Nukleiinhapped Helerin Margus 11.05.2008 Sissejuhatus 1. Mis on DNA? 2. DNA kromosoomides 3. Mitokondriaalne DNA 4. Mis on RNA? Mis on DNA? DNA -desoksüribonukleiinhape DNA Molekul, mis kannab endas kogu pärilikku ehk geneetilist informatsiooni (1944) DNA struktuur (avastamine) 1953 James D. Watson ja Francis H. C. Crick DNA kaksikheeliksi struktuur DNA struktuur DNA on kaksikahelaline polümeer, mis koosneb nukleotiididest Nukleotiid 1. suhkrujääk 2. Fosfaatrühm 3. tsükliline lämmastikalus DNA struktuur Nukleotiid 1. Suhkrujääk 2. Lämmastikalus 3. Fosfaatjääk Nukleosiid 1. Suhkrujääk 2. Lämmastikalus DNA struktuur Lämmastikalused: Adeniin (A), Tümiin (T), Tsütosiin (C) ja Guaniin (G) DNA struktuur 1. Selgroog ehk ühesuguse lüli kordus suhkrujä...
Seetõttu olid minu eelnevad teadmised üsna laiad, kuid seminari käigus õppisin tundma erinevate protsesside meditsiinilisi termineid ning raseduse erinevaid etappe detailsemalt ning sügavuti. Varasemalt teadsin seda, et naissugurakud tekivad ovogeneesi käigus ning meessugurakud spermatogeneesi käigus. Olin teadlik ka sellest, et naine sünnib kindla arvu munarakkudega ning mehel tekib spermatosoide elu jooksul aina juurde. Viljastudes määrakse ära lapse sugu, tüdruklapse korral on kromosoomideks XX ning poisslapse puhul XY. Teadsin, et arenev loode lõigustub, eesmärgiga taastada organismi hulkraksus, seminari käigus sain teada, et arenevat loodet nimetatakse sügoodiks ning eelmainitud lõigustumisprotsessi tulemuseks on moorula ehk kobarloode, mis koosneb lõigustusrakkudest ehk blastomeeridest. Teadsin, et seejärel tekivad 3 lootelehte, kuid nende nimetused ja funktsioonid omandasin alles seminaris.
Soo määramine. Kõikides inimese rakkudes on imepisikesed niidijupikesi meenutavad moodustised, mida nimetatakse kromosoomideks. Sõna "kromosoom" on kreeka keeles värviline kehake. Kromosoomid on nähtavad ainult mikroskoobi abil, st. suurendatult. Igas inimese rakus on 46 kromosoomi. Kromosoomid koosnevad väga keerulise ehitusega ainest desoksüribonukleiinhappest (DNA). DNA on pärilikkusaine, mille abil vanemate omadused ja tunnused antakse edasi järglastele. Osad tunnused pärinevad lastele ka vanavanematelt. Näiteks võib juhtuda, et ühel lapsel on isa nina,
3. Glükolüüs saab toimida, kuid ülejäänud rakuhingamine mitte. 4. Teisisõnu, glükolüüsi saab lõhustada osaliselt (ja saada vähem energiat). 5. Käärimine on oluliselt kiirem, kuid vähem tõhusam kui rakuhingamine. Rakutsükkel Ja rakujagunemine Raku eluring 90% raku eluajast veedab ta interfaasis st. Ei paljune. 10% raku eluajast kulub sellele, et nad jagunevad. Enne raku jagunemist pakitakse DNA molekul kromosoomideks. Raku jagunemist on kahte tüüpi: 1) Mitoos>ülejäänud rakkude (keharakkude) jagunemine 2) Meioos>sugurakkude jagunemine Kuidas toimub mitoos? 1. DNA on kahekordistunud 2. Rakus moodustuvad käävniidid. 3. Rakk jaguneb kaheks tütarrakuks. 4. Kummaski tütarrakus on täpselt sama DNA.
Rakkude vahel moodustuvad rakkliidused. Toimub:1) passiivne transport(difosiooni, osmoosi teel ja läbi kanalite). 2) aktiivne transport(transpordivalkudega, fagotsütoositeel, pinotsütoosi teel RAKUMEMBRAANI EHITUS Rakumembraan koosneb bromolekulidest: fosfolipiidid ja valgud. Need püsivad koos tänu keemilistele sidemetele. RAKUTUUM Rakutuumas on DNA. DNA pakitakse kokku kromosoomideks siis kui rakud jagunevad. Kui rakk elab oma igapäevast elu, siis DNA on biheeliksi kujul, sest toimub aktiivne ainevahetus, mida tuum korraldab. Kromosoome on kergem jaotada, DNA ei lähe kaduma.
