بسیاری از RNA ها در اصلاح RNA های دیگر نقش دارند. اینترونها از طریق mRNA توسط spliceosomes خارج می شوند ، که علاوه بر پروتئین ، حاوی چندین RNA هسته ای کوچک (mRNA) است [34]. علاوه بر این ، اینترون ها می توانند برداشت های ذاتی را کاتالیز کنند [50]. RNA رونویسی در نتیجه رونویسی همچنین می تواند از نظر شیمیایی اصلاح شود. در یوکاریوت ها ، تغییرات شیمیایی نوکلئوتیدهای RNA ، مانند متیلاسیون آنها ، توسط RNA های هسته ای کوچک (mRNA ، 60-300 نوکلئوتید) انجام می شود. این نوع RNA در هسته و اجسام کهال محلی شده است [33]. بعد از ارتباط miRNA با آنزیم ها ، miRNA ها با تشکیل جفت بین بازهای دو مولکول به هدف RNA متصل می شوند و آنزیم ها نوکلئوتیدهای RNA هدف را اصلاح می کنند. RNA های ریبوزومی و حمل و نقل حاوی بسیاری از تغییرات مشابه هستند که موقعیت خاص آنها اغلب در طول تکامل حفظ می شود. miRNA ها و miRNA ها نیز می توانند اصلاح شوند [51] [52]. RNA های راهنما فرآیند ویرایش RNA را در کینتوپلاست ، بخش ویژه ای از میتوکندری پروتیست-کینتوپلاستیدها (به عنوان مثال تریپانوزوم ها) انجام می دهند.

ژنوم های متشکل از RNA

چرخه زندگی ویروس با ژنوم RNA به عنوان مثال ویروس فلج اطفال: 1 - اتصال ویریون اصلی به گیرنده ؛ 2 - virion وارد قفس می شود ؛ 3 - ترجمه پروتئین های ویروس از RNA آن با تشکیل یک پلی پپتید ؛ 4- پلیمرازهای ویروس RNA آن را تکثیر می کنند

مانند DNA ، RNA می تواند اطلاعات مربوط به فرآیندهای بیولوژیکی را ذخیره کند. RNA می تواند به عنوان ژنوم ویروس ها و ذرات شبه ویروس استفاده شود. ژنوم های RNA را می توان به ژنهایی که مرحله میانی DNA ندارند و آنهایی که در کپی DNA کپی می شوند و دوباره برای تولید مثل در RNA (ویروس های ویروس) کپی می شوند تقسیم کرد.

ویروسهای حاوی RNA

مقاله اصلی: ویروس ها

بسیاری از ویروس ها مانند ویروس آنفلوانزا در تمام مراحل حاوی ژنومی است که منحصراً از RNA تشکیل شده است. RNA در یک پاکت پروتئین معمول قرار دارد و توسط RNA پلیمرازهای وابسته به RNA رمزگذاری شده در آن تکثیر می شود. ژنوم های ویروسی متشکل از RNA به تقسیم می شوند.حاوی "RNA به همراه زنجیره" ، که هم به عنوان mRNA و هم به عنوان ژنوم استفاده می شود."RNA با زنجیره منهای" ، که فقط به عنوان ژنوم عمل می کند و به عنوان mRNA یک مولکول مکمل است.پاورپوینت فصل هشتم زیست شناسی دوازدهم ویروس های دو رشته ای.

ویروئیدها گروه دیگری از پاتوژن ها هستند که حاوی ژنوم RNA هستند و پروتئین ندارند. آنها توسط RNA پلیمرازهای ارگانیسم میزبان تکثیر می شوند 

رترو ویروس ها و رتروترانسپوزون هاویروس های دیگر فقط در یک مرحله از چرخه زندگی خود ژنوم RNA دارند. ویروس های به اصطلاح رترو ویروس ها حاوی مولکول های RNA هستند که وقتی وارد سلول های میزبان می شوند ، به عنوان الگویی برای سنتز کپی DNA عمل می کنند. به نوبه خود ، ژن RNA از الگوی DNA خوانده می شود. علاوه بر ویروس ها ، رونویسی معکوس نیز در کلاس عناصر متحرک ژنوم - رتروترانسپوزون ها [استفاده می شود.پاورپوینت فصل هشتم زیست شناسی دوازدهم فرضیه جهان RNA

مقاله اصلی: فرضیه جهان RNAدنیای RNA یک مرحله فرضی در تاریخ تکاملی زندگی روی زمین است ، که در آن مولکولهای RNA خودتکرار قبل از تکامل DNA و پروتئین ها تکثیر می شوند.

مفهوم جهان RNA در سال 1962 توسط الكساندر ریچ  پیشنهاد شد و توسط والتر گیلبرت در سال 1986 ایجاد شد.  علاوه بر دنیای RNA ، سایر مسیرهای شیمیایی زندگی نیز مطرح شده است ، [ و زندگی مبتنی بر RNA ممکن است اولین نبوده باشد.  با ای حال ، شواهد کافی در مورد وجود جهان RNA یافت شده است ، بنابراین این فرضیه به طور گسترده ای پذیرفته شده است پاورپوینت فصل هشتم زیست شناسی دوازدهم RNA مانند DNA می تواند اطلاعات ژنتیکی را ذخیره و تکثیر کند و به صورت آنزیم ها ، ریبوزیم ها ، می تواند واکنش های شیمیایی را که برای زندگی بسیار حیاتی هستند ، کاتالیز کند (شروع یا تسریع کند) [61]. ریبوزوم ، یکی از مهمترین اجزای سلول ، عمدتا از RNA تشکیل شده است. قطعات ریبونوکلئوتیدی در بسیاری از کوآنزیم ها ، مانند استیل-CoA ، NADH ، FADH و F420 ، مدت زیادی است که بقایای باقی مانده کوآنزیم های کووالانسی در جهان RNA در نظر گرفته شده اند 

اگر جهان RNA وجود داشته باشد ، احتمالاً مرحله تکامل ریبونوکلئوپروتئین ها (دنیای RNP) [63] دنبال می شود ، که به نوبه خود توسط DNA و پروتئین های طولانی تر به ارث می رسد. دلیل اینکه DNA به مولکول غالب برای ذخیره اطلاعات ژنتیکی تبدیل شده است ، ممکن است به این دلیل باشد که ثبات و دوام بیشتری نسبت به RNA دارد [. آنزیم های پروتئینی ممکن است جایگزین ریبوزیمهای مبتنی بر RNA به عنوان بیوکاتالیست شوند زیرا تنوع مونومرها (آمینو اسیدها) آنها را متنوع تر می کند.پاورپوینت فصل هشتم زیست شناسی دوازدهم از آنجا که برخی کوفاکتورها دارای هر دو ویژگی نوکلئوتید و اسید آمینه هستند ، ممکن است اسیدهای آمینه ، پپتیدها و سرانجام پروتئین ها از عوامل اصلی ریبوزیم ها باشند .

