kaksikspiraal. DNA molekul on lahtikeerdunult pikk ja peenike, ületades ligi 1000 korda bakteriraku pikkuse (ca 1000 mm). DNA on mikroobiraku keskele kokku keerdunud ebakorrapäraseks moodustiseks, s.o. nukleoidiks. Selles on DNA väändunud superspiraaliks, mis on hädavajalik nii replikatsiooniks kui geenide transkriptsiooniks. Uusimate andmetega on tõestatud, et kasvavad mikroobirakud sisaldavad 2-4 eraldi nukleoidi erinevates replikatsiooni astmetes, mitte üht sagaralist nukleoidi, mis ulatub raku ühest otsast teise . Mõned bakteritüved sisaldavad peale genoomse DNA veel väikesi DNA rõngasmolekule, mida nimetatakse plasmiidideks. Sellised plasmiidid annavad bakterirakule lisainformatsiooni. Plasmiid suurendab tavaliselt bakteri ellujäämise võimalusi erinevates tingimustes. Näiteks on mitmete Bakterite levik, kasutamine ja tähtsus
Prokarüootide (Archaebacteria ja Eubacteria incl. Cyanobacteria) kromosoom on rõngas- DNA molekul. Kogu prokarüdoodi genoom on pakitud ühte kromosoomi, mille koostisesse kuuluvad peale DNA kaksikahela veel valgud ja RNA-d. DNA, mille pikkuseks on keskmiselt 1 mm, on kokku pakitud mitmekümneks linguks, mida hoitakse koos RNA abil. Transkribeeritavad lingualad despiraliseeruvad. Valkude abil kinnituvad DNA lingud oma basaalse alaga bakteriraku sisemembraanile, moodustades nukleoidi piirkonna. Kõigil eukarüootidel on nukleosoomse struktuuriga kromosoomid, mis paiknevad rakutuumas ning on tsütoplasmast eraldatud kahekihilise tuumamembraaniga. Lisaks tuumagenoomile on eukarüoodi rakus tuumaväline mitokondrigenoom, millele taimede ja mõnede vetikate puhul lisandub kloroplastigenoom. Erinevalt prokarüoodi genoomist on eukarüoodi genoom jagatud kromosoomide vahel. DNA molekulide arv kromosoomis võib
Kromosoomid Organismide genoom on suuremas osas jaotunud kromosoomidesse. T.Brown defineeib kromosoomi kui isereplitseeruvat nukleiinhappe molekuli, mis sisaldab geene. Prokarüootide kromosoomiks on rõngas-DNA molekul. Kogu prokarüoodi genoom on pakitud ühte kromosoomi. DNA on kokku pakitud mitmekümneks linguks, mida hoiab koos RNA. Valkude abil kinnituvad DNA lingud basaalse alaga bakteriraku sisemembraanile, moodustades nukleoidi ala. Eukarüootidel on nukleoomse struktuuriga kromosoomid, mis asuvad rakutuumas ja on tsütoplasmast eraldatud tuumamembraaniga. Lisaks tuumagenoomile on veel tuumaväline mitokondrigenoom, millele taimede ja mõnede vetikate puhul lisandub kloroplastigenoom. Kromosoomide koostisse kuuluvad DNA, RNA ja valgud. Kromosoomistikku iseloomustab kromosoomide kuju, mille määrab primaarsoonise ehk tsentromeeri asukoht. Selle alusel eristatakse telo-, akro-, submeta- ja metatsentrilisi kromosoome
Enamike bakterite kromosoom on tsirkulaarne. Tsirkulaarsele DNA-le on iseloomulik superspiraliseeritud olek, mis lihtsustatult tähendab tsirkulaarsele DNA-le vintide pealekeeramist. Tavaliselt on bakteri DNA negatiivselt superspirali-seeritud, positiivne superspiralisatsioon on iseloomulik ainult spooride DNA-le või lokaalselt vaigistatud DNA-le. DNA superspiralisatsiooni tulemusena pakitakse DNA lingudena 1000 10 000 korda kokku. Bakteritel osalevad nn histoonilaadsed valgud ehk nukleoidi moodustavad valgud DNA pakkimisel, et muuta rakus olev 16 kromosoom kompaktsemaks. Arvatakse, et lisaks histoonilaadsetele valkudele aitavad nukleoidi pakkida veel aminorühmadega molekulid (NH 2) nagu spermidiin. Nii histoonilaadsed valgud kui spermidiin on positiivselt laetud ning vähendavad DNA negatiivset laengut. Valkude abil pakitakse kromosoom kokku u 1000 linguks. Nukleoidi hulka kuulub veel RNA
Prokarüootide (Archaebacteria ja Eubacteria incl. Cyanobacteria) kromosoom on rõngas- DNA molekul. Kogu prokarüdoodi genoom on pakitud ühte kromosoomi, mille koostisesse kuuluvad peale DNA kaksikahela veel valgud ja RNA-d. DNA, mille pikkuseks on keskmiselt 1 mm, on kokku pakitud mitmekümneks linguks, mida hoitakse koos RNA abil. Transkribeeritavad lingualad despiraliseeruvad. Valkude abil kinnituvad DNA lingud oma basaalse alaga bakteriraku sisemembraanile, moodustades nukleoidi piirkonna. Kõigil eukarüootidel on nukleosoomse struktuuriga kromosoomid, mis paiknevad rakutuumas ning on tsütoplasmast eraldatud kahekihilise tuumamembraaniga. Lisaks tuumagenoomile on eukarüoodi rakus tuumaväline mitokondrigenoom, millele taimede ja mõnede vetikate puhul lisandub kloroplastigenoom. Erinevalt prokarüoodi genoomist on eukarüoodi genoom jagatud kromosoomide vahel. DNA molekulide arv kromosoomis võib
raku toes, mis hoiab kuju ja vormi. Bakteriraku ehitus Raku sein ümbritseb rakku ja kaitseb rakku lõhkemise eest. See koosneb süsinikuhüdraadi ja aminohappe segust. Plasma membraan kontrollib materjalide liikumist rakust sisse ja välja. Mõned ained pumbatakse sisse ja välja aktiivse transpordi abil. Tsütoplasma membraani sees sisaldab kõiki ensüüme, mis on vajalikud raku keemiliste reaktsioonide jaoks. See samuti sisaldab geneetilist materjali. Kromosoom on rakus tsütoplasmas, nukleoidi regioonis. DNA pole seotud ühegi valguga (DNA prokarüootses rakus on paljas). Bakterid sisaldavad lisaks väikseid DNA ringe, mida nimetatakse plasmiiditeks. Viimased paljunevad iseseisvalt ja võivad ühelt rakult teisele üle minna. Ribosoomid leiduvad prokarüootsetes rakkudes, kus nad sünteesivad valke. Neid esineb suurtes numbrites rakkudest, mis aktiivselt toodavad valke. Rakukesta ehitus ja funktsioon.
