Biotech 1

1. EEuukkaarryyoottiicc aanndd
PPrrookkaarryyoottiicc CCeellllss
AAHHMMPP 55440066

2. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

3. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

4. FFeeaattuurreess AAllll CCeellllss SShhaarree
HHeerreeddiittaarryy iinnffoo ssttoorreedd iinn DDNNAA
PPrrootteeiinnss aarree uusseedd aass ccaattaallyyssttss
DDNNAA rreepplliiccaattiioonn ooccccuurrss tthhrroouugghh tteemmppllaatteedd
ppoollyymmeerriizzaattiioonn
HHeerreeddiittaarryy iinnffoo ttrraannssccrriibbeedd iinnttoo RRNNAA
RRNNAA ttrraannssllaatteedd iinnttoo pprrootteeiinn
LLaatteerr wwee wwiillll ddiissccuussss tthheessee tthhiinnggss iinn
ggrreeaatteerr ddeettaaiill
1

5. FFrroomm DDNNAA ttoo PPrrootteeiinn
((WWhhyy iiss tthhiiss eeuukkaarryyoottiicc??))

6. PPrrookkaarryyoottiicc cceellllss::
NNoo mmeemmbbrraannee bboouunndd oorrggaanneelllleess
SSiimmppllee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn
GGeenneess uussuuaallllyy ddoo nnoott hhaavvee iinnttrroonnss
BBeettwweeeenn 550000 aanndd 44000000 ggeenneess
 MM.. ggeenniittaalliiuumm hhaass 447777 ggeenneess
GGrreeaatt ddeeggrreeee ooff ddiivveerrssiittyy
UUnniicceelllluullaarr
1

7. MMyyccooppllaassmmaa
ggeenniittaalliiuumm
1

8. EEuukkaarryyoottiicc cceellllss
AAllll oorrggaanneelllleess aarree mmeemmbbrraannee--bboouunndd
CCoommpplleexx ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn
LLaarrggee ggeennoommee ssiizzee
BBeettwweeeenn 66,,000000 aanndd 3300,,000000 ggeenneess
GGeenneess hhaavvee iinnttrroonnss
 WWhheerree iiss tthhee ggeenneettiicc ddiivveerrssiittyy??
LLaarrggee aammoouunntt ooff rreegguullaattoorryy DDNNAA
 TToo ccoonnttrrooll ggeennee eexxpprreessssiioonn
HHiigghh ddeeggrreeee ooff ggeenneettiicc rreedduunnddaannccyy
UUnniicceelllluullaarr oorr mmuullttiicceelllluullaarr
1

9. 1

10. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

11. GGeenneerraall eeuukkaarryyoottiicc cceellll
1 and 2

12. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

13. Cells can bbee ppoowweerreedd bbyy ddiiffffeerreenntt
eenneerrggyy ssoouurrcceess
II eeaatt ootthheerr lliivviinngg tthhiinnggss!!
 OOrrggaannoottrroopphhiicc
AAnniimmaallss
PPrroottiissttss eettcc..
II nneeeedd aa ttaann??
 PPhhoottoottrroohhppiicc
BBaacctteerriiaa
PPllaannttss
AAllggaaee
II eeaatt ddiirrtt??
 LLiitthhoottrrooppiicc
AArrccaaeebbaacctteerriiaa
3

14. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

15. Eukaryotic cceellll mmaayy hhaavvee bbeeeenn
pprreeddaattoorrss
TThhee pprriimmoorrddiiaall eeuukkaarryyoottiicc cceellll mmaayy hhaavvee
ssuurrvviivveedd bbyy eeaattiinngg ootthheerr cceellllss
TThhiiss wwoouulldd rreeqquuiirree::
 AA llaarrggee cceellll
 AA fflleexxiibbllee mmeemmbbrraannee
 AAnn eellaabboorraattee ccyyttoosskkeelleettoonn
 PPrrootteecctteedd DDNNAA ((iinn aann oorrggaanneellllee,, wwhhiicchh oonnee??))
4