به ریبوزوم ها ، ماشین های مولکولی سنتز پروتئین های موجود زنده. توالی کدگذاری mRNA توالی اسیدهای آمینه زنجیره پلی پپتید پروتئین را تعیین می کند [32]. با این حال ، اکثریت قریب به اتفاق RNA یک پروتئین را رمزگذاری نمی کند. این RNA های غیر رمزگذار می توانند از ژنهای منفرد (به عنوان مثال RNA های ریبوزومی) رونویسی شوند یا از مشتقات اینترون باشند [33]. انواع کلاسیک و خوب مطالعه شده RNA های غیر رمزگذار RNA های حمل و نقل (tRNA ها) و rRNA ها هستند که در فرآیند ترجمه نقش دارند [34]. همچنین کلاسهای RNA مسئول تنظیم ژن ، پردازش mRNA و سایر نقشها هستند. علاوه بر این ، مولکولهای RNA غیر رمزگذار وجود دارد که قادر به کاتالیز واکنشهای شیمیایی هستند ، مانند تجزیه و بستن مولکولهای RNA [35]. با تشبیه پروتئین هایی که می توانند واکنش های شیمیایی را کاتالیز کنند - آنزیم ها (آنزیم ها) ، مولکول های RNA کاتالیزوری ریبوزیم نامیده می شوند.شرکت کنندگان در پخشمقالات اصلی: mRNA ، tRNA ، rRNA و tmRNA

نقش انواع مختلف RNA در سنتز پروتئین (طبق گفته واتسون)اطلاعات مربوط به توالی اسید آمینه پروتئین در mRNA موجود است.پاورپوینت فصل سوم زیست شناسی یازدهم سه نوکلئوتید متوالی (کدون) مربوط به یک اسید آمینه است. در سلولهای یوکاریوتی ، پیش تولید mRNA یا پیش mRNA رونویسی شده برای تشکیل mRNA بالغ پردازش می شود. پردازش شامل حذف توالی های پروتئینی غیر رمزگذار (اینترون) است. mRNA سپس از هسته به سیتوپلاسم صادر می شود ، جایی که توسط ریبوزوم هایی که mRNA را با tRNA های مرتبط با اسید آمینه ترجمه می کنند ، به آن متصل می شوند.

در سلول های غیر هسته ای (باکتری ها و باستان) ، ریبوزوم ها می توانند بلافاصله پس از رونویسی از منطقه RNA به mRNA متصل شوند. هم در یوکاریوت ها و هم در پروکاریوت ها ، چرخه زندگی mRNA با تخریب کنترل شده توسط آنزیم ها و ریبونوکلئازها پایان می یابد حمل و نقل (tRNA) مولکول های کوچکی است که تقریباً از 80 نوکلئوتید با ساختار سوم محافظه کارانه تشکیل شده است. آنها اسیدهای آمینه خاصی را به محل سنتز پیوند پپتید در ریبوزوم منتقل می کنند. هر tRNA حاوی یک محل اتصال اسید آمینه و یک آنتی کدون برای شناسایی و اتصال کدون mRNA است. آنتی کدون با کدون پیوندهای هیدروژنی ایجاد می کند ، که tRNA را در موقعیتی قرار می دهد که باعث ایجاد پیوند پپتیدی بین آخرین اسید آمینه پپتید تشکیل شده و اسید آمینه متصل به tRNA می شود

RNA ریبوزومی (rRNA) جز component کاتالیزوری ریبوزوم ها است. ریبوزومهای یوکاریوتی حاوی چهار نوع مولکول rRNA است: 18S ، 5.8S ، 28S و 5S. سه نوع از چهار نوع rRNA در هسته ساخته می شوند. در سیتوپلاسم ، RNA های ریبوزومی به پروتئین های ریبوزومی متصل می شوند و یک نوکلئوپروتئین به نام ریبوزوم تشکیل می دهند . ریبوزوم به mRNA متصل شده و پروتئین را سنتز می کند. rRNA تا 80٪ RNA موجود در سیتوپلاسم سلول یوکاریوتی است

یک نوع غیرمعمول RNA که به عنوان tRNA و mRNA عمل می کند (tmRNA) در بسیاری از باکتری ها و پلاستیدها یافت می شود. هنگامی که ریبوزوم بر روی mRNA های معیوب و بدون کدون های ایست متوقف می شود ، tmRNA یک پپتید کوچک را متصل می کند که پروتئین را به سمت تخریب هدایت می کند 

در تنظیم ژن نقش دارد

مقاله اصلی: تداخل RNA

چندین نوع RNA در سلولهای زنده یافت شده است که می توانند هنگام تکمیل mRNA یا خود ژن ، بیان ژن را کاهش دهند. میکرو RNA ها (21-22 نوکلئوتید به طول) در یوکاریوت ها یافت می شوند و از طریق مکانیسم تداخل RNA عمل می کنند. در این حالت ،پاورپوینت فصل سوم زیست شناسی یازدهم مجموعه میکرو RNA و آنزیم ها می توانند منجر به متیلاسیون نوکلئوتیدها در DNA پروموتر ژن شوند که به عنوان سیگنالی برای کاهش فعالیت ژن عمل می کند. هنگامی که نوع دیگری از تنظیم mRNA استفاده می شود ، میکرو RNA مکمل تخریب می شود  با این حال ، siRNA نیز وجود دارد که بیان ژن را افزایش می دهد ، نه کاهش می دهد . RNA های کوچک مداخله گر (siRNA ها ، 20-25 نوکلئوتید) اغلب با تجزیه RNA های ویروسی تشکیل می شوند ، اما siRNA های سلولی درون زا نیز وجود دارد [40]. RNA های کوچک تداخل دار نیز از طریق تداخل RNA توسط مکانیسم های مشابه میکرو RNA عمل می کنند . در حیوانات ، RNA های به اصطلاح یافت شده است که با Piwi (piRNA ، 29-30 نوکلئوتید) تعامل دارند ، با افزایش تعداد نسخه های ترانسپوزون در گامت ها خنثی می کنند و در تشکیل گامت نقش دارند [. علاوه بر این ، piRNA ها می توانند از طریق ژن مادر از طریق اپی ژنتیک به ارث برسند و توانایی آنها در مهار بیان ترانسپوزون را به فرزندان منتقل کنند 

