Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "RAKUBIO PRAKTIKUM eksamiks kordamine". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
kromosoom, rakk, kromosoomid, meta, antikeha, membraan, aktivatsioon, tsentromeer, fluor, inaktivatsioon, apoptoos, dapi, sündroom, tsütoplasma, banding, apoptoosi, mitoos, profaas, metafaas, poolustele, fluorestsents, fikseerimine, antikehad, epitoop, barri, kehake, tuumamembraani, kromatiin, anafaas, kromatiidid, etanool, rakud, kahjustunud, genoomRakud kuhjuvad kuskile faasi 6. Apoptoosi pilt läbivoolutsütomeetrias DAPI x-teljel. 1 Varane apoptoos, 2 hilineapoptoos, 3- terved, 4- nekroos 3 nädal. 1. Mitoosi ja meioosi faasid; faaside eristamine valgusmikroskoobis Valgusmikroskoobis on näha kromosoomide joondumist, lahtiliikumist , kondenseerumist, vaheseina teket. Mitoosi ja meioosi saab eristada selle järgi, kas raku tsentraaltasapinnal on reastunud kromosoomipaarid või kromosoomid ning kas lahknevad kromosoomid või kromosoom läheb kaheks. Mitoosi faasid: profaas metafaas anafaas telofaas. Meioos: Profaas I, Metafaas I, anafaas I, telofaas I, Profaas II, Metafaas II, Anafaas II, Telofaas II. 2. Kromsoomide tuvastamisemeetodid valgusmikroskoobis Meetodeid on mitmeid, kuid kõige sagedamini kasutatakse G-vöödistust. G-vöödistus on peamine meetod, mida tsütogeneetilisel analüüsil kasutatakse. See võimaldab täpselt
piirkondadeks. Ribosoomide geenid asetsevad genoomis tandeemsete duplikaatidena, mis on omavahel eraldatud intergeensete mittetranskribeerivate speisseraladega. rRNA geenide transkribeerimise tulemusena saadakse prekursorRNA, mis allub posttranskriptsioonilisele protsessingule Funktsioon. valgud osalevad samuti geneetilise info realiseerimises. See toimub geneetilise koodi abil. Geneetilises koodis määravad aminohappe ära tripletid. 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
Lisandub veel tsütokinees. 5. Millistel eeldustel mitoosifaas käivitub? Mitoosi eeldused: M-Cdk (M-phase promoting factor: tsükliinid B ja tsükliin-sõltuvad kinaasid CDK1) aktiivsuse järsk tõus; tsentrioolid on jagunenud; DNA on replitseerunud (DNA replikatsioon on lõppenud) 6. Olulisemad sündmused mitoosi varases ja hilises profaasis? Varane profaas tuumake kaob varase profaasi jooksul, kuna RNA transkriptsioon lakkab; kromosoomid kondenseeruvad, sest M-CDK fosforüleerib kondensiine ja histoone; mikrotuubulid lagunevad ja hakkab moodustuma kääviniidistik. Kääviniidistik koosneb organiseeritud mikrotuubulitest ja nendega seotud valkudest (kinesiinid); tsentrosoomid liiguvad raku eri poolustele; lahknevate tsentrosoomide vahele moodustub kääv algul tuumaväliselt. Hiline profaas ehk prometafaas tuumake on kadunud, tuumamembraan hakkab lagunema 7. Mis toimub mitoosi metafaasis? Anafaasis ?