geene. Geenid funktsioneerivad nagu instruktsioonide süsteem, kontrollides meie kasvu ja meie keha toimimist. Samal ajal põhjustavad geenid ka meile iseloomulikke tunnuseid, nagu silmade värv, veregrupp või pikkus. Meil on tuhandeid geene. Meil kõigil on kaks koopiat enamikest geenidest: ühe koopia oleme pärinud emalt ja teise koopia isalt. Seetõttu esineb lastel sageli sarnaseid jooni oma vanematega. Geenid asuvad spiraalikujulistes struktuurides, mida nimetatakse kromosoomideks. Reeglina on rakkudes 46 kromosoomi. Me saame kromosoomid oma vanematelt: 23 kromosoomi emalt ja 23 kromosoomi isalt, seega on meil kaks komplekti ehk 23 paari kromosoome. Mõnikord esineb ühes geenis muutus (mutatsioon), mille tõttu see geen ei tööta enam korralikult. Muutus võib põhjustada geneetilisi haigusi, sest geenid ei anna siis kehale edasi õigeid instruktsioone. Mõnda haigust pärandatakse perekonnas dominantse pärandumismustriga. See tähendab, et
Tsntrosoom osaleb raku jagunemisel. Tsentrosoom ainult loomarakkudes, koosneb kahest tsentrioolist, raku jagunemise käigus moodustub kääviniite ja aitab kromosoome lahku tõmmata. Kromatiin* Kromatiin on DNA ja sellega seondunud valkude kompleks, millest moodustuvad eukarüootide ehk päristuumsete kromosoomid. DNA pakkimine kromatiiniks on vajalik selleks, et see rakutuuma sisse mahuks. Mitoosi ajal toimub kromatiini kondenseerumine kromosoomideks, et tagada genoomi korrektset jaotumist tütarrakkude vahel. Samuti aitab kromatiin kaitsta DNA-d kahjustuste eest (näiteks UV- kiirgus, kemikaalid), kontrollida geeniekspressiooni ja replikatsiooni. Kromatiin esineb ainult eukarüootides
Võib olla väga erineva kujuga ja eri rakkudes eri arvuga. Tuuma sees on tuumakesed, DNA ja karüoplasma. Tuumakeste ülesandeks on RNA süntees ja ribsoomide moodustamine. Ribsoome sünteesitakse tuumas asuvates tuumakestes ja nad liiguvad sealt läbi tuumamembraanis olevate pooride tsütoplasmasse. Ribosoomide kogumikku nimetatakse polüsoomiks ja nad on vajalikud valgusünteesiks. DNA, RNA ja aluseliste valkude kogumikke nimetatakse kromosoomideks. Mikroskoobis on need nähtavad ainult raku jagunemise ajal. Kromosoomide kuju ja arv on liigiti erinev. Inimese igas keharakus on 46 krmosoomi, sugurakkudes 23. Keharakkude 46st kromosoomist 23 on homoloogilised ehk kahekordsed. Raku jagunemine Et hulkraksed organismid saaksid kasvada ja areneda, järgneb nii sugulisele kui ka mittesugulisele paljunemisele rakkude jagunemine. See tagab ka hukkunud rakkude asendamise ja vigastuste parandamise
piirkond), mis kaitseb kromosoomi otsi kahjustuste eest, kromosoomi kahte kromatiidi hoiab koos tsentromeer Kromosoomistik: 1) Kõik rakus paiknevad kromosoomid moodustavad kromosoomistiku. 2) Keharakkudes (somaatilistes rakkudes) on diploidne kromosoomistik st. kromosoomid paiknevad paarikaupa. Paarilised kromosoomid ühesuguse kuju ja suurusega, sisaldavad samu tunnuseid määravaid geene nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks. 3) Sugurakkudes (gameetides) on haploidne kromosoomistik, st. igast paarist üks kromosoom. 4) Kromosoomide arv ja kuju on liigispetsiifilised. Rakumembraan Ehitus: kahekihiline, koosneb valkudest ja fosfolipiididest (kolesterool ja oligosahhariidid) Ülesanne: kaitse, piiritleb, eraldab rakke üksteisest, ühendab rakud omavahel, läbi membraani toimub ainevahetus, info vahetus raku ja väliskeskkonna vahel Ainete transport läbi rakumembraani
Peamiseks koostisaineks on vesi. Rakutuum on eukarüootse raku tsütoplasmas asuv organell, mis juhib kogu raku elutegevust, kannab endasi pärilikku infot. Rakutuumas toimub DNA replikatsioon. Karüoplasma on tuumasisene plasma, mis sisaldab valke, RNA´d, mitmesuguseid madalmolekulaarseid ühendeid. Histoonid on peamised kromosoomi valgud, mis kaitsevad DNA´d ning aitavad rakujagunemise ajal kromosoome kokku pakkida. Homoloogilisteks kromosoomideks nimetatakse paarilisi kromosoome. Nad sisaldavad samu pärilikke tunnuseid määravaid geene. Nukleosoomne fibrill on DNA, mis on keerdunud ümber histoonide molekulidest koosnevate kerakeste. Rakumembraan on õhuke membraan, mis eraldab raku sisekeskkonda väliskeskkonnast, kaitseb seda kahjulike mõjutuste eest ning ühendab rakke omavahel. Selle vahendusel toimub ka aine-, energia- ja infovahetus raku ja väliskeskkonna vahel.
Iga rakk sisaldab kogu liigile omast geneetilist materjali, millest enamus on koon- I dunud raku tuuma ja on organiseerunud struktuuridesse, mida nimetatakse kromosoomideks. Kromosoom ise kujutab enesest biheeliksi (topeltspiraali) kuju- liselt keerdunud DNA molekuli. DNA (desoksüribonukleiinhape) on polünukleo- Mõisteid, fakte ja seadusi geneetikast tiidne ahel, kus nukleotiidid on moodustunud kolme ühendi lämmastikaluse,
See toimub transportvalkude abil. (passiivne transport, aktiivne transport, fagotsütoos, pinotsütoos). Rakutuumas asub üks või mitu tuuma, ms osalevad rRNA sünteesis ja ribosoomide moodustamisel. Rakutuuma ülesandeks on kogu raku elu juhtimine. Kui rakutuum hukkub või kaob, siis hukkub peagi ka rakk. Kui seda aga ei juhtu, siis rakk kindlasti ei jagune. Inimesel on 46 kromosoomi. Paarilisi kromosoome, mis esitavad samu pärilikke tunnuseid nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks. Ribosoomide ülesandeks on valkude süntees. Väljaspool ribosoome üheski elusorganismis valke ei sünteesita. Golgi kompleksi ülesanne seal jõuab lõpule valkude ümbertöötlemine ning nende pakkimine põiekestesse ja lüsosoomidesse. Osaleb ka rakumembraani moodustamisel. MITOKONDER JA PLASTIIDID MITOKONDER Ülesandeks on varustada rakku energiaga. 2 membraanne ja kristad, sisemus on maatriks. KLOROPLAST Tülakoidid e lamellid. Ainult taimerakkudes.