RNA های ضد حس در باکتری ها گسترده است ، بسیاری از آنها بیان ژن را سرکوب می کنند ، اما برخی بیان را فعال می کنند ]. RNA های ضد حس با اتصال به mRNA عمل می کنند که منجر به تشکیل مولکول های RNA دو رشته ای می شود که توسط آنزیم ها تجزیه می شوند [. مولکول های RNA مانند mRNA مانند مولکولی بالا که پروتئین را رمزگذاری نمی کنند در یوکاریوت ها یافت شده است. این مولکول ها همچنین بیان ژن را تنظیم می کنند پاورپوینت فصل سوم زیست شناسی یازدهم. یک مثال Xist است که به یکی از دو کروموزوم X موجود در پستانداران ماده متصل شده و غیرفعال می شود

علاوه بر نقش مولکولهای منفرد در تنظیم ژن ، عناصر تنظیمی را می توان در مناطق 5 و 3 ترجمه نشده mRNA تشکیل داد. این عناصر می توانند به طور مستقل عمل کرده و از شروع ترجمه جلوگیری کنند

ریبوزوم ها (IRES). IRES ساختاری در انتهای 5 'RNA پیام رسان است که با دور زدن مکانیزم معمول شروع سنتز پروتئین ، نیاز به وجود یک پایه اصلاح شده خاص (کلاهک) در انتهای 5' و فاکتورهای شروع پروتئین ، اتصال ریبوزوم را تضمین می کند. IRES در ابتدا در RNA ویروسی یافت می شد ، اما اکنون شواهد فزاینده ای وجود دارد که نشان می دهد mRNA های سلولی نیز از یک مکانیسم شروع وابسته به IRES تحت تنش استفاده می کنند [25].بسیاری از انواع RNA ، مانند rRNA و miRNA در سلول ، به عنوان مجموعه ای از پروتئین ها عمل می کنند که پس از سنتز با مولکول های RNA مرتبط می شوند یا (در یوکاریوت ها) از هسته به سیتوپلاسم صادر می شوند. به چنین مجموعه های پروتئینی RNA ، کمپلکس ریبونوکلئوپروتئین یا ریبونوکلئوپروتئین گفته می شود.مقایسه با DNAسه تفاوت اصلی بین DNA و RNA وجود دارد:DNA حاوی قند دی اکسیریبوز ، RNA - ریبوز است که دارای یک گروه اضافی است ، در مقایسه با گروه هیدروکسیل دی اکسیریبوز. این گروه احتمال هیدرولیز مولکول را افزایش می دهد ، یعنی ثبات مولکول RNA را کاهش می دهد.

نوکلئوتید مکمل آدنین در RNA تیمین مانند DNA نیست ، اما اوراسیل یک فرم غیر متیل شده از تیمین است.پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل پنجم  DNA به شکل مارپیچ دوتایی متشکل از دو مولکول جداگانه وجود دارد. مولکول های RNA به طور متوسط ​​بسیار کوتاه تر و بیشتر تک رشته هستند.تجزیه و تحلیل ساختاری مولکول های RNA از نظر بیولوژیکی فعال ، از جمله tRNA ، rRNA ، miRNA و سایر مولکول هایی که پروتئین ها را رمزگذاری نمی کنند ، نشان داده است که آنها از یک مارپیچ طولانی تشکیل نمی شوند ، بلکه از مارپیچ های کوتاه متعددی هستند که در نزدیکی یکدیگر قرار دارند و چیزی شبیه ساختار سوم پروتئین. در نتیجه ، RNA می تواند واکنش های شیمیایی را کاتالیز کند ، به عنوان مثال ، مرکز پپتیدیل ترانسفراز ریبوزوم که در تشکیل پیوند پپتید پروتئین ها نقش دارد ، کاملاً از RNA تشکیل شده است رونویسی RNA از DNA مربوط به آنزیم RNA پلی مراز II مقالات اصلی: رونویسی (زیست شناسی) ، ویرایش RNA و پیرایش سنتز RNA در یک سلول زنده توسط آنزیمی به نام RNA پلیمراز انجام می شود. در یوکاریوت ها ، انواع مختلف RNA توسط RNA پلیمرازهای مختلف و تخصصی سنتز می شوند. به طور کلی ، هر دو DNA و یک مولکول RNA دیگر می توانند ماتریس سنتز RNA باشند. به عنوان مثال ، ویروس های فلزی از RNA پلیمراز وابسته به RNA برای تکثیر مواد ژنتیکی خود ، متشکل از RNA استفاده می کنند [28]. اما سنتز RNA وابسته به RNA ، که قبلاً فقط از ویروس ها مشخصه محسوب می شد ،پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل پنجم  در ارگانیسم های سلولی و در فرآیند به اصطلاح تداخل RNA نیز وجود دارد 

هم در مورد RNA پلیمراز وابسته به DNA و هم در مورد RNA پلیمراز وابسته به RNA ، آنزیم به توالی پروموتر متصل می شود. ساختار ثانویه مولکول ماتریس توسط فعالیت هلیکاز پلیمراز ، که RNA را در جهت 5 '→ 3' سنتز می کند ، همانطور که بستر از انتهای 3 'به 5' مولکول سنتز می شود ، گره گشوده می شود. پایان دهنده رونویسی در مولکول اصلی ، پایان سنتز را تعیین می کند. بسیاری از مولکول های RNA به عنوان مولکول های پیش ساز سنتز می شوند ، که تحت "ویرایش" قرار می گیرند - حذف قطعات غیر ضروری با کمک مجتمع های پروتئین RNA [30].پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل پنجم

پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل پنجم

به عنوان مثال ، در E. coli ، ژن های rRNA در یک اپرون قرار دارند (در rrnB ترتیب به شرح زیر است: 16S - tRNAGlu 2 - 23S - 5S) به عنوان یک مولکول طولانی خوانده می شوند ، سپس در چندین منطقه شکافته می شود تا ابتدا pre-rRNA تشکیل شود و سپس مولکولهای rRNA بالغ می شوند [31]. به فرآیند تغییر توالی نوکلئوتیدی RNA پس از سنتز ، پردازش یا ویرایش RNA گفته می شود.

پس از تکمیل رونویسی ،پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل پنجم  RNA اغلب اصلاح می شود (به بالا مراجعه کنید) ، که به عملکرد انجام شده توسط مولکول بستگی دارد. در یوکاریوت ها ، فرآیند "بلوغ" RNA ، یعنی آماده سازی آن برای سنتز پروتئین ، اغلب بهم پیوند می خورد: حذف توالی های پروتئینی غیر رمزگذار (اینترون ها) با استفاده از ریبونوکلئوپروتئین اسپلیسئوزوم. سپس یک نوکلئوتید اصلاح شده (کلاه) به انتهای 5 'مولکول یوکاریوتی pre-mRNA اضافه می شود و چندین آدنین ، به اصطلاح "دم polyA" ، به انتهای 3 "اضافه می شود [30].

