sünteesil ribosoomidesse mRNA vahendusel. (DNAmRNAvalk). DNA hulk haploidses rakus on 107 1011 bp. Suurem osa DNA-st mittekodeeriv(inimesel 98,5%). Eukarüootse raku DNA (genoom) on jagunenud erinevate kromosoomide vahel, mis on tuumas nähtavad ainult mitoosi ajal. 2. Rakutuum. Valgusmikroskoobis on ta kõige paremini nähtav raku osa. Hlmab ca 10% raku kogu ruumalast, sinna on koondunud peaaegu kogu rakus olev DNA. Tuumaümbris (tuuma lamiinid, tuuma poori kompleks, perinukleaarne ruum). Tuum on ümbritsetud kaksikmembraaniga, millest välimine membraan on otseses ühenduses tsütoplasmavõrgustiku membraaniga.Tuuma sise- ja välismembraani vahelist osa nim perinukleaarseks ruumiks. Sarnaselt tsütoplasma võrgustikuga võivad tuuma välismembraanile kinnituda ribosoomid. Tuuma sisemise membraani sisepinnal on huke kiht nn. tuuma lamiine. Need on valgud, mis kuuluvad intermediaarseid filamente moodustavate valkude hulka
kiirus on 1 m/min; liikumine kestab mõne minuti (2-3 min); liikumine toimub mikrotuubulite lühenemise (lagunemise) tulemusena või alternatiivselt poolused kaugenevad motoorsete valkude kinesiinide abiga. 8. Mis toimub mitoosi telofaasis ja millega rakutsükkel lõpeb? Tütarkromatiidid (ühekromatiidsed kromosoomid) jõuavad raku poolustele; kinetohoorsed mikrotuubulid kaovad; kromosoomide (kromatiidide) ümber tekib uuesti tuumamembraan, kuna tuuma lamiinid defosforüleeitakse; kromosoomid dekondenseeruvad, sest histoonid defosforüleeritakse; tuumakesed ilmuvad tuumadesse; tsentrosoom jaguneb; Tsütokinees -- algab anafaasis; aktiinist ja müosiinist moodustub raku keskele kontraktiilne aktiini rõngas, mis on kääviniitidega risti; plasmamembraani sissenöördumine. 9. Mis on mitoosikääv, selle tüübid? Tuuma lamina - Intermediaarsetest filamentidest lamiinidest koosnev tihe võrgustik
annab tsütoskelett pinotsütoosi ja fagotsütoosivõime. 11. Rakutuuma ehitus ja ülesanded. Tuumakesed. Vastus: Kahekihilise membraaniga ümbritsetud rakuorganell, mis esineb tsütoplasmas vaid eukarüootidel. Rakutuuma ülesandeks on säilitada ja edasi anda geneetilist materjali ning kontrollida raku elutegevust läbi geeniekspressiooni. Rakutuuma katab tuumaümbris, mille välimine membraan on ühenduses tsütoplasmavõrgustikuga. Sisemist membraani toetavad seestpoolt tuuma lamiinid. Sisemise ja välimise tuumamembraani vahele jääb perinukleaarne ruum. Tuumakeseks nimetatakse tuumas asetsevat häguste piiridega eristatavat moodustist, millel puudub membraan. Tuumake moodustub tuumakese organisaatorpiirkonna (NOR) ümber, see on koht kromosoomis, mis sisaldab rRNA e ribosomaalse RNA geene. NORid paiknevad kromosoomi lühikeste õlgade otstes. Tuumakese peamiseks ülesandeks on rRNA süntees ja ribosoomi subühikute moodustamine. 12
fagotsütoosivõime. 11. Organellidevahelised seosed. 12. Rakutuuma ehitus ja ülesanded. Tuumakesed. Kahekihilise membraaniga ümbritsetud rakuorganell, mis esineb tsütoplasmas vaid eukarüootidel. Rakutuuma ülesandeks on säilitada ja edasi anda geneetilist materjali ning kontrollida raku elutegevust läbi geeniekspressiooni. Rakutuuma katab tuumaümbris, mille välimine membraan on ühenduses tsütoplasmavõrgustikuga. Sisemist membraani toetavad seestpoolt tuuma lamiinid. Sisemise ja välimise tuumamembraani vahele jääb perinukleaarne ruum. Tuumakeseks nimetatakse tuumas asetsevat häguste piiridega eristatavat moodustist, millel puudub membraan. Tuumake moodustub tuumakese organisaatorpiirkonna (NOR) ümber, see on koht kromosoomis, mis sisaldab rRNA e ribosomaalse RNA geene. NOR-id paiknevad kromosoomi lühikeste õlgade otstes. Tuumakese peamiseks ülesandeks on rRNA süntees ja ribosoomi subühikute moodustamine. 13