o tuumakate laguneb ja tsütoplasma seguneb karüoplasmaga, o kääviniidid ühinevad kromosoomide tsentromeeridega. Metafaas: o kromosoomid on maksimaalselt lühenenud ja spiraliseerunud, o kahekromatiidilised kromosoomid paigutuvad raku ekvatoriaaltasandile, o lõpus algab kromatiidide eraldumine. Anafaas: o poolustele liiguvad lahknenud tsentrosoomid, o poolustele lahknevad ühekromatiidilised kromosoomid, o kromatiidide lahknemise hetkest nimetatakse neid kohe kromosoomideks. Telofaas: o kromosoomid on ühekromatiidilised ja nad despiraliseeruvad, o algab tuumakatte kujunemine, o toimub tsütoplasma ja organellide jaotamine tütarrakkude vahel, o moodustuvad tütarrakud. http://www.ebc.ee/~skivi/osa8.html http://biomedicum.ut.ee/~martv/genolex.html geneetiline rekombinatsioon (genetic recombination) -- eri isendite geneetiliste elementide ümberkombineerumine järglaste uue geneetilise struktuuriga kromosoomideks, haplo- ja genotüüpideks
moodustamisel. Rakutuuma ülesanded: · Kogu raku elu juhtimine. Kui rakutuum hukkub või kaob, siis hukkub peagi ka rakk. Kui seda aga ei juhtu, siis rakk kindlasti ei jagune. Kromosoom koosneb 1 DNA molekulist ja valkudest. JOONIS 12. Kromosoomi valke nimetatakse histoonideks. Olulisim ehitusmaterjal on DNA. Kromosoomis on palju infot. Inimesel on 46 kromosoomi. Paarilisi kromosoome, mis esitavad samu pärilikke tunnuseid nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks. Geen kromosoomi lõik, mis määrab ära ühe päriliku tunnuse Endoplasmaaliline retiikulum e. ER tsütoplasmavõrgustik membraanse ehitusega kanalikeste ja tsisternikeste süsteem, mööda seda toimub ainete rakusisene liikumine. Jaguneb kaheks: · Karedapinnaline ER osa, mille peal on ribosoomid · Siledapinnaline ER osa, mille peal on lipiide ja süsivesikuid sünteesivad ensüümid Ribosoom koosneb suuremast ja väiksemast alamüksustest, mis koosnevad rRNA ja
4. Telofaas I ● Toimub tsütokinees, tekib 2 tütarrakku (milles on veel diploidsed e. kahekromatiidilised kromosoomid) Meioos II (2 → 4) dna replikatsiooni siin ei toimu. 1. Profaas II ● Tsentrioolid liiguvad poolustele ● Moodustub kääviniidistik. 2. Metafaas II ● Kahekromatiidilised kromosoomid paigutuvad raku keskossa. ● (...) 3. Anafaas II ● Diploidsed kromosoomid tõmmatakse lahku haploidseteks kromosoomideks, mis sisaldavad poolt geneetilist materjali. (2kromatiidiline → 1kromatiidiline) ● Kääviniidid lühenevad, kromatiidid lahknevad raku poolustele. 4. Telofaas II ● Toimub tsütokinees: ühest diploidsest rakust moodustus neli geneetiliselt erinevat haploidset tütarrakku. Spermatogenees ja ovogenees Meioosi käigus tekivad rakud, mis sisaldavad eellasrakuga võrreldes 2x vähem kromosoome (haploidne).
kujunemise. Täiskasvanuna kasutame korraga vaid 10 protsenti oma geenidest. Loote arenemisel emakas seevastu kasutatakse korraga peaaegu pooli igas tuumas asuvatest geenidest, kontrollimaks kiirel arenguperioodil rakkude tööd. See tähendab, et geneetiliste vigade tagajärjeks on sageli loote väärareng. Geenid ei paikne tuumas suvaliselt, vaid on koondunud gruppideks, mis meenutavad nööri otsa aetud helmeid- selliseid jupikesi nimetatakse kromosoomideks. Igas keharakus on 46 kromosoomi. 46 kromosoomi koosneb 23 paaris, igas paaris on üks kromosoom kummaltki vanemalt. Iga kord, kui rakk pooldub, moodustuvad uued rakud, mis sisaldavad jällegi sama aru kromosoome- 46. Ainsateks inimkeha rakkudeks, kus kromosoome on poole vähem, st. 23, on muna- ja seemnerakud. Nii on muna- ja seemneraku ühinemisel tekkiva raku puhul tagatud standardse, 46 kromosoomi sisaldava raku moodustumine.
- Somaatilistes rakkudes püsib inaktivatsiooni muster kogu elu jooksul - Ürgsugurakkudes toimub oogoonides juhuslik X-kromosoomi inaktivatsioon - Meioosi käigus toimub X-kromosoomi XIST-geeni demetülatsioon (aktivatsioon) Meioosi I jagunemise I profaasis MITOOS: Interfaas jaguneb G1, S ja G2. S faasis toimub DNA replikatsioon, histoonide süntees. G1 ja G2 annavad rakule vajaliku aja kasvamiseks. Profaas kromatiin kondenseerub kromosoomideks. Lagunevad tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ja hakkab tekkima kääviniidistik. Prometafaas algab tuumamembraani lagunemine vesiikuliteks. Kromosoomide tsentromeeride külge moodustuvad kinetohoorid. Metafaas kromosoomid on reastunud ühele tasapinnale kahe pooluse vahele. Tütarkromatiidid on tsentromeeri abil veel ühendatud. Anafaas tütarkromatiidid alustavad poolustele liikumist.
moodustumine. Rakutuum reguleerib kõiki rakus toimuvaid protsesse - kui rakk on ümar siis ka tuum on ümar. Kui rakk on välja venitatud siis ka tuum on välja venitatud. 5. Kromosoomid, koostis, ehitus, ülesanded. CHROMIS värv SOMA - kehake Kromosoomide arv ja kuju on ühe liigi piires enamasti muutumatu. Inimese iga keharaku tuumas on üldjuhul 46 kromosoomi. Mikroskoopilise sarnasuse alusel jagatakse need 23k paariks. Paarilisi kromosoome nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks, mis sisaldavad samu pärilikke tunnuseid määravaid geene. Erandi moodustavad mehe suguhormoodi (tähistatakse X ja Y), need on erineva suurusega, samuti ei ole geenide sisalduselt homoloogilised. Näited erinevate liikide kromosoomide arvust: aedhernes/oder -14 kromosoomi, kaer 42, tomat24, kana 78, küülik 44, lammas 54... Kui inimese keharakkudes on 46 kromosoomi siis igas muna- ja seemnerakus on üksnes 23 kromosoomi. 6. Rakumembraan, ehitus, ülesanded.