اصل نام

بنیانگذار شیمی قند ، امیل فیشر ، در اواخر دهه 1880 ، به همراه همکار جوان خود اسکار پیلوتی ، یک اسید قبلاً ناشناخته ، اسیدآرابوئیک ایزومریک از اسید عربی بدست آوردند. نویسندگان با یافتن نام ماده جدید ، ابتدا نام اسید عربی اصلی را "ایزومریزه" کردند و حروف موجود در آن را مرتب کردند. پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل سوم و چهارممعلوم شد "Raabonic" است ، اما آنها از صدا به دل نمی آیند و a را با i جایگزین می کنند. معلوم شد که اسید ریبوئیک است که با کاهش آن از آن ریبوز بدست می آید. و قبلاً به ترکیباتی مانند اسید ریبونوکلئیک (RNA) و اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (DNA) ، ریبوزوم ، مونوساکارید ریبولوز ، الکل ریبیت ، آنزیم ریبونوکلئاز و غیره نامگذاری کرده است [13] [صفحه 715 روز مشخص نشده است]ترکیب شیمیایی و اصلاح مونومرها ساختار شیمیایی پلی نوکلئوتید RNA

نوکلئوتیدهای RNA از قند - ریبوز تشکیل شده است ، که در موقعیت 1 'یکی از پایه ها به آن متصل است: آدنین ، گوانین ، سیتوزین یا اوراسیل. گروه فسفات ریبوزها را به یکدیگر زنجیر می کند و پیوندهایی با 3 'اتم کربن یک ریبوز و 5' موقعیت دیگر ایجاد می کند. گروه های فسفات در pH فیزیولوژیکی بار منفی دارند ، بنابراین RNA یک پلی یونیون است. RNA به عنوان پلیمری از چهار باز (آدنین (A) ، گوانین (G) ، اوراسیل (U) و سیتوزین (C) رونویسی می شود ، اما بازها و قندهای اصلاح شده زیادی در RNA «بالغ» وجود دارد. [14] در مجموع حدود 100 RNA مختلف وجود دارد. انواع نوکلئوتیدهای اصلاح شده ، که 2'-O-methylribose رایج ترین اصلاح کننده قند است و سودوریدین رایج ترین پایه اصلاح شده است [15].

در سودوریدین (Ψ) ، پیوند بین اوراسیل و ریبوز C - N نیست ، بلکه C - C است ، این نوکلئوتید در موقعیت های مختلف در مولکول های RNA یافت می شود. به طور خاص ، سودوریدین برای عملکرد tRNA مهم است [16]. یکی دیگر از پایه های قابل توجه قابل توجه ، هیپوکسانتین است ، آدنینی از بدن که نوکلئوزید آن را اینوزین می نامند. اینوزین نقش مهمی در اطمینان از تحلیل رفتن کد ژنتیکی دارد.

نقش بسیاری از تغییرات دیگر به طور کامل روشن نشده است ، اما در RNA ریبوزومی بسیاری از تغییرات پس از رونویسی در مناطق مهم برای عملکرد ریبوزوم واقع شده است. به عنوان مثال ، بر روی یکی از ریبونوکلئوتیدها که در تشکیل یک پیوند پپتیدی نقش دارد [17].اختارپاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل سوم و چهارم

بازهای نیتروژن در RNA می توانند پیوندهای هیدروژنی بین سیتوزین و گوانین ، آدنین و اوراسیل و بین گوانین و اوراسیل ایجاد کنند [18]. با این حال ، فعل و انفعالات دیگر نیز ممکن است ، به عنوان مثال ، چندین آدنین می تواند یک حلقه یا یک حلقه متشکل از چهار نوکلئوتید تشکیل دهد که در آن یک جفت باز آدنین - گوانین وجود دارد پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل سوم و چهارم

اشکال مختلف اسیدهای نوکلئیک. شکل (از چپ به راست) A (معمولی RNA) ، B (DNA) و Z (شکل نادر DNA) را نشان می دهد یک ویژگی مهم ساختاری RNA که آن را از DNA متمایز می کند ، وجود یک گروه هیدروکسیل در موقعیت 2 'ریبوز است که به مولکول RNA اجازه می دهد تا در ترکیب A وجود داشته باشد تا ترکیب B که بیشتر در DNA مشاهده می شود [20]. شکل A دارای یک شیار بزرگ عمیق و باریک و یک شیار کوچک کم عمق و پهن است [21]. پیامد دوم حضور یک گروه هیدروکسیل 2 این است که پلاستیک ساختاری ، یعنی در تشکیل مارپیچ مضاعف دخیل نیست ، مناطق مولکول RNA می توانند از نظر شیمیایی به سایر پیوندهای فسفات حمله کرده و آنها را جدا کنند پاورپوینت زیست شناسی دوازدهم فصل سوم و چهارم

ساختار ثانویه جز component RNA پروتومراز تلومرازشکل "کار" یک مولکول RNA تک رشته ای ، مانند پروتئین ها ، اغلب دارای ساختار سوم است. ساختار سوم بر اساس عناصر ساختار ثانویه بوسیله پیوندهای هیدروژنی درون یک مولکول تشکیل شده است. انواع مختلفی از عناصر ساختار ثانویه وجود دارد - حلقه های بنیادی ، حلقه ها و گره های شبه [23]. با توجه به تعداد زیاد گزینه های جفت سازی پایه ، پیش بینی ساختار ثانویه RNA کاری دشوارتر از پیش بینی ساختار ثانویه پروتئین ها است ، اما در حال حاضر م effectiveثر هستند

از همه موجودات زنده و نقش مهمی در رمزگذاری ، خواندن ، تنظیم و بیان ژن ها دارند.

RNA مانند DNA (اسید دئوکسی ریبونوکلئیک) از یک رشته طولانی تشکیل شده است که در آن هر پیوند نوکلئوتید نامیده می شود. هر نوکلئوتید از یک پایه نیتروژنی ، یک قند ریبوز و یک گروه فسفات تشکیل شده است. توالی نوکلئوتیدی به RNA امکان رمزگذاری اطلاعات ژنتیکی را می دهد. همه ارگانیسم های سلولی از RNA (mRNA) برای برنامه ریزی سنتز پروتئین استفاده می کنند.

RNA های سلولی در طی فرایندی به نام رونویسی ، یعنی سنتز RNA روی الگوی DNA توسط آنزیم های ویژه ای به نام RNA پلی مرازها تشکیل می شوند. سپس RNA های الگو (mRNA) در فرآیندی به نام ترجمه درگیر می شوند. ترجمه سنتز پروتئینی بر روی ماتریس mRNA است که شامل ریبوزوم است.پاورپوینت فصل دوم زیست شناسی دوازدهم سایر RNA ها پس از رونویسی دستخوش تغییرات شیمیایی می شوند و پس از تشکیل ساختارهای ثانویه و ثانویه عملکردهایی را انجام می دهند که به نوع RNA بستگی دارد.