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud. Kui need on lühikesed, siis neid nim pili'deks ja need on vajalikud pinnaga seostumiseks. Suuremad väljakasvud kannavad nime viburid (flagella) ja on olulised liikumises. Bakterite viburid erinevad eukarüootide
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud. Kui need on lühikesed, siis neid nim pili'deks ja need on vajalikud pinnaga seostumiseks. Suuremad väljakasvud kannavad nime viburid (flagella) ja on olulised liikumises. Bakterite viburid erinevad eukarüootide viburitest
taime kõik osad koosnevad rakkudest või nende produktidest. Järgmisel aastal tehti samasugune järeldus ka loomorganismide kohta Theodor Schwanni (1810-1882) poolt. Schleideni ja Schwanni järeldused loetaksegi rakuteooria formuleeringuks. Kolmas mees, kelle nime rakuteooria loomise juures samuti mainitakse, on Rudolf Virchow (1821-1902). Tema väitis, et "niisamuti kui loomad tekivad vaid loomadest ja taimed taimedest, peab ka raku tekkimiseks olema temale eelnev rakk". Ehk lühidalt: rakk tekib rakust (omnis cellula e cellula). See teooria rõhutas elusorganismide ühtsust ning tõi esile kontseptsiooni elusorganismidest kui rakkude kooslustest. Koos evolutsiooniteooriga on rakuteooria praegu ühed tähtsamad üldistused bioloogias. Elu tekkis abiogeenselt nn. ürgpuljongis. Esimesed rakud arvatakse olevat tekkinud 3.5 - 4 miljr. aastat tagasi. Elu tekke eeldused: • katalüütilised süsteemid (polüpeptiidid, polünukleotiidid)
Geneetika kordamisküsimused 1. Mis on kromosoomid? Kromosoom on rakutuuma element, mis moodustub mitoosi- või meioosiprotsessiks (ainult siis mikroskoobist nähtav). Kromosoomid on moodustunud kromatiinist (DNA ja valkude kompleks), on kepikujulised struktuurid ja sisaldavad geene. Iga kromosoom koosneb ühest DNA molekulist. 2. Telomeer, tsentromeer Telomeer on DNA ahela piirkond, mis asub kromosoomi otstes. Telomeeri ülesandeks on kaitsta kromosoomi otsi kahjustuse eest. Iga jagunemise käigus väheneb DNA ahela pikkus kromosoomi otstest just telomeeride piirkonnast, see on hea selleks, et kahjustada ei saaks olulised geenid. Teiseks telomeeri ülesandeks on rakujagunemiste regulatsioon. Nimelt on rakk jagunemisvõimeline kuni telomeeride kriitilise pikkuseni ning selle pikkuseni jõudes lõpetab rakk jagunemise.
- Teine Mendeli seadus ehk lahknemisseadus - Ristades heterosügoote tekib järglaspõlvkonnas nii genotüüpiline kui ka fenotüüpiline lahknemine. - Kolmas seadus ehk Sõltumatu lahknemise seadus - Kaks tunnust (geeni) päranduvad üksteisest sõltumatult. - Dominantsuse seadus Hugo de Vries mutatsiooniteooria - Uurides taimi leidis, et võivad tekkida uued päritavad tunnused (mutatsioonid) Thomas Morgan ja kromosoomiteooria - Uurides Drosophilat avastas, et kromosoomid on pärilikkuse aluseks Friedrich Miescher ja DNA - Avastas 1869 aine mille nimetas nuclein. Hiljem hakati kutsuma nukleiinhappeks 3. Nimeta elusrakkude üldprintsiipe ● Kõik rakud säilitavad oma pärilikkuse informatsiooni DNA kujul lineaarse geneetilise koodina ● Kõik rakud taastoodavad pärilikkusainet (ja selles olevat informatsiooni) matriitssünteesi abil ● Kõik rakud transkribeerivad oma pärilikkuse informatsiooni RNA kaudu
........................................................................................... 7 Kasutatud kirjandus...................................................................................... 8 Sissejuhatus Rakk (cellula) on elusorganismide kõige väiksem ehituslik ja talitulik osake, mis on võimeline paljunema ja kasvama. Organism võib koosneda ühest rakust (ainurakne) või mitmest rakust (hulkrakne). Samuti võib ühe raku sees paikneda ka teine rakk, seda nimetatakse tavaliselt organelliks. Rakk on alati ümbritsetud membraaniga, mis kosneb valkudest, fosflipiididest ja oligosahhariididest. Rakumembraani ülesanneteks on kaitsta rakku ja reguleerida ainete transporti rakku ja rakust välja. Rakutuum sisaldab ja säilitab pärilikku informatsiooni ja kontrollib rakkude elutegevust. Võib olla väga erineva kujuga ja eri rakkudes eri arvuga. Tuuma sees on tuumakesed, DNA ja karüoplasma
Tertsiaarstruktuure on kirjeldatud ka RNA puhul. KROMOSOOMI STRUKTUUR 1. Bakterikromosoomi struktuur. Nii nagu viirustel, on ka bakteritel kogu geneetiline informatsioon ühes kromosoomis. Bakterikromosoom on rõngasmolekul, mis esineb rakus kõrgelt struktureeritud kujul alas, mida nimetatakse nukleoidiks. Näiteks E. coli kromosoomi kontuurpikkuseks on 1100 µm, raku enda diameeter on aga ainult 1-2 µm, mistõttu kromosoom on ligi 1000 korda lühemaks kokku pakitud. DNA rõngasmolekul on kokku volditud, nii et moodustub 50-100 lingu. Genoomi voltimisel osalevad nii RNA kui ka valgud. Ühe DNA lingu moodustavad ligikaudu 40000 aluspaari. Selline DNA linge sisaldav struktuur suurendab kromosoomi kompaktsust aga ainult 10 korda. DNA kompaktsemaks muutmisel on oluline roll DNA superspiralisatsioonil. DNA superspiralisatsioon toimub nii bakteri ka eukarüoodi rakus
Kaheahelalise DNA vesiniksidemed üsna nõrgad, kuumusega denatureerivad, jahtumisel renatureeruvad. Replikatsioon algab ühe genoomi paljudest kohtades- replikatsiooni origin-punktid, kujuneb replikatsioonimull. Replikatsioon toimub mõlemas suunas seni kui eri replikonidest alanud süntees saab kokku Bakterite rõngaskromosoomis on kindel koht, kust replikatsioon algab (origin). Replikatsioon algab korraga mõlemas suunas ning kestab kuni valmib terve uus kromosoom Initatsioonvalgud- tunnevad origin-punkti Topoisomeraas-avab konformatsiooni Helikaas- lahutab kaksikahela (lõhub H sidemed) ja mood. Replikatsioonikahvli Single Strand Binding Protein (SSB valgud)- kaitsevad avatud ahelat Primaasid- algatavad sünteesi DNA polümeraas III- vastavalt komplementaarusele sünteesib matriitsahelat 5´3´ RNA polümeraas- sünteesib mahajäävale ahelale praimeri. Praimerit pikedab DNA polümeraas III- tekivad Okazaki fragmendid.