(Brookes, 2002) Inimkeha koosneb miljarditest rakkudest. Kuigi kõik rakud on põhijoontes ühesuguse ehitusega, moodustavad nad siiski erinevaid ülesandeid täitvaid rakurühmasid ehk kudesid. Kõik inimkeha rakud sisaldavad küll täpselt ühesuguseid geene, kuid need ei tööta korraga. Ühtedes rakkudes on sisse lülitatud ühed geenid, teistes jällegi teistsugused. (Brookes, 2002) Raku sisemuses asuv raku tuum sisaldab peenikesi niitjaid struktuure, mida nimetetakse kromosoomideks. Neis asuvadki geenid. (Brookes, 2002) Kromosoomid on paarilised. Inimesel on neid 23 paari, mis on kokku 46 kromosoomi. Iga paari puhul pärineb üks kromosoom isalt, teine emalt. Eriti huvitav on aga sugukromosoomide paar. Sugukromosoome on kahte eri tüüpi, mida nimetatakse vastavalt X ja Y. Kõikidel naisterahvastel on kaks X kromosoomi. Meessoo esindajatel on aga X kromosoomi paariliseks Y kromosoom. Y kromosoom pärineb alati isalt, sest emal seda kromosoomi lihtsalt pole
Kilpnääre asetseb kõri taga ja kinnitub koheva sidekoe abil hingetoru külgedele. Neerupealised koosnevad kollakaspruunist koorest ja seespoolsest, kollakaspunasest või kollakashallist säsist. Paraganglionid on perifeerse närvisüsteemi sisesekretoorsed lisaorganid. Mitoos(raku paljunemine) Mitoos - toimuvad väga ulatuslikud muutused tuumamembraani ja tuumakese kaotsimineku ning kromatiinsubstantsi koondumise näol kindla kuju ja arvuga värvilembesteks kehadeks kromosoomideks. Kestab enamasti 1-2 tundi. Eristatakse nelja perioodi: profaas, metafaas, anafaas, telofaas. Rakk Mikroskoopiline elusaine üksus; elusaine väikseimad üksused , mis suudavad oma olelust jätkata ka teistest sõltumatult ja mis sigimisel moodustavad endataolisi. Koosnevad kerajast või ovaalsest tuumast ja seda ümbritsevast rakukehast e. tsütoplasmast. Elusaine osakestena on rakkudele omane ainevahetus. Paljunevad jagunemise teel. Palja silmaga nähtamatud.
olelust jätkata ka teistest sõltumatult ja mis sigimisel moodustavad endataolisi. Koosnevad kerajast või ovaalsest tuumast ja seda ümbritsevast rakukehast e. tsütoplasmast. Elusaine osakestena on rakkudele omane ainevahetus. Paljunevad jagunemise teel. Palja silmaga nähtamatud. 25. Mitoos(raku paljunemine) Mitoos - toimuvad väga ulatuslikud muutused tuumamembraani ja tuumakese kaotsimineku ning kromatiinsubstantsi koondumise näol kindla kuju ja arvuga värvilembesteks kehadeks kromosoomideks. Kestab enamasti 1-2 tundi. Eristatakse nelja perioodi: profaas, metafaas, anafaas, telofaas. 26. Kudede mõiste Kude organismi ehitusmaterjal; ühetaoliste ja ühesuguse päritolu ning talitlusega rakkude ja rakkudevahelise aine koondisi, mis mitmeti omavahel rühmitudes moodustavad organi. 27. Epiteelkoed Epiteelkoed - koosnevad kandilistest rakkudest. Peamisteks ülesanneteks on vabade pindade katmine (katteepiteel) ja nõre valmistamine (näärmeepiteel).
Kilpnääre – asetseb kõri taga ja kinnitub koheva sidekoe abil hingetoru külgedele. Neerupealised – koosnevad kollakaspruunist koorest ja seespoolsest, kollakaspunasest või kollakashallist säsist. Paraganglionid – on perifeerse närvisüsteemi sisesekretoorsed lisaorganid. Mitoos(raku paljunemine) Mitoos - toimuvad väga ulatuslikud muutused tuumamembraani ja tuumakese kaotsimineku ning kromatiinsubstantsi koondumise näol kindla kuju ja arvuga värvilembesteks kehadeks – kromosoomideks. Kestab enamasti 1-2 tundi. Eristatakse nelja perioodi: profaas, metafaas, anafaas, telofaas. Rakk Mikroskoopiline elusaine üksus; elusaine väikseimad üksused , mis suudavad oma olelust jätkata ka teistest sõltumatult ja mis sigimisel moodustavad endataolisi. Koosnevad kerajast või ovaalsest tuumast ja seda ümbritsevast rakukehast e. tsütoplasmast. Elusaine osakestena on rakkudele omane ainevahetus. Paljunevad jagunemise teel. Palja silmaga nähtamatud.