RNA های تک رشته ای با ساختارهای مختلف مکانی مشخص می شوند که در آنها بخشی از نوکلئوتیدهای همان رشته با یکدیگر جفت می شوند. برخی از RNA های بسیار ساختار یافته در سنتز پروتئین سلولی نقش دارند ، به عنوان مثال ، RNA های حمل و نقل برای شناسایی کدون ها و رساندن اسیدهای آمینه مربوطه به محل سنتز پروتئین استفاده می شود و RNA های ریبوزومی اساس ساختاری و کاتالیزوری ریبوزوم ها هستند.با این حال ، توابع RNA در سلولهای مدرن محدود به نقش آنها در ترجمه نیست. بنابراین پاورپوینت فصل دوم زیست شناسی دوازدهم، RNA های هسته ای کوچک در اتصال RNA های الگوی یوکاریوتی و سایر فرایندها نقش دارند.

علاوه بر این واقعیت که مولکول های RNA بخشی از برخی آنزیم ها هستند (به عنوان مثال تلومراز) ، برخی از RNA ها فعالیت آنزیمی خاص خود را دارند: توانایی شکستن در سایر مولکول های RNA یا برعکس "چسباندن" دو قطعه RNA. به چنین RNA هایی ریبوزیم گفته می شود.ژنوم تعدادی ویروس از RNA تشکیل شده است ، یعنی در آنها نقشی را ایفا می کند که DNA در موجودات بالاتر بازی می کند. بر اساس تنوع عملکردهای RNA در سلول ، این فرضیه مطرح شد که RNA اولین مولکولی است.

تاریخچه مطالعهاسیدهای نوکلئیک در سال 1868 توسط دانشمند سوئیسی یوهان فریدریش میشر کشف شد که این مواد را "هسته" نامید زیرا در هسته (هسته لاتین) یافت می شد [1] بعداً مشخص شد که سلولهای باکتریایی که هسته ندارند نیز دارای اسیدهای نوکلئیک هستند. اهمیت RNA در سنتز پروتئین در سال 1939 توسط Thorbjorn Oscar Caspersson ، Jean Brachet و Jack Schultz مطرح شد. جرارد میرباكس اولین RNA الگوی رمزگذاری كننده هموگلوبین خرگوش را جدا كرد و نشان داد كه وقتی این ماده به تخمك ها وارد شود ، همان پروتئین ایجاد می شود [3]. در سال 1956-1957 ، A. Belozersky ، A. Spirin ، E. Volkin، L. Astrakhan کارهایی را برای تعیین ترکیب سلولهای RNA انجام داد که منجر به نتیجه گیری شد که عمده RNA در سلول RNA ریبوزومی است [4]. اوچوای شمالی به دلیل کشف مکانیسم سنتز RNA در سال 1959 جایزه نوبل پزشکی را دریافت کرد.در سال 1961 ، پاورپوینت فصل دوم زیست شناسی دوازدهمدانشمندان اتحاد جماهیر شوروی GP جورجیف و VL مانتیف RNA هسته ای را در هسته سلولهای حیوانی کشف کردند که از آن RNA ماتریس تشکیل می شود [6]. در اکتبر 1961 ، کشف علمی 145 № "پدیده سنتز DRNA (کلاس جدیدی از اسید ریبونوکلئیک) در هسته سلولهای موجودات بالاتر" ثبت شد [7]. آنها یک پدیده ناشناخته قبلی را در هسته سلولهای موجودات بالاتر از یک کلاس جدید از اسید ریبونوکلئیک شناسایی کردند - dRNA هسته ای (RNA با ترکیب نوکلئوتیدی DNA مانند) ، که یک پیش ماده مولکولی بالای RNA پیام رسان است ، که اطلاعات ژنتیکی را برای سنتز پروتئین های سلولی حمل می کند.

علم سوسک ، میرمکولوژی - مورچه ها ، لپیدپتوپرولوژی - لپیدوپترا (پروانه ها) و غیره در جانورشناسی بخش مهره داران. علمی این رشته ها عبارتند از: تخصص ماهی شناسی ، که به مطالعه ماهی ها و حیوانات دهان گرد ، هرپتولوژی - خزندگان و دوزیستان ، پرنده شناسی - پرندگان ، زمین شناسی - پستانداران و سایر موارد می پردازد. تفاوت گونه های بزرگ پادشاهی گیاهی نیز با بخش های خاص B مطابقت دارد: مطالعات جلبک شناسی جلبک ها ، لیکنولوژی لیکن ها و خزه ها را مطالعه می کند. گاهی بیولوژیکی. رشته ها نه چندان با otd ارتباط دارند. نظام گروه بندی ، چه تعداد با مطالعه اشکال خاص زندگی ، از جمله برای انسان مهم است. علم درختان و درختچه ها نامگذاری شده است. دندرولوژی هدف انگلی ، ارگانیسم های انگلی و بیماری های انسان ، حیوانات و گیاهان ناشی از آنها هستند. خاص helminthology ، که انگلی را مطالعه می کند ، به شاخه ای از انگلی تبدیل شد. کرمهای تخت و گرد. در همه بیولوژیکی تحقیقات - از سطح مولکولی تا فوق العاده (از جمله در زمینه بیوشیمی ، ژنتیک ، مورفولوژی ، فیزیولوژی ، بوم شناسی ، علم شناسی ، دیرین شناسی ، نظریه تکامل و غیره) نیاز به دانش دقیق سیستماتیک دارد. موقعیت مورد مطالعه چنین دانشی به ما امکان می دهد الگوهای شناسایی شده را در محدوده وسیع تری از اشیا close بسته به طور سیستماتیک برون یابی کنیم. زیست شناسان متفاوت هستند. تخصص ها می توانند تحقیقات خود را بر روی k.-l. یک سیستماتیک بزرگ گروه بندی. بنابراین ، به عنوان مثال ، بیوشیمی گیاهان ، ژنتیک ماهی ، مورفولوژی حشرات ، فیزیولوژی انسان و حیوانات ، اکولوژی پرندگان و پالئوزولولوژی از یکدیگر متمایز می شوند.