koostises ja info liigub valgu sünteesil ribosoomidesse mRNA vahendusel. (DNAmRNAvalk). DNA hulk haploidses rakus on 107 1011 bp. Suurem osa DNA-st mittekodeeriv(inimesel 98,5%). Eukarüootse raku DNA (genoom) on jagunenud erinevate kromosoomide vahel, mis on tuumas nähtavad ainult mitoosi ajal. 2. Rakutuum. Valgusmikroskoobis on ta kõige paremini nähtav raku osa. Hlmab ca 10% raku kogu ruumalast, sinna on koondunud peaaegu kogu rakus olev DNA. Tuumaümbris (tuuma lamiinid, tuuma poori kompleks, perinukleaarne ruum). Tuum on ümbritsetud kaksikmembraaniga, millest välimine membraan on otseses ühenduses tsütoplasmavõrgustiku membraaniga.Tuuma sise- ja välismembraani vahelist osa nim perinukleaarseks ruumiks. Sarnaselt tsütoplasma võrgustikuga võivad tuuma välismembraanile kinnituda ribosoomid. Tuuma sisemise membraani sisepinnal on huke kiht nn. tuuma lamiine. Need on valgud, mis kuuluvad intermediaarseid filamente moodustavate valkude hulka
liiguvad raku vastasmembraanile. Millised on erinevused rakumembraani ja tuumamembraani vahel? Milline raku organell on tuumaümbrisega ühendatud? - Tuumamembraan on kahekihiline, rakumembraan ühekihiline. - Tsütoplasmavõrgustik Nimeta protsesse, mis toimuvad eukarüootse raku tuumas. DNA replikatsioon, DNA parandamine, RNA transkriptsioon, ribosoomi subühikute kokkupanek, DNA molekulide kokku pakkimine ja lahti arutamine, Kus ja kuidas paiknevad lamiinid ja mis on nende ülesanne? Tuuma sisemise membraani sisepinnal on õhuke kiht tuuma lamiine. Lamiinid on valgud, mis kuuluvad raku tsütoskeleti valkude kolmest tüübist intermediaarsete filamentide klassi (ülejäänud kaks klassi: aktiini filamendid ja mikrotuubulid). Lamiinid toetavad tuuma sisemist membraani seestpoolt. Lisaks on rakutuumas paiknev kromatiin lamiinide vahendusel tuumaümbrise sisepinnaga seotud.
perinukleaarseks ruumiks. 6 Rakubioloogia Sarnaselt tsütoplasma võrgustikuga võivad tuuma välismembraanile kinnituda ribosoomid. Tuuma sisemise membraani sisepinnal on õhuke kiht nn. tuuma lamiine (valgud, mis kuuluvad intermediaarseid filamente moodustavate valkude hulka). Lamiinid toetavad tuuma sisemist membraani seestpoolt. Rakutuumas paiknev kromatiinaine on lamiinide vahendusel seotud tuumamembraani sisepinnaga. Väljastpoolt on tuum ümbritsetud intermediaarsete filamentide võrgustikuga. Tuuma ümbrises on teatud vahemikega spetsiaalsed struktuurid, nn. tuuma poori kompleksid, mis on moodustunud teatud kindlatest valkudest (1 keskel, 8 ümber). Tuumapoori valgud seovad tuumapoori servadel tuuma sise- ja välismembraani kokku ja reguleerivad koos pooridega
Väikesed vees lahustuvad molekulid, kaasa arvatud keskmise suurusega valgud (< 40 kDa) saavad difundeeruda läbi veega täidetud pooride NPC seina ja keskmise `korgi' vahel ja ei vaja aktiivset transporti. Suuremad valgu molekulid (>60kDa) ja kompleksid nukleiinhapetega liiguvad läbi `korgi' aktiivse transpordi teel retseptorite vahendusel. Tuumaümbrise struktuur on tagatud intermediaarsete filamentide poolt, mis paiknevad sisemise membraani karüoplasma poolsel küljel (nn tuuma lamiinid). Tuuma välismembraani ümber paikneb vähem korrapärane filamentide võrgustik. DNA struktuur tuumas ja kromosoomide ehitus Genoomi suurus DNA hulk haploidses eukarüootses kromosoomis (C väärtus) on 107- 1011bp. Inimese genoom on keskmise suurusega 3x109bp. Kuigi tavaliselt kompleksemate organismide genoom on suurem, see seaduspärasus alati ei kehti. Näiteks kahepaiksete genoom on ~50x suurem kui inimesel. Seda nim C-paradoksiks.