toimumiseks vajaliku keskkonna. Koosneb lipiididest (fosfolipiidid, kolesterool ja glükolipiidid). Membraani valgud määravad raku funktsiooni. · Tsütoplasma ehk raku sisaldis, mahutab endasse kõik jäävad organellid ja neid ümbritseva rakusisese vedeliku ehk tsütosooli ning on enamuse rakulise aktiivsuse toimumise koht. · Tuum suur raku keskel paiknev, selle struktuuri ja elutegevust juhtiv organell, milles kromosoomideks (DNA, RNA ja valkude kompleks) pakitud kujul paikneb enamus pärilikkusainest. Tuumata ei suuda rakk paljuneda ning on surmale määratud. · Tsütoskelett ehk raku toes võrgustik valguniidikesi, struktureerib nii raku kui organellide sisemust. Mikroniidind ehk filament ääristab rakku, põhjustab lihaskontraktsiooni ja raku või selle sopiste liikumist. · Tsentrosoom tuuma lähiskonnas paiknev, koosneb tsentrioolide paarist ja tsentrioole
Sisaldavad RNA-d ja valke. Tuumakesi võib olla 1-10. ÜL: nendes toimub ribosoomide süntees, sünteesitakse valke. 4.) kromatiinaine (kromosoomid)- moodustub DNA molekulidest ja valgu molekulidest(histoomidest). Ühest DNA molekulist ja valgust moodustunud kogumikku nimetatakse kromosoomiks. Igas rakutuumas on alati liigi omane kromosoomide arv. Inimesel on 46 kromosoomi. Kromosoomid on paari kaupa, paarilised on sarnased, neid nim. homoloogseteks kromosoomideks (23 paari inimesel), erandiks on isasorganismid, kellel on 22 paari homoloogseid kromosoome ja 1 paar on erinev(xy). Kromosoom koosneb geenidest st. DNA lõikudest, mis kannavad kindlat pärilikku infot. Ühel kromosoomil on kaks kromatiidi, mis on identsed. Tsentoneer- koht, kus kromatiidid keemiliselt ristuvad. Tuuma ülesanne: juhtida kõiki raku talitlusi. Rakuorganellid: 1. Tsütoplasma 2. Ribosoomid 3. Golgi kompleks 3. Mitokondrid Kõigil nendel on kindel ülesanne raku talitlustes. 1
basaalmembraaniks. Rakud kinnituvad selle külge retseptorite abil. 12. Rakutsükkel, rakutsükli faasid, rakutsükli kontroll. Speratogenees ja oogenees. Raku tsükkel on kõrgelt organiseeritud sündmuste jada, mille resultaadiks on rakkude jagunemine ja paljunemine. Raku tsükli käigus replikeerub DNA, tuuma ümbris laguneb, kromosoomid segregeeruvad ja rakud jagunevad. Mitoos: Profaas: Kromatiin kondenseerub aeglaselt kompaktseteks kromosoomideks. Kaob tuumake, sest kondenseerunud kromatiinilt ei toimu enam RNA transkriptsiooni. Lagunevad ka tsütoplasmaatilised mikrotuubulid. Käävniidistiku moodustumine (mitoosiaparaadi peamine komponent). Käävniiistik on bipolaarne struktuur, mis koosneb mikrotuubulitest ja nendega seotud valkudest. Kääv moodustub alguses tuumaväliselt, lahknevate tsentrosoomide vahele. Metafaasis
Seejärel sisestatakse see rakk doonorlooma munarakku, millel on eelnevalt tuum eemaldatud. Esimese generatsiooni loomad on heterosügoodid, neid paaritatakse ning saadakse emased loomad, kelle piim sisaldab meid huvitavad valku. Samuti võimalik transgeeni mikrosüstimine viljastatud munaraku tuuma naabrusesse. 50. Kromosoomide struktuur ja funktsioon: kromosoomide uurimismeetodid vöödistus, FISH, CGH, põhilised anomaaliad. Geneetiline materjal on organiseeritud kromosoomideks. Iga kromosoom koosneb lineaarsest DNA molekulist, mis on valkudega tihedalt kokku pakitud. DNA pakkimise väikseim ühik on nukleosoom, mis koosneb 8-st histoonist ja nende ümber keritud 147 bp DNAst. H1 linkerile. Nukleosoomid moodustavad omavahel kokkupakituna 30 nm fiibri. Kromosoomide oluliseks elementideks on tsentromeer kromosoomide täpseks jaotuseks rakujagunemisel, telomeerid kaitsevad kromosoomide otsas DNAd nukleaaside eest ja
Pärilik info säilitatakse rakutuumas kromosoomides, täpsemalt geenides. Geen on pärilikkuse üksus, mis osaleb ühe või mitme tunnuse määramisel. Joonis. Kromosoom ja geenid 12 13 Meie keha koosneb miljonitest rakkudest. Enamik rakkudest sisaldab terviklikku geenikomplekti. Meil on tuhandeid geene. Geenid asuvad spiraalikujulistes struktuurides, mida kutsutakse kromosoomideks. Enamikus meie rakkudest on 46 kromosoomi, ja me saame nad oma vanematelt, 23 emalt ja 23 isalt. Seega on inimesel 23 paari kromosoome. 22 paari kromosoome, mis on mõlemal sugupoolel ühesugused, nimetatakse autosoomideks. Üks paar kromosoomidest on mehel ja naisel erinevad - sugukromosoomid. Esineb kahte tüüpi sugukromosoome, ühte kutsutakse X kromosoomiks ja teist Y kromosoomiks. Naistel on kaks X kromosoomi (XX). Naine saab ühe X kromosoomi emalt ja teise isalt
Ühekromatiidilised kromosoomid koonduvad raku poolustele. 4.Telofaas-kromosoomid lahknevad ja jõuavad poolustele, despiraliseeruvad, tekivad uuesti tuumakesed Interfaas- jagunemise-eelne faas, kus toimub ainult DNA replikatsioon Mitootiline indeks=(jagunevad rakud/rakkude koguarv)*1000 väljendatakse promillides 24.Homoloogilised kromosoomid- Inimese 46 kromosoomi hulgas võib eristada 23 sarnast kromosoomide paari. Neid nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks. Sisaldavad samu pärilikke tunnuseid määravaid geene. Homöoloogilised kromosoomid-sarnased kromosoomid 25.Asümmeetriline mitoos- ebavõrdne jaotumine tsütoplasmade vahel Amitoos mitoosi pole, tuum jaguneb, uued rakud võivad tekkida pungumise teel. Endomitoos tuumasisene mitoos, tuumamembraan ei kao ära, kromosoomide arv kahekordistub. Sadu komplekte võib leiduda. Inimese maksas on 96 kromosoomi.
raku poolustele. 4.Telofaas-kromosoomid lahknevad ja jõuavad poolustele, despiraliseeruvad, tekivad uuesti tuumakesed Interfaas- jagunemise-eelne faas, kus toimub ainult DNA replikatsioon Mitootiline indeks=(jagunevad rakud/rakkude koguarv)*1000 väljendatakse promillides 24.Homoloogilised kromosoomid- Inimese 46 kromosoomi hulgas võib eristada 23 sarnast kromosoomide paari. Neid nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks. Sisaldavad samu pärilikke tunnuseid määravaid geene. Homöoloogilised kromosoomid-sarnased kromosoomid 25.Asümmeetriline mitoos- ebavõrdne jaotumine tsütoplasmade vahel Amitoos mitoosi pole, tuum jaguneb, uued rakud võivad tekkida pungumise teel. Endomitoos tuumasisene mitoos, tuumamembraan ei kao ära, kromosoomide arv kahekordistub. Sadu komplekte võib leiduda. Inimese maksas on 96 kromosoomi.