سطح تعامل متفاوت است. گونه ها ، از جمله روابط غذایی (عوام گرایی ، شکار ، انگلی ، و غیره) ، ساختار و قوانین عملکرد جوامع چند گونه ای ، بر خلاف اتکولوژی ، که رابطه ارگانیسم های otd را مطالعه می کند ، توسط synecology مورد مطالعه قرار می گیرد. گونه هایی با محیط زیست. مجموعه ای نسبتاً پایدار از بسیاری گونه ها (حیوانات ، گیاهان ، قارچ ها و میکروارگانیسم ها) که در یک منطقه خاص از زمین یا آب با هم زندگی می کنند ، که به عنوان یک جامعه تعریف می شود - بیوسنوز یا اکوسیستم ، سطح بیوکنوتیک تحقیق را مشخص می کنند. در این سطح ، زیست شناسان رابطه نزدیک بین مجموعه های موجودات زنده را چه در بین خود و چه با اجزای طبیعت بی جان مطالعه می کنند. این منطقه نیز بسیار متفاوت است. با محیط زیست. مشکلات گروه های فوق العاده مربوط به زیست سلولی ، ژئوبوتانی ، هیدروبیولوژی ، جنگلداری ، جانورشناسی خاک و غیره است. مسائل مربوط به منشأ ، توزیع فضایی و وجود پایدار گروههای بزرگ از حیوانات (جانوران) و گیاهان (فلور) از لحاظ تاریخی متعلق به حوزه جغرافیای زیستی است.

مطالعه زندگی در مقیاس کل بیوسفر (پوسته زمین ، جایی که موجودات زنده توزیع می شوند و تشکیل شده اند و اکنون به دلیل فعالیت حیاتی آنها تا حد زیادی وجود دارد) در بسیاری از بیولوژیک ها انجام می شود. رشته ها یا بخش آنها. جهت دار. در سطح زیست کره ، تحقیقات می توانند توسط متخصصان در زمینه زیست محیطی جهانی ، زیست شناسی فضایی ، بیوژئوشیمی ، اقیانوس شناسی ، نظریه تکامل ، دیرین شناسی ، انسان شناسی و غیره انجام شود.

مرحله. ارگانیسم (به معنای محدود - فرد ، فرد) کل نگرترین زیست شناختی است. سیستمی که قسمتهای وابسته و وابسته آن امکان وجود و تولید مثل نسبتاً طولانی مدت آن را در مجموعه ای از نسلها فراهم می کند. Ch نتایج فرآیند بیولوژیکی. تکامل در سطح ارگانیسم ثابت می شود. در حقیقت در B. موجودات زنده یا گروه هایی از موجودات به طور کلی مورد مطالعه قرار می گیرند و داده های دریافتی از جمع شده های سیستماتیک (نوعی ، نوعی ، خانواده و غیره) به بزرگتر یا کوچکتر برون یابی می شوند. ضوابط وراثت علائم و خواص توسط ژنتیک ،پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل هفتم گفتار ۳ و ۴ فرآیندهای متابولیکی و حفظ هموستاز - فیزیولوژی ، بیوشیمی ، انرژی زیستی و غیره ، مطالعه می شود. واکنش های محافظتی یک ارگانیسم - ایمونولوژی ، ویژگی های تکامل فردی - جنین شناسی ، شکل و ساختار بدن یا قسمتهای جداگانه آن - مورفولوژی ، رفتار افراد - علم شناسی و غیره

در طبیعت ، ارگانیسم های یک گونه ، به طور معمول ، در یک جمعیت متحد می شوند. افراد جمعیت ها در یک منطقه خاص زندگی می کنند ، دارای یک مجموعه ژنی مشترک هستند ، بیشتر اوقات در تماس با یکدیگر (از جمله تولید مثل) نسبت به افراد دیگر. جمعیت. علاوه بر مطالعه تنوع فردی (سن ، جنس ، ژنتیک ، فنوتیپی و غیره) ،پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل هفتم گفتار ۳ و ۴ زیست شناسان مطالعات ویژه ای در مورد ساختار جمعیت و تغییر صفات جمعیت انجام می دهند. در این سطح ، تکامل برای اولین بار ظاهر می شود. تحولات منجر به ظهور گونه های جدید و از بین رفتن گونه های قدیمی. رشته هایی که اجسام زنده را در سطح جمعیت مطالعه می کنند (به عنوان مثال ، ژنتیک جمعیت ، اکولوژی جمعیت) گاهی اوقات با اصطلاح "زیست شناسی جمعیت" ترکیب می شوند.

• https://bit.ly/36TfFeq

نوع - پایه. واحد ساختاری در سیستم موجودات زنده ، مرحله کیفی تکامل آنها. افراد از همه جمعیت این گونه ، به طور معمول ، می توانند آزادانه با یکدیگر مخلوط شوند ، اما هنگام آمیختن با افراد دیگر فرزندان حاصلخیزی نمی دهند. گونه ها (معیار انزوای تولید مثل). از سطح گونه ها ، معمولاً مطالعات طبقه بندی پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل هفتم گفتار ۳ و ۴، توصیف کننده تنوع گونه های موجود و منقرض شده ، آغاز می شود. ساخت سلسله مراتب. سیستم های موجودات زنده - یکی از اصلی ترین. محاسن ب. گونه های مربوط به اصل شباهت خویشاوندی به دو جنس ، جنس - به خانواده ، خانواده - به جداشدگی (در نامگذاری گیاه شناسی - دستورات) پیوند می خورند. در ادامه در جهت بالا بردن رتبه ، کلاس ها ، انواع ، پادشاهی ها را دنبال کنید. گاهی اوقات سیستماتیک اضافی اختصاص دهید. دسته ها ، به عنوان مثال سطوح زیر جنس ، اما بالاتر از گونه ها - زیرجنس و فوق گونه ها ، بالاتر از جداشدگی - فوق جدا شدن ، بالاتر از پادشاهی - سلطه ، امپراتوری. بخش طبقه بندی ، اختصاص داده شده به قوانین و روشهای طبقه بندی ، نامگذاری شد. "طبقه بندی". تعمیق دانش در مورد تنوع اشکال طبیعت زنده نه تنها با بهبود اصول طبقه بندی همراه بود. پادشاهی باکتریها در قرن بیستم به پادشاهی گیاهان و حیوانات که در ابتدا انتخاب شده بودند ، اضافه شد که به ترتیب به طور سنتی با گیاه شناسی و جانورشناسی برخورد می شود. در مورد مدرن مرحله اغلب به دو ابرقهرمان تقسیم می شود: پروکاریوت ها و یوکاریوت ها. مورد اول شامل پادشاهی باستان و باکتری است ، دوم - پادشاهی قارچ (که توسط قارچ شناسی مورد مطالعه قرار گرفته است) ، گیاهان و حیوانات (بعضی اوقات یوکاریوتهای یک سلول به پادشاهی پروتستان اختصاص داده می شوند)پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل هفتم گفتار ۳ و ۴. جانورشناسی به نوبه خود به حیوان شناسی بی مهرگان و جانورشناسی مهره داران تقسیم می شود. در چارچوب اولین ، پروتزولولوژی ، مالکولوژی - علم نرم تنان ، سرطان شناسی - در مورد سخت پوستان ، آرخنولوژی - در مورد عنکبوت ، آکارولوژی - در مورد کنه ، حشره شناسی 