perinukleaarseks ruumiks. Sarnaselt 6 Rakubioloogia tsütoplasma võrgustikuga võivad tuuma välismembraanile kinnituda ribosoomid. Tuuma sisemise membraani sisepinnal on õhuke kiht nn. tuuma lamiine (valgud, mis kuuluvad intermediaarseid filamente moodustavate valkude hulka). Lamiinid toetavad tuuma sisemist membraani seestpoolt. Rakutuumas paiknev kromatiinaine on lamiinide vahendusel seotud tuumamembraani sisepinnaga. Väljastpoolt on tuum ümbritsetud intermediaarsete filamentide võrgustikuga. Tuuma ümbrises on teatud vahemikega spetsiaalsed struktuurid, nn. tuuma poori kompleksid, mis on moodustunud teatud kindlatest valkudest (1 keskel, 8 ümber). Tuumapoori valgud seovad tuumapoori servadel tuuma sise-
Milline raku organell on tuumaümbrisega ühendatud? - Tuumamembraan on kahekihiline, rakumembraan ühekihiline. - Tsütoplasmavõrgustik ja ER Kordamisküsimused: rakutuum, geeniregulatsiooni sissejuhatus. 1. Nimeta protsesse, mis toimuvad eukarüootse raku tuumas. DNA replikatsioon, DNA parandamine, RNA transkriptsioon, ribosoomi subühikute kokkupanek, DNA molekulide kokku pakkimine ja lahti arutamine, 2. Kus ja kuidas paiknevad lamiinid ja mis on nende ülesanne? Tuuma sisemise membraani sisepinnal on õhuke kiht tuuma lamiine. Lamiinid on valgud, mis kuuluvad raku tsütoskeleti valkude kolmest tüübist intermediaarsete filamentide klassi (ülejäänud kaks klassi: aktiini filamendid ja mikrotuubulid). Lamiinid toetavad tuuma sisemist membraani seestpoolt. Lisaks on rakutuumas paiknev kromatiin lamiinide vahendusel tuumaümbrise sisepinnaga seotud. 3
gradiendi teket. Signaaliks reguleeritud eksotsütoosile on kas mingi keemilise aine (hormoon, glükoos, elektriline signaal ehk aktsiooni potentsiaal). Signaali äratundmise tagajärjel genereeritakse membraani retseptorite poolt üks või mitu rakusisest signaali, millega kaasneb rakusisese Ca2+-ioonide kontsentratsiooni ajutine tõus, see käivitabki reguleeritud eksotsütoosi. 20. Kirjelda tuuma lamiine. Mille poolest erinevad tuuma lamiinid teistest intermediaarsetest filamentidest? Kuidas mõjutab fosforüleermine tuuma lamiinide assotsatsiooni? Lamiinid moodustavad tuumaümbrise sisemisel pinnal filamentse võrgustiku. Tsütoplasmaatilised filamendid ulatuvad NPCde tsütoplasmaatilisse ossa. Ioonid, väiksemad metaboliidid ja globulaarsed valgud suurusega kuni 60kDa võivad vabalt läbi veega- täidetud tuumapoorikompleksi kanali difundeeruda. See kanal käitub nagu ta oleks 0.9 m lai. Tegelikult
spetsialiseeritud osa. Tuuma sise- ja välismembraani vahelist osa nim. perinukleaarseks ruumiks, see on otseses ühenduses tsütoplasmavõrgustiku valendikuga. Sarnaselt tsütoplasma võrgustikuga võivad tuuma välismembraanile kinnituda ribosoomid. 1 Tuuma sisemise membraani sisepinnal on ōhuke kiht nn. tuuma lamiine. Lamiinid toetavad tuuma sisemist membraani seestpoolt. Väljastpoolt on tuum ümbritsetud intermediaarsete filamentide vōrgustikuga. Tuuma ümbrises on teatud vahemikega spetsiaalsed struktuurid, nn. tuuma poori kompleksid (nuclear pore complex- NPC). Tuumapoore moodustavaid valke nim. ka nukleoporiinideks. Tuuma ja tsütoplasma vaheline ainete transport Tuuma ja tsütoplasma vaheline ainete transport käib tuuma pooride kaudu. Transport läbi NPC on