Mitoos Mitoosi all mõeldakse raku tuuma jagunemist koos tavaliselt sellega kaasneva tsütoplasma jagunemise e. tsütokineesiga. Mitoos e. M-faas jaotatakse tavaliselt kuueks alafaasiks. 5 esimest moodustavad tuumajagunemise e. mitoosi kitsas mõttes. Kuues faas, mis ajaliselt kattub mitoosi lõpuga, kujutab tsütoplasma jagunemist e. tsütokineesi.. 1. Profaas Üleminek G2-st M-faasi. Kromatiin, mis interfaasis on difuusne, kondenseerub aeglaselt kompaktseteks kromosoomideks. Kaob tuumake, sest kondenseerunud kromatiinilt ei toimu enam RNA transkriptsiooni. Profaasis lagunevad ka tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ning hakkab moodustuma mitoosiaparaadi peamine komponent - kääviniidistik. See on bipolaarne struktuur, mis koosneb mikrotuubulitest ja nendega seotud valkudest. 2. Prometafaas Algab järsku tuumamebraani lagunemisega vesiikuliteks. Kääviniidid, mis alguses olid väljaspool tuuma, hõlmavad nüüd ka selle ruumi, kus enne oli tuum
5 esimest moodustavad tuumajagunemise e. mitoosi kitsas mõttes. Kuues faas, mis ajaliselt kattub mitoosi lõpuga, kujutab tsütoplasma jagunemist e. tsütokineesi. Need 6 faasi moodustavad dünaamilise järjestuse, mille keerukust ja ilu on ainult kirjelduse abil edasiantuna raske tunnetada. 1. Profaas Üleminek G2-st M-faasi pole mikroskoobis võimalik täpselt fikseerida. Kromatiin, mis interfaasis on difuusne, kondenseerub aeglaselt kompaktseteks kromosoomideks. Kaob tuumake, sest kondenseerunud kromatiinilt ei toimu enam RNA transkriptsiooni. Profaasis lagunevad ka tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ning hakkab moodustuma mitoosiaparaadi peamine komponent - kääviniidistik. See on bipolaarne struktuur, mis koosneb mikrotuubulitest ja nendega seotud valkudest. Kääv moodustub alguses tuumaväliselt, lahknevate tsentrosoomide vahele. 2. Prometafaas Algab järsku tuumamebraani lagunemisega vesiikuliteks. Need vesiikulid jäävad nähtavaks
Taiskasvanuna kasutab inimene korraga vaid 10 protsenti oma geenidest. Loote arenemisel emakas seevastu kasutatakse korraga peaaegu pooli igas tuumas asuvatest geenidest, kontrollimaks kiirel arenguperioodil rakkude tööd. See tähendab, et geneetiliste vigade tagajarjeks on sageli loote väärareng. Geenid ei paikne tuumas suvaliselt, vaid on koondunud gruppideks, mis meenutavad noori otsa aetud helmeid - selliseid jupikesi nimetatakse kromosoomideks. Loodus kasutab geene ja kromosoome asjade korrashoidmiseks. Keha kasvades moodustub rakust jagunemise teel kaks uut rakku, ning tuum pooldub kaheks võrdse suurusega osaks. Igas keharakus on 46 kromosoomi. 46 kromosoomi koosneb 23 paarist, igas paaris on uks kromosoom kummaltki vanemalt. Iga kord, kui rakk pooldub, moodustuvad uued rakud, mis sisaldavad jallegi sama arvu kromosoome - 46. Ainsateks inimkeha rakkudeks, kus kromosoome on poole vahem, st. 23, on muna- ja seemnerakud
Tsentromeerist mõlemale poole jäävaid kromosoomiosi nim kromosoomi õlgadeks. Kromosoomi otsmisi struktuure nimetatakse telomeerideks, neil on spetsiifilised DNA järjestused, et saavutada kogu kromosoomse DNA täielik replikatsioon. Tsentromeeris olevad valgud moodustavad kromosoomide lahknemist määrava valgulise kompleksi, sisemise ja välimise kineohoori. Kromosoomi paare, kus üks kromosoom on pärit emalt, teine isalt, nimetatakse homoloogilisteks kromosoomideks. Homoloogilistes kromosoomides on samad geenid, kuid võivad olla erinevad geeni teisendid ehk alleelid. Seepärast ei ole homoloogilised kromosoomid geneetiliselt identsed. Kahekordse ehk diploidse kromosoomikoplektiga rakke nimetatakse keharakkudeks ehk somaatilisteks rakkudeks. Küpsed sugurakud on aga ühekordse ehk haploidse kromosoomistikuga. Sugurakke ehk gameete moodustatakse diploidsetest sugurakkude eellasrakkudest sugurakke moodustavas koes või organis
Ainsast emarakust tekivad kaks tütarrakku. Eristatakse harvemini esinevat amitoosi ja mitoosi e. karüokineetilist raku jagunemist. Esineb ka meioos. Amitoos tuuma ja tsütoplasma struktuur säilivad ja rakukeha koos tuumaga nöörduvad enam vähem kaheks võrdseks osaks. Mitoos ehk karüokinees eriti tuumas, toimuvad väga ulatuslikud muutused tuumamembraani ja tuumakese kaotsimineku ning kromatiinsubstantsi koondumise näol kindla kuju ja arvuga värvilembesteks kehadeks kromosoomideks. Kestab enamasti 1-2 tundi ja temas eristatakse nelja perioodi: a) profaas profaasi kestel ilmuvad kromatiinisõmerate asemele kromosoomid, raku vastaspoolustele rännanud tsentrosoomidest väljuvad peened kiud moodustavad mitoosikäävi ning sama faasi lõpul tuumake ja tuumamembraan kaovad. b) metafaas kromosoomid asenduvad ainsale käävi pikitelje suhtes perendikulaarsele tasandile, moodustuvad ekvatoriaalplaadi. Samas faasis lõhestuvad kromosoomid piki.