palju lineaarseid kromosoome, DNA üldhulk suur, (on histoonid). 4. Võrrelge rakujagunemist mitoosi ja meioosi teel. Mitoos eukarüootsete rakkude jagunemine, tagatakse kromosoomide arvu püsimine tütarrakkudes e emarakuga geneetiliselt identsed; diploidsed. Tähtsus: mood 2 tütarrakku geneetiliselt identsed; suureneb rakkude arv tagatakse organismi kasv; vajalik ka surnud rakkude asendamiseks. Raku jagunemisel 4 faasi profaas, metafaas, anafaas, telofaas. Profaas kromosoomid nähtavaks, tuumakesed kaovad, tuum suureneb, tuumamembraanid lahustuvad, tsentrioolid poolustele, kääviniidistiku kujunemine. Metafaas kromosoomid raku ekvatoriaaltasandile; kääviniidid kinnituvad ühe otsaga kromosoomi tsentromeeri & teise otsaga tsentriooli külge. Anafaas kääviniidid lühenevad, kromatiidid poolustele. Telofaas kääviniidid kaovad, kromosoomid keerduvad lahti, tekivad tuumakesed, tuumamembraan, tsütokinees. Meioos rakujagunemise eriline
puudub, ilmnevad hingamisraskused); hemofiilia (inimestel puudub verehüübefaktor, mida saab ka lammaste piimast); kanad – ALV-lindude viirus (kanasse viiakse ALV viiruse genoom, mis toodab antikehi resistentsed) ja nende kanade munad sisaldavad vitamiine ja antigeene. Organismi kloonimine ehk ühest isendist tehakse identne teisik. Looduses on selleks nt ühemunakaksikud. Doonor-loomast võetakse rakk, viiakse aktseptori munarakku, kus on eelnevalt geneetiline info eemaldatud. Munast areneb uus organism, kes on identne doonor-organismiga. Esimene kloonimine toimus 1997. aastal, mil klooniti lammas Dolly (elas 7 aastat). Alla 3% katseloomadest jääb elama. Tulevikus on eesmärgiks kloonida transgeenseid loomi paljundamiseks. Esinevad aga eetilised probleemid: inimese kloonimine on seadusega keelatud. Blastotsüsti staadiumis on tüvirakud, mis võivad areneda igas suunas.
Stalinile, sest sobis kokku marksistliku ühiskonnateooriaga. Klassikaline geneetika kuulutati ebateaduseks ning Mendeli õpetuse pooldajad sattusid vanglasse. 4. Võrrelge eukarüootset ja prokarüootset genoomi. Prokarüoot Eukarüoot Haploidne genoom Diploidne genoom Üks kaheahelaline DNA rõngasmolekul Mitu (varieerub liigiti) lineaarset kromosoomi Tuum puudub, kromosoom lihtsalt tuumapiirkonnas Tuum ümbritsetud membraaniga Info transkriptsioon ja avaldumine toimub samas Transkriptsioon ja translatsioon toimuvad eri aegadel kohas ja kohtades DNA enamasti pidev (organiseerunud operonidesse) DNA katkendlik (jaotunud introniteks ja eksoniteks) 5. Võrrelge raku jagunemist mitoosi ja meioosi teel. Mitoos Meioos Moodustub