16. 4 Dinidium is a cilliated protozoan
Lunch!
He looks hungry

17. 4

18. 4

19. 4

20. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

21. Genome organization iinn PPrrookk.. aanndd
EEuukk..
PPrrookkaarryyootteess
 CCiirrccuullaarr DDNNAA
mmttDDNNAA vveerryy ssiimmiillaarr
EEuukkaarryyootteess
 LLiinneeaarr DDNNAA
 nnuucclleeaarr DDNNAA
5

22. 5
PPrrookkaarryyoottiicc DDNNAA

23. EEuukkaarryyoottiicc DDNNAA
DDNNAA ppaacckkaaggeedd iinn aa
cchhrroommoossoommee
LLiinneeaarr DDNNAA
AAssssoocciiaatteedd pprrootteeiinnss
MMoorree ddeettaaiillss llaatteerr
5

24. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

25. Ways to ggeenneerraattee nneeww ggeenneess ffrroomm pprreeeexxiissttiinngg ggeenneess
IInnttrraaggeenniicc mmuuttaattiioonn
 SSiimmppllyy aa mmuuttaattiioonn iinn tthhee sseeqquueennccee
GGeennee dduupplliiccaattiioonn
 WWhhoollee ggeennee iiss jjuusstt rreeccooppiieedd iinnttoo ddiiffffeerreenntt ppaarrtt ooff tthhee ggeennoommee
DDNNAA sseeggmmeenntt sshhuufffflliinngg
 SSiimmiillaarr ggeenneess mmaayy eexxcchhaannggee sseeggmmeennttss
HHoorriizzoonnttaall ttrraannssffeerr
 CCeellll ttoo cceellll ttrraannssffeerr ooff ggeenneettiicc mmaatteerriiaall
ee..gg.. PPllaassmmiiddss
aanncciieenntt mmiittoocchhoonnddrriiaall ggeenneess
VViirruusseess
SSeexx
6

26. GGeennee FFaammiilliieess
CCrreeaatteedd bbyy ggeenneerraattiioonn ooff ddiiffffeerreenntt ggeenneess
ffrroomm aa pprreeccuurrssoorr
SSppeecciiaattiioonn rreessuullttss iinn oorrtthhoollooggoouuss ggeenneess
 AAnn oorrggaanniissmmaall pphhyyllooggeennyy iiss pprroodduucceedd
GGeennee dduupplliiccaattiioonn ccaann rreessuulltt iinn ppaarraallooggoouuss
ggeenneess
 AA ggeennee pphhyyllooggeennyy iiss pprroodduucceedd
6

27. OObbjjeeccttiivveess::
11.. DDiissccuussss tthhee kkeeyy ddiiffffeerreenncceess bbeettwweeeenn pprrookkaarryyoottiicc aanndd
eeuukkaarryyoottiicc cceelllluullaarr ccoommppoonneennttss
22.. DDeessccrriibbee tthhee bbaassiicc ssttrruuccttuurree ooff mmaammmmaalliiaann eeuukkaarryyoottiicc
cceellllss
33.. DDiissccuussss tthhee ddiiffffeerreenntt nnuuttrriittiioonnaall ccllaasssseess
44.. EExxppllaaiinn tthhee eennddoossyymmbbiioottiicc tthheeoorryy aanndd ddeevveellooppmmeenntt ooff
oorrggaanneelllleess iinn tthhee EEuukk.. cceellll
55.. CCoommppaarree aanndd ccoonnttrraasstt tthhee ggeennoommee oorrggaanniizzaattiioonn ooff
pprrookkaarryyootteess vveerrssuuss eeuukkaarryyootteess
66.. CCoommppaarree tthhee ddiiffffeerreenntt wwaayyss nneeww ggeenneess aarree ggeenneerraatteedd
ffrroomm eexxiissttiinngg ggeenneess
77.. EExxppllaaiinn wwhhyy tthhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx

28. TThhee hhuummaann ggeennoommee iiss ccoommpplleexx::
7
Partly because of duplications

29. 7
RReegguullaattoorryy
DDNNAA iiss
eevveerryywwhheerree
iinn eeuukkaarryyoottiicc
ggeennoommeess

30. mmRRNNAA SSttrruuccttuurree
7

31. 7
Comparative Genome Sizes