kaks tütarrakku. Eristatakse harvemini esinevat amitoosi ja mitoosi e. karüokineetilist raku jagunemist. Esineb ka meioos. Amitoos tuuma ja tsütoplasma struktuur säilivad ja rakukeha koos tuumaga nöörduvad enamvähem kaheks võrdseks osaks. Mitoos ehk karüokinees eriti tuumas, toimuvad väga ulatuslikud muutused tuumamembraani ja tuumakese kaotsimineku ning kromatiinsubstantsi koondumise näol kindla kuju ja arvuga värvilembesteks kehadeks kromosoomideks. Kestab enamasti 1-2 tundi ja temas eristatakse nelja perioodi: a) profaas profaasi kestel ilmuvad kromatiinisõmerate asemele kromosoomid, raku vastaspoolustele rännanud tsentrosoomidest väljuvad peened kiud moodustavad mitoosikäävi ning sama faasi lõpul tuumake ja tuumamembraan kaovad. b) metafaas kromosoomid asenduvad ainsale käävi pikitelje suhtes perendikulaarsele tasandile, moodustuvad ekvatoriaalplaadi. Samas faasis lõhestuvad kromosoomid
Teine oluline kontrollpunkt asub G2 faasi alguses, kus kontrollitakse, kas DNA replikatsioon on lõpule jõudnud ning kas värskelt replitseeritud DNA on vigadeta. Siin on olulised mitootilised tsükliinid, mis seostuvad tsükliini-sõltuvate kinaasidega (CDK) G2 faasis ning annavad loa M- faasi käivitamiseks. 22. Mitoos ja selle faasid. Mitoos jaguneb 6 faasiks, esimesed 5 on nn tuumajagunemine ja viimane on tsütoplasma jagunemine ehk tsütokinees. Profaasis kromatiin kondenseerub kromosoomideks. Lagunevad tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ja hakkab tekkima kääviniidistik. Prometafaasis algab tuumamembraani lagunemine vesiikuliteks. Kromosoomide tsentromeeride külge moodustuvad kinetohoorid. Metafaasis on kromosoomid reastunud ühele tasapinnale kahe pooluse vahele. Tütarkromatiidid on tsentromeeri abil veel ühendatud. Anafaasis alustavad tütarkromatiidid pooluste poole liikumist. Telofaasis jõuavad tütarkromatiidid poolustele, tütartuumade
kaladel. Väikseim bakteritel ja arhedel. 3. PPT 1. Kromosoomid (tsentromeerid, telomeerid, alleelid) kromosoomid (ingl. Chromosomes)- Eukarüootsetes rakkudes mitoosi või meioosi ajal nähtavad valkudega kondenseerunud DNA- molekulid (nukleoproteiinsed kepjad kehakesed). Kromosoomide arv rakkudes on liigispetsiifiline. Igas kromosoomis paiknevad geenid lineaarses järjestuses. Ka bakterite ja viiruste genoome nimetatakse sageli kromosoomideks. tsentromeer (ingl. Centromere)- Koht, kus kaks tütarkromatiidi on teineteisega seotud. Tsentromeeri piirkonda tekib ka kinetohoorne kompleks, kuhu raku jagunemisel seostuvad kääviniidid. telomeer (ingl. Telomere)- Eukarüootsete kromosoomide otstes paiknev unikaalne struktuur, mis ei lase kromosoomidel omavahel ühineda ega kromosoomi otste geenidel mitooside käigus degradeeruda. alleel (allelomorf; ingl
Teine oluline kontrollpunkt asub G2 faasi alguses, kus kontrollitakse, kas DNA replikatsioon on lõpule jõudnud ning kas värskelt replitseeritud DNA on vigadeta. Siin on olulised mitootilised tsükliinid, mis seostuvad tsükliini-sõltuvate kinaasidega (CDK) G2 faasis ning annavad loa M-faasi käivitamiseks. 22. Mitoos ja selle faasid. Mitoos jaguneb 6 faasiks, esimesed 5 on nn tuumajagunemine ja viimane on tsütoplasma jagunemine ehk tsütokinees. Profaasis kromatiin kondenseerub kromosoomideks. Lagunevad tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ja hakkab tekkima kääviniidistik. Prometafaasis algab tuumamembraani lagunemine vesiikuliteks. Kromosoomide tsentromeeride külge moodustuvad kinetohoorid. Metafaasis on kromosoomid reastunud ühele tasapinnale kahe pooluse vahele. Tütarkromatiidid on tsentromeeri abil veel ühendatud. Anafaasis alustavad tütarkromatiidid pooluste poole liikumist. Telofaasis jõuavad tütarkromatiidid poolustele, tütartuumade ümber moodustub uus
nimede alla, aga see ei õnnestu alati, ja viib järjekindlal rakendamisel absurdini (näiteks kõhrkalade sõsarklaadi „luukalad“ kuuluksid ka neljajalgsed, muidu oleksid luukalad ja parafüleetiline rühm!). 33. Pärilikkuse kandjad: mis on tuum, kromosoom, geen, plasmiid? Tuum kannab pärilikkusainet (DNA), mis päristuumsetel paikneb hiiglapikkade, kahes “niidist” koosnevate molekulidena. Enne raku pooldumist tiheneb ta kromosoomideks DNAsse kodeeritud “kolmetäheliste sõnadena” raku ja kogu organismi pärilikkus. Geen valgu sünteesi määrav lõik DNA ahelas. Plasmiidbakteritel (kellel pole rakutuuma ega kromosoome), on neil igas rakus “lahtiselt” üks suurem DNA ahel, enamasti suletud rõngana; vahel lisaks veel üksikuid lahtisi juppeplastiide 34. Lihtjagunemine, mitoos ja meioos. Mitoos päristuumse olendi rakutuuma jagunemine, mille puhul kromosoomid jaotuvad tütarrakkude vahel võrdselt.