امروزه ، علم و فناوری مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی مولکولی در بسیاری از زمینه ها مانند کشاورزی ، تغذیه و غذا ، دامپروری ، شاخه های مختلف علوم پزشکی و صنایع دارویی ، صنایع تخمیر ، صنایع نظامی ، انرژی ، محیط زیست و بهداشت انسان کاربردهای ارزشمند بسیاری پیدا کرده است. . . اهمیت برخی از اصول علمی در زمان کشف آنها تعیین نمی شود ، اما ارزش آنها پس از مدتی مشخص می شود. نمونه بارز آن کشف ساختار سه بعدی DNA توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال 1953 است.پاورپوینت فصل اول زیست شناسی پایه یازدهم این ساختار نسبتاً ساده به دانشمندان امکان می دهد تا سیستم های مختلف ژنتیکی را مطالعه کنند. اما این به اینجا ختم نشد و دانشمندان مختلف سعی در استفاده از این اطلاعات داشتند. هدف آنها نیز بیان ساده ای بود. آنها می خواستند DNA را از یک ارگانیسم بگیرند و آن را به بدن دیگر وارد کنند تا تأثیر آن ژن را روی ارگانیسم ثانویه بیان کند.

این علم جدید که به تدریج جای خود را در میان سایر علوم پیدا کرد پاورپوینت فصل اول زیست شناسی پایه یازدهم، به زیست شناسی مولکولی ، مهندسی ژنتیک و سرانجام DNA نوترکیب معروف است. یک نمونه مشهور از کاربردهای مهندسی ژنتیک تولید سویه اشریشیا کلی است که توانایی سنتز انسولین انسانی را دارد. تولید گیاهان مقاوم در برابر شوری و تنش خشکی نمونه مشهور دیگری از کاربردهای مهندسی ژنتیک است

انتخاب یک سطح مولکولی خاص مستلزم مطالعه گروه است. اجزای اساسی سیستم های زنده. فیزیکی-شیمیایی در اینجا. اصول زندگی توسط علوم مانند بیوشیمی ، بیوفیزیک و غیره مورد مطالعه قرار می گیرد. توسعه بیوشیمی منجر به تخصص بیشتر ، جداسازی ، به عنوان مثال ، زیست شناسی مولکولی شد. ژنتیک مولکولی در روده های ژنتیک تشکیل شد. ضوابط متابولیسم در سطح مولکولی ، تبدیل انرژی و اطلاعات در بخش. ساختارهای زیر سلول نیز در مناطق ویژه فیزیولوژی (فیزیولوژی گیاه و فیزیولوژی حیوانات) ، اکولوژی و غیره مورد مطالعه قرار می گیرند. علوم پایه.پاورپوینت فصل اول زیست شناسی پایه یازدهم

Osn واحد ساختاری و عملکردی همه ارگانیسم ها سلول ، سیستم اولیه زندگی است. در سطح سلولی ، از جمله موارد دیگر ، به مسائل مربوط به مراحل اولیه پیدایش حیات ، ظهور ارگانیسم های تک سلولی از ترکیبات پروبیوتیک و تبدیل بعدی آنها به سیستم های چند سلولی پرداخته شده است. در این زمینه از روش های زیست شناسی مولکولی ، دیرینه شناسی و غیره استفاده کنید. رشته ها به توسعه بیشتر دکترین تکامل زندگی کمک کردند. تنوع موجودات تک سلولی بسیار زیاد است. محروم از پروکاریوتهای هسته متصل به غشا (باکتریها ، از جمله سیانوباکتریها و آرکیا) - osn. موضوع تحقیقات میکروبیولوژی. مطالعات ویروس شناسی ، اشکال زندگی غیر سلولی ویروسی است که وارد سلول زنده می شود و فقط در داخل سلول میزبان قادر به تکثیر است. یوکاریوتهای تک سلولی - تک یاخته ها - هدف پروتزولولوژی هستند. بعد از خیلی ها پارامترهای یوکاریوت های تک سلولی مشابه سلول های موجودات چند سلولی هستندپاورپوینت فصل اول زیست شناسی پایه یازدهم. سلولهای آنها توسط سیتولوژی بررسی می شود. هدف بافت شناسی بافت تشکیل شده توسط سلول ها است. گروه اندام ها و کل سیستم ها ، از جمله هضم ، دفع ، تنفس ، خونرسانی ، تولید مثل ، سیستم اساسی ، اسکلت ، عضلات ، آنالیزورها و ... توسط آناتومی ، مورفولوژی ، فیزیولوژی مورد مطالعه قرار می گیرند.

بنابراین. بخشی از بیولوژیکی تحقیقات بر روی ارگانیسم انجام شده است

(الیگونوکلئوتیدها) ، ورود DNA به سلولهای انسانی و حیوانی (ترانسفکشن) [48]. برای کار با ژنهای انسانی و حیوانی ، درک تفاوتهای ژنهای پروکاریوتی و یوکاریوتی ضروری بود. این مشکل به طور کلی با کشف پیرایش حل شد .

در دهه 1980 ، تعیین توالی اولیه پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک امکان استفاده از آنها به عنوان ویژگی های طبقه بندی و به ویژه طبقه بندی را فراهم کرد. پاورپوینت فصل ششم زیست شناسی یازدهمبنابراین فیلوژنتیک مولکولی ظاهر شد. تا سال 1990 ، بر اساس تجزیه و تحلیل مقایسه ای توالی های نوکلئوتیدی 16S rRNA ، کارل ووس سیستم جدیدی از موجودات زنده را پیشنهاد داد: پادشاهی مونر به دو حوزه اوباکتری و باستان تقسیم شد و چهار پادشاهی دیگر (پروتستان ها ، قارچ ها ، گیاهان و حیوانات) در یک حوزه یوکاریوت ها ترکیب شدند ظهور PCR در دهه 1980 کار آزمایشگاهی را با DNA بسیار ساده کرد و این امکان را نه تنها برای کشف ژن های جدید ناشناخته قبلی ، بلکه همچنین تعیین کل توالی نوکلئوتیدی کل ژنوم ها ، به عنوان مثال توصیف جامعی از ساختار همه ژن ها را فراهم کرد [51]. در دهه 1990 ، این مشکل به طور کلی در جریان اجرای پروژه بین المللی "ژنوم انسانی" حل شد قرن XXI و مرزهای جدیددیدن همچنین: مشکلات لاینحل زیست شناسیبه گفته کارل ووس (به طور گسترده تر ، به گفته ووز و گلدنفلد) ، زیست شناسی قرن 21st یک علم بنیادی مبتنی بر دیدگاه های تکاملی است ، مناسب برای مطالعه زندگی نه از طریق تقلیل گرایی ، مانند قرن 20 ، بلکه از طریق کل گرایی. [53] [54 ] پس از اتمام پروژه ژنوم انسانی ، بسیاری از پروژه های بین المللی راه اندازی و اجرا شد: ENCODE ، 1000 ژنوم ، پروتئین انسانی ، FANTOM [55] - مربوط به زیست شناسی سیستم ها ، و همچنین پروژه هایی مانند OpenWorm ، Human Brain Project ،پاورپوینت فصل ششم زیست شناسی یازدهم و غیره. یکی از ویژگی های متمایز زیست شناسی قرن XXI ، علوم مدنی است که قبلاً بسیار کمتر توسعه یافته بود. به عنوان مثال پروژه هایی مانند EyeWire و Foldit هستن

