54
    Gondold csak végig ezt a kutatást,
  • 8:54 - 8:57
    amely majd száz évig tartott,
  • 8:57 - 8:59
    Van valami öröklődő tényezők, ugyan hol lehetnek?
  • 8:59 - 9:01
    Úgy tűnik, hogy a kromoszómákon.
  • 9:01 - 9:03
    Egyre több minden bizonyítja, hogy a kromoszómákon.
  • 9:03 - 9:06
    A kromoszómák viszont DNS mellett fehéréjkből állnak.
  • 9:06 - 9:09
    Griffith kísérletei
  • 9:09 - 9:12
    majd Avery, McCarty és McLeod
  • 9:12 - 9:16
    nézzük meg, mi is van a hővel elölt sima törzsban d
  • 9:16 - 9:17
    Melyik az az összetevője,
  • 9:17 - 9:20
    ami átalakítja a másik törzset?
  • 9:20 - 9:21
    És ez a DNS.
  • 9:21 - 9:28
    Az volt az elképesztő,
    hogy a hővel elölt sima törzs DNS-ét
  • 9:28 - 9:29
    összekeverték a durva törzzsel
  • 9:29 - 9:34
    a DNS belekerült a durva törzs DNS-ébe
  • 9:34 - 9:38
    és képessé tette azokat a sima védőburok termeljenek
  • 9:38 - 9:41
    amely megerősítette a fertőzőképességüket.
  • 9:41 - 9:44
    Így az egerek immunrendszere nem tudta őket olyan jól megtámadni.
  • 9:44 - 9:46
    Ez tehát több szinten is elképesztő.
  • 9:46 - 9:47
    A lényeg az
  • 9:47 - 9:51
    hogy hogyan jutottunk el onnan, hogy a DNS a kromoszómák fontos része,
  • 9:51 - 9:54
    legalábbis kódolásilag b
  • 9:54 - 9:56
    de az is cool
  • 9:56 - 9:59
    hogy milyen varázslatos maga a DNS.
  • 9:59 - 10:03
    HOgy ha hozzákeverjük
  • 10:03 - 10:07
    az egyik törzs DNS-ét egy mésik élő törzshpz,
  • 10:07 - 10:10
    azzal átalakíthatjuk a másik törzset.
  • 10:10 - 10:15
    Tulajdonképpen alapvető
  • 10:15 - 10:18
    géntechnológiát csináltak.
Title:
A DNS mint örökítőanyag szerepének igazolása| Biológia | Khan Academy
Description:

Milyen döntő bizonyítékkal szolgált Griffith majd később Avery, McCarty és MacLeod munkája a DNS örökítő szerepének igazolásása.

Biológia a Khan Academyn: Az élet szép! A biológia az atomokból kiindulva a sejtekig, a génektől kezdve a fehérjékig, és a populációktól az ökoszisztémákig tanulmányozza azt a lenyűgöző és bonyolult rendszert, amely lehetővé teszi az életet. Mélyüljünk el a biológia különböző területein, tudjuk meg, miért olyan izgalmas és fontos tudomány! Az érintett témakörök a középiskolai és a bevezető egyetemi kurzusok tananyagát fedik le.
Mi a Khan Academy? A Khan Academy gyakorló feladatokat, oktatóvideókat és személyre szabott tanulási összesítő táblát kínál, ami lehetővé teszi, hogy a tanulók a saját tempójukban tanuljanak az iskolában és az iskolán kívül is. Matematikát, természettudományokat, programozást, történelmet, művészettörténetet, közgazdaságtant és még más tárgyakat is tanulhatsz nálunk. Matematikai mesterszint rendszerünk végigvezeti a diákokat az általános iskola első osztályától egészen a differenciál- és integrálszámításig modern, adaptív technológia segítségével, mely felméri az erősségeket és a hiányosságokat.
Küldetésünk, hogy bárki, bárhol világszínvonalú oktatásban részesülhessen.
Iratkozz fel a Khan Academy magyar csatornájára:
https://www.youtube.com/subscription_center?add_user=khanacademymagyar
A magyar fordítás az Akadémia Határok Nélkül Alapítvány (akademiahataroknelkul.hu) fordítócsapatának munkája.

more » « less
Video Language:
English
Team:
Khan Academy
Duration:
10:19

Hungarian subtitles

Revisions Compare revisions