´eksonukleaasele aktiivsusele. Sellele järgnevalt toimub rekombinatsiooniline reparatsioon. peale seda lõigatakse ka teisest ahelast välja ristseoses olev nukleotiid tänu väljalõikamis reparatsioonile. Lühiülevaade kromosoomidest Rakkude jagunemisel on oluline, et geneetiline materjal jaotuks võrdselt mõlemasse tütarrakku. Geneetiline materjal on organiseerunud struktuuridesse, mida nimetatakse kromosoomideks. Prokarüootse raku genoomiks üks kaksikahelaline DNA molekul, mis on tavaliselt rõngasmolekul. Eukarüootidel on rohkem kui üks kromosoom. Mõnedel liikidel on erinevate kromosoomide arv isegi üle saja. Iga kromosoom koosneb lineaarsest DNA molekulist, mis on valkudega väga tihedalt kokku pakitud. Inimese kromosoomi DNA kontuurpikkus varieerub 2,5 kuni 5 cm vahel. Kõikide inimese kromosoomide DNA kogupikkus ulatub üle meetri
ühesugsed- neid nim proplastiidideks. Rakkude spetsialiseerudes moodustuvad mitut tüüpi plastiidid. Need, milles moodustub klorofüll, arenevad fotosünteetiliselt aktiivseiks kloroplastideks. Kromoplastid sisaldavad teisi pigmente ja neis fotosünteesi ei toimu. Leukoplastid on värvitud. Amüloplastid ladestavad tärklist. Plastiide on ka protistidel. Eukarüootse ehitustüübi eelised: raku liigendumine osadeks tagas senisest tõhusama tööjaotuse. DNA organiseerus kromosoomideks, raku lihtne pooldumine asendus mitoosiga. Arenesid välja meioos ja suguline paljunemine. Ulatuslikum geneetiline muutlikkus kaasnes ning avanesid võimalused uuteks evolutsioonilisteks muutusteks. 8. Taime koed. Kudede liigituse erinevad alused Kude on sarnase päritolu, ehituse ja talitlusega rakkude rühm. Nimetus ja ülesanne Allrühma nimetus Asukoht taimes ALGKUDE e meristeem Tipmine Varte ja juurte
Rakkude spetsialiseerudes moodustuvad mitut tüüpi plastiidid. Need, milles moodustub klorofüll, arenevad fotosünteetiliselt aktiivseiks kloroplastideks. Kromoplastid sisaldavad teisi pigmente ja neis fotosünteesi ei toimu. Leukoplastid on värvitud. Amüloplastid ladestavad tärklist. Plastiide on ka protistidel. Eukarüootse ehitustüübi eelised: raku liigendumine osadeks tagas senisest tõhusama tööjaotuse. DNA organiseerus kromosoomideks, raku lihtne pooldumine asendus mitoosiga. Arenesid välja meioos ja suguline paljunemine. Ulatuslikum geneetiline muutlikkus kaasnes ning avanesid võimalused uuteks evolutsioonilisteks muutusteks. 20. Hk. Punavetiktaimed- Rhodophyta. Liike umbes 4000 (õpikus 400)???. Nad on levinud troopilistes ja subtroopilistes, harvem parasvöötme meredes, ainult vähesed elavad magevees ja mullas. Nende tallus on paljurakulistest harunevatest niitidest
Rakkude spetsialiseerudes moodustuvad mitut tüüpi plastiidid. Need, milles moodustub klorofüll, arenevad fotosünteetiliselt aktiivseiks kloroplastideks. Kromoplastid sisaldavad teisi pigmente ja neis fotosünteesi ei toimu. Leukoplastid on värvitud. Amüloplastid ladestavad tärklist. Plastiide on ka protistidel. Eukarüootse ehitustüübi eelised: raku liigendumine osadeks tagas senisest tõhusama tööjaotuse. DNA organiseerus kromosoomideks, raku lihtne pooldumine asendus mitoosiga. Arenesid välja meioos ja suguline paljunemine. Ulatuslikum geneetiline muutlikkus kaasnes ning avanesid võimalused uuteks evolutsioonilisteks muutusteks. 20. Hk. Punavetiktaimed- Rhodophyta. Liike umbes 4000 (õpikus 400)???. Nad on levinud troopilistes ja subtroopilistes, harvem parasvöötme meredes, ainult vähesed elavad magevees ja mullas. Nende tallus on paljurakulistest harunevatest niitidest
tsütoskeleti komponendid mikrofilamentidena ja mikrotuubulitena. Defektid raku tsütoskeletis on jällegi seotud geneetiliste haigustega. Näiteks Duchenne'i lihaseline düstroofia on põhjustatud mutatsioonidest geenis, mis kodeerib raku tsütoskeletis osalevat valku düstrofiin. Lühiülevaade kromosoomidest Rakkude jagunemisel on oluline, et geneetiline materjal jaotuks võrdselt mõlemasse tütarrakku. Geneetiline materjal on organiseerunud struktuuridesse, mida nimetatakse kromosoomideks. Prokarüootse raku genoomiks on üks kaksikahelaline DNA molekul, mis on tavaliselt rõngasmolekul. Eukarüootidel on rohkem kui üks kromosoom. Mõnedel liikidel on erinevate kromosoomide arv isegi üle saja. Iga kromosoom koosneb lineaarsest DNA molekulist, mis on valkudega väga tihedalt kokku pakitud. Inimese kromosoomi DNA kontuurpikkus varieerub 2,5 kuni 5 cm vahel. Kõikide inimese kromosoomide DNA kogupikkus ulatub üle meetri
tsütoskeleti komponendid mikrofilamentidena ja mikrotuubulitena. Defektid raku tsütoskeletis on jällegi seotud geneetiliste haigustega. Näiteks Duchenne'i lihaseline düstroofia on põhjustatud mutatsioonidest geenis, mis kodeerib raku tsütoskeletis osalevat valku düstrofiin. Lühiülevaade kromosoomidest Rakkude jagunemisel on oluline, et geneetiline materjal jaotuks võrdselt mõlemasse tütarrakku. Geneetiline materjal on organiseerunud struktuuridesse, mida nimetatakse kromosoomideks. Prokarüootse raku genoomiks on üks kaksikahelaline DNA molekul, mis on tavaliselt rõngasmolekul. Eukarüootidel on rohkem kui üks kromosoom. Mõnedel liikidel on erinevate kromosoomide arv isegi üle saja. Iga kromosoom koosneb lineaarsest DNA molekulist, mis on valkudega väga tihedalt kokku pakitud. Inimese kromosoomi DNA kontuurpikkus varieerub 2,5 kuni 5 cm vahel. Kõikide inimese kromosoomide DNA kogupikkus ulatub üle meetri
annaabi.ee 