Mõjuvad struktuuri tekke hilisematel staadiumitel. On oligomeersed valgud, mis moodustavad sisemusse kanali, kus valgu konformatsiooni teke toimub. Vajalik ATP. Esinevad pro- ja eukarüootides. Rakubioloogia I, Kordamisküsimused: rakutuum, geeniregulatsiooni sissejuhatus. 1. Nimeta protsesse, mis toimuvad eukarüootse raku tuumas. DNA replikatsioon, reparatsioon(parandamine) ja RNA transkriptsioon, tuumatransport, RNA subühikute kokkupanek 2. Kus ja kuidas paiknevad lamiinid ja mis on nende ülesanne? Lamiinid paiknevad tuumamembraani sisepoolusel ning ühendavad membraani kromatiiniga. Toetavad sisemembraani seespoolt. 3. Milline on valkude transpordi erinevus tsütoplasma-ER-i ja tsütoplasma-tuuma vahel? Tsütoplasma-tuuma vahel toimub transport läbi spetsiifiliste tuumapoooride, mis lasevad NLS'i ja NES'i abil endast läbi kõrgmolekulaarseid ühendeid. Valk kokkukeerdunud. Tsütoplasma-ER'i vahel toimub transport läbi translookonite,
otsast. Treadmill efekti olemus - kui G-aktiini kontsentratsioon langeb teatud kriitilise piirini, nii et polümerisatsioon (+)otsast saab võrdseks monomeeride eraldumisega (-)otsast, siis filamendi netopikkus küll ei muutu, muutub aga iga üksiku monomeeri asend filamendis. Treadmilling võib olla üks mehhanism, mille abil genereeritakse rakus liikumine. Intermediaarsed filamendid tsütoskeleti komponendid vaheloomades (Metazoa). Enamik neist esineb tsütoplasmas, osa (tuuma lamiinid), aga tuumas. Väga paindlikud, saab venitada mitmekordseks. Kuidas mõjutab fosforüleerimine intermediaarsete filamentide struktuurseid omadusi? Põhjustab filamentide demonteerimist. 8. Aktiivsed filamendid ja mikrotorukesed osalevad eukarüootsete rakkudele iseloomuliku kuju tekitamises ja hoidmises, ometi ei ole need permanentsed struktuurid. Põhjenda, miks dünaamiline tsütoskelett on raku normaalseks funktsioneerimiseks oluline et rakk saaks liikuda
Taimerakkudes esinev aktiin on molekulaarmassilt ja aminohapete järjestuselt sarnane loomarakkude aktiinile. Aktiinifilamentide osalusel leiab aset tsütoplasmaliikumine; 2) mikrotuubulid (läbimõõt 25 nm), monomeeriks on tubuliin, mis on samuti globulaarne valk. Mikrotuubulid on olulised rakkude jagunemisel, sest need moodustavad enamiku kääviniidistikust; 3) intermediaalsed filamendid (läbimõõt 10 nm), mille monomeeriks on mitmesugused fibrillaarsed valgud (tsütokeratiinid, lamiinid jt.). 1.3. Varu- ja jääkained Varuainetena esinevad taimedes säilitustärklis (varutärklis), aleurooniterad ning õlitilgad. Säilitustärklis (joonis) ladestub amüloplastides moodustumiskeskme ümber. Kui moodustumiskese ei asu amüloplasti keskel, vaid kuskil servas, ladestub tärklis intensiivsemalt sellel küljel, kus amüloplasti strooma kiht on paksem. Nii moodustuvad ekstsentrilised tärkliseterad (näiteks kartulil, Solanum tuberosum)
aminohape arhedel metioniin, eubakteritel formüülmetioniin. Arhede viburid paneb liikuma ATP hüdrolüüs, eubakteritel [H+] erinevus membraani külgedel. Kordamisküsimused: rakutuum, geeniregulatsiooni sissejuhatus. Kordamisküsimused: rakutuum, geeniregulatsiooni sissejuhatus. 1. Nimeta protsesse, mis toimuvad eukarüootse raku tuumas. DNA replikatsioon, reparatsioon ja RNA transkriptsioon, tuumatransport, RNA subühikute kokkupanek 2. Kus ja kuidas paiknevad lamiinid ja mis on nende ülesanne? Lamiinid paiknevad tuumamembraani sisepoolusel ning ühendavad membraani kromatiiniga. Toetavad sisemembraani seespoolt. 3. Milline on valkude transpordi erinevus tsütoplasma-ER-i ja tsütoplasma-tuuma vahel? Tsütoplasma-tuuma vahel toimub transport läbi tuumapoori kompleksi, ehk läbi spetsiifiliste pooride, mis on valmis läbi laskma kõrgmolekulaarseid ühendeid. (või pigem vaata küsimus number 5. vaja on signaale NLS ja NES + tuuma transpordi retseptorid