در سال 1802 توسط J. B. Lamarck و او پیشنهاد شد. محقق G. Treviranus. موضوع ب - همه مظاهر زندگی: تنوع ، ساختار و عملکرد موجودات زنده و اجتماعات طبیعی آنها ، توزیع ، پیدایش و توسعه ، ارتباطات با یکدیگر و با طبیعت بی جان چه در زمان حال و چه در گذشته. Osn خواص موجودات زنده - توانایی مصرف مواد غذایی لازم برای رشد و زندگی ، تولید محصولات پوسیده ، تنفس (تنفس بی هوازی و هوازی) ، تولید مثل ، حرکت و پاسخ به محرک های خارجی ، سازگار شدن با تغییرات محیطی ، حفظ هموستاز یا تغییر - دارای تکامل است .

اشیا of تحقیق و ساختار علوم زیستی

به گفته مدرن. نمایش ، در B. اختصاص nesk. سطح مطالعه زندگی: مولکولی ، سلولی ، ارگانیسم ، جمعیت ، گونه ها ، زیست ریز و زیست کره. این طبقه بندی که هم منعکس کننده سطح مطالعه و هم سلسله مراتب سیستم های زنده است ، می تواند ساده یا پیچیده باشد. گاهی اوقات ترسیم خط مشخصی بین سیستم های زیستی در سطوح مختلف آسان نیست. برای تعدادی از گونه های حیوانات استعماری و برخی گیاهان تکثیر رویشی ، به کار بردن مفهوم ارگانیسم آسان نیست ، اشاره به بخش. شخصی. ارگانیسم های میزبان با انگل های اجباری یا به عنوان مثال ارگانیسم های همزیست را می توان نوعی جوامع چند گونه دانست. دانشمندان یک زیست شناسی. رشته ها اغلب با سیستم های زیستی از سطوح مختلف سازمان کار می کنند ، به عنوان مثال. از سلولی به ارگانیسم یا از گونه ها به بیوکنوتیک

ادامه مطلب در اینجا به این آدرس ! webdars.net  .

توسعه بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی در نیمه دوم 

رمزگشایی کد ژنتیکی چندین سال طول کشید. این کار عمدتا توسط نیرنبرگ و قرآن انجام شده و در پایان دهه 1960 تکمیل شده است پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل نهم . در همان زمان ، پروز و کندری از کمبریج [39] برای اولین بار تجزیه و تحلیل پراش اشعه X را در ترکیب با امکانات جدید فناوری رایانه برای بررسی ساختار فضایی پروتئین ها اعمال کردند [40]. جیکوب و مونو از انستیتوی پاستور ساختار اپرون لاک را مطالعه کردند و اولین مکانیسم تنظیم ژن را کشف کردند. در اواسط دهه 1960 بنیان سازمان مولکولی متابولیسم و ​​وراثت تاسیس شد ، اگرچه شرح دقیق همه مکانیسم ها تازه آغاز شده بود [41] [42]. روش های زیست شناسی مولکولی به سرعت در سایر رشته ها گسترش یافت و امکانات تحقیق را در سطح مولکولی گسترش داد [43]. این امر به ویژه برای ژنتیک ، ایمونولوژی ، جنین شناسی و نوروبیولوژی بسیار مهم بود و ایده "برنامه ژنتیکی" (اصطلاحی که توسط جیکوب و مونو با قیاس با یک برنامه رایانه ای پیشنهاد شد) در سایر رشته های بیولوژیکی نفوذ کرد.

خطوط اشریشیا کلی با مهندسی ژنتیک ابزاری مهم در بیوتکنولوژی مدرن و بسیاری از زمینه های دیگر زیست شناسی است.در ایمونولوژی ، پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل نهم  در ارتباط با دستاوردهای زیست شناسی مولکولی ، نظریه انتخاب کلونال ظاهر شد که توسط ارن و برنت [45] اخته شد. در بیوتکنولوژی ، ظهور مهندسی ژنتیک از دهه 1970 منجر به ظهور طیف وسیعی از تولیدکنندگان محصولات جدید ، به ویژه داروهایی مانند ترئونین و انسولین شده است.

مهندسی ژنتیک اساساً مبتنی بر استفاده از تکنیکهای DNA نوترکیب است ، پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل نهم   یعنی چنین مولکولهای DNA که با ترکیب مجدد قطعات جداگانه (ژنها و قطعات آنها) در آزمایشگاه مرتب سازی مجدد می شوند. از آنزیم های محدود کننده ویژه که در اواخر دهه 1960 کشف شدند ، برای برش DNA استفاده می شود. اتصال عرضی قطعات DNA آنزیم دیگری به نام لیگاز را کاتالیز می کند. بنابراین می توان DNA باکتری را که شامل ، مثلاً ژن مقاومت در برابر یک آنتی بیوتیک خاص است ، تهیه و وارد آن کرد. اگر باکتری ، پس از دریافت DNA نوترکیب ، دچار تغییر و تحول شود ، در محیط حاوی این آنتی بیوتیک شروع به تکثیر می کند و این با ظهور کلنی های ارگانیسم تراریخته تشخیص داده می شود. 

جامعه علمی با در نظر گرفتن نه تنها فرصت های جدید بلکه تهدید بالقوه چنین فناوری هایی (به ویژه دستکاری میکروارگانیسم هایی که قادر به انتقال ژن های سرطانی ویروسی هستند) ، یک مهلت قانونی موقت برای تحقیقات با DNA نوترکیب اعمال کرده است تا در سال 1975 ، پاورپوینت زیست شناسی یازدهم فصل نهم  در یک کنفرانس ویژه توصیه های ایمنی برای این نوع کارها ارائه نشد. پس از آن دوره توسعه سریع فن آوری های جدید فرا رسید.