indutseeritakse uued ensüümsüsteemid limiteeriva komponendi juurdehankimiseks juba C, N või P vaeguse esmaste signaalide ilmnemisel. Kui limiteerivat komponenti ei õnnestu juurde hankida, rakkude kasv aeglustub, kuni rakupopulatsioon jõuab statsionaarsesse kasvufaasi. Statsionaarsesse faasi sisenemisel sünteesitakse uusi valke, millest paljud muudavad rakud resistentsemaks ka teistele stressidele nagu näiteks oksüdatiivne stress, osmootne stress ja temperatuuristress. Regulatsioon nukleoidi valkudega Nukleoidi kokkupakkimine on ajas muutuv. Geeniekspressioon varieerub kromosoomi piirkondades ja on seotud kromosoomi topoloogiaga. DNA-ga on üle genoomi pidevalt seondunud ligikaudu 10 valku, mille hulk varieerub rakus kasvufaas-sõltuvalt. Need valgud muudavad nii lokaalselt kui ka globaalselt kromosoomi struktuuri ja osalevad sel viisil globaalses geeniregulatsioonis. Statsionaarses faasis pole peaaegu detekteeritavat Fis valku, ei toimu ribosomaalsete RNA geenide ekspressiooni
heterodimeere. Nukleoidivalgud seovad DNA-d üldjuhul mittespetsiifiliselt, kuid füsioloogiliselt arvestatava afiinsusega. Osadel valkudel on DNA järjestuse osas siiski teatud eelistusi (näit. IHF, Fis, H- NS). Nende valkude hulk sõltub rakkude kasvufaasist. Eksponentsiaalses kasvufaasis on valdavad Fis, HU, StpA, IHF ja H-NS; statsionaarses faasis on aga põhilised DpS, IHF (hulk suurenenud 7 korda) ja HU (hulk vähenenud 3 korda). Neist muutustest tingituna toimuvad globaalsed muutused nukleoidi struktuuris ja DNA transkriptsioonilises aktiivsuses. Näiteks IHF mõjutab kas otseselt või kaudselt üle 100 geeni transkriptsiooni. Näiteks Fis-i hulk suureneb drastiliselt eksponentsiaalses kasvufaasis 25000-40000 molekuli raku kohta (stats. faasis detekteerimatu). Ta reguleerib positiivselt rRNA ja tRNA-de transkriptsiooni, kuid negatiivselt neid geene, mis aktiveeruvad bakterite kehvades kasvutingimustes. Dps-i hulk suureneb 30 korda statsionaarses faasis (15000 molekuli rakus)
võimeline andma oluliselt rohkem valkusi. Inimesel on 20000 geeni, valke on umbes 150 000 (erinevatel perioodidel). DNA/RNA paigutus kromosoomis Genoom = kogu kromosoomides olev DNA Viiruse kromosoom 1. ühe või kaheahelaline DNA või RNA 2. tsirkulaarne või lineaaarne 3. ümbritsetud valguga Prokarüoodi kromosoom on enamusel kaheahelaline tsirkulaarne kromosoom(DNA). Minikromosoomid ehk plasmiidid. Ei ole tuumas vaid moodustavad nukleoidi. Geneetiline kood on unviversaalne ning selle realiseerumine on samuti universaalne protsess. See on molekulaarse tasandi ühtsus, põhiprotsessid on suhteliselt sarnased erinevates organismides. DNAs on informatsioon, mis realiseerub läbi RNA, moodustub valk ja see toimub läbi ribosoomi. Erinevates diferenseerunud rakkudes on valguprodukt (kus talle on pandud juurde teised molekulid) on erinev, aga muud asjad on üldjoontes samad. Genoom on rakus olev kogu DNA
● Kõik rakud on kaetud rakumembraaniga 4. Prokarüootse ja eukarüootse raku peamised tunnused ja erinevused Prokarüoot Sarnasused Eukarüoot Puudub rakutuum - Ühised on umbes 200 Geneetiline informatsioon geneetiline informatsioon geeniperekonda asub suuremal määral katte koondunud peamiselt prokarüootide ja poolt ümbritsetud nukleoidi eukarüootide vahel.Olemas tuumas.(ka mitokondrites) geneetiline info, rakud Membraanseid struktuure jagunevad, toodavad ja Biokeemilised protsessid (v.a. membraan ofc) ei leidu. tarbivad energiat, toimuvad toimuvad nii tsütosoolis kui Biokeemilised protsessid biokeemilised protsessid. ka spetsialiseerunud toimuvad tsütosoolis organellides (i.e mitokonder)
annaabi.ee 