RB II – KORDAMISKÜSIMUSED 1 – 7. LOENG 1. Tuum 1. Tuumaümbris: tuumalähedane ruum, tuuma laamina (koostis, funktsioonid), karüoplasma, tuuma maatriks (kirjeldus, funktsioonid). Tuumaümbris koosneb kahest membraanist – sisemine, välimine tuumamembraan. Tuumalähedane ruum (perinuclear space) – see on ala, mis jääb kahe tuumamembraani vahele. Sisemises membraanis asuvad lamiinid, mis seovad endaga kromatiini ja tuuma valke. Tuuma laamina – valkude võrgustik, mis annab tuumaümbrisele toese. 1) Reguleerib genoomi organiseeritust ja kromatiini struktuuri a. interakteerudes otseselt kromatiiniga ja seostudes kaudselt kromatiini modifitseerivate ja reguleerivate valkudega 2) Reguleerib geeniekspressiooni a. Eraldab transkriptsioonifaktorid tuumaümbrisesse – piirab nende kättesaadavust nukleoplasmas
Protistides: · Rangelt funktsionaalsed vakuoolid. a) seedevakuoolid on sisuliselt lüsosoom. b) Osmoregulatoorsed vakuoolid. Tubulaarne süsteem Päristuumsetes rakkudes. I. TASAND 1. Mikrofilamendid: peenikesed, läbimõõduga 6-8 cm. Näiteks Aktiin/müosiin on olemas kõikides päristuumsetes rakkudes. 2. Vahepealsed filamendid, nende läbimõõt on 10 nanomeetrit(nm). Näiteks lamiinid/keratiinid. 3. Mikrotorukesed ja mikrotuublid, nende läbimõõt on 25 nm. Näiteks alfa- ja beta- tubuliin ja on seest õõnsad. 4. Tsütoskelett on kõikidest eelmisest 3-st tasemest kokku. · Kõikidele päristuumsete rakkudele omane, valguline sisetoes Ülesanded: · Annab loomarakkudele kuju. · Tagab loomaraku liikumise. Näiteks amöboidne liikumine. Tagab tsütoplasma ringliikumise.
lahustunud ainete kogumine ja eemaldamine. Tubulaarne süsteem eukarüootides : Koostisosad : a)mikrofilamendid(filament - peenike niit) b)vahepealsed filamenid c)mikrotorukesed d)tsütoskelett e)ripsmed f)viburid 1)Mikrofilamendid - niitjad valgumolekulid, mis võivad muuta oma kuju. nende läbimõõt on kuni 7 nm. N: Aktiin, müosiin. Leidub kõigis loomarakkudes. 2)Vahepealsed filamendid - läbimõõdult jämedamad valgumolekulid(10nm). N: lamiinid - hoiavad paigal teatud rakustruktuure. 3)Mikrotorukesed - läbimõõt 25 nm, seest õõnsad. eelised seest õõnsatel struktuuridel : - kergemad - tugevamad - kulub vähem materjali. Mikrotorukesed koosnevad valgust(tubuliin). Nad on pidevalt muutuvad struktuurid. Nende ülesanneteks on : - olla ripsmete ja viburite koostises. - osaleda raku jagunemisprotsessis (moodustavad kääviniidistiku - tagab kromosoomide võrdse jagunemise.)
Tänu sellisele varumaterjalile on klassikalisest rakutsüklist G1 ja G2 faasid kaotatud, mistõttu on rakujagunemine märgatavalt kiirem. *Tsükliin B akumuleerub S faasis ja peale M faasi läbimist degradeeritakse perioodiliselt, mida kontrollivad mitmed maternaalsed valgud. CycB reguleerib MPF väikese subühiku Cdc2 (cyclin dependent kinase) aktiivsust *Cdc2 aktiveerib mitoosi, fosforüleerides erinevaid märklaudvalke (nt. histoonid, lamiinid, müosiin), käivitades kromatiini kondenseerumise, tuumaümbrise depolümeriseerumise ja mitoosikäävi organiseerumise Kui lõigustuv embrüo on varuained nö. ära kasutanud, aktiveeritakse embrüo genoom (EGA) ning rakutsüklisse lisatakse vastavalt G1 ja G2 faasid, rakutsükli kestus pikeneb ja rakujagunemine muutub 20 asünkroonseks. Sõltuvalt liigist aktiveeritakse embrüo genoom
annaabi.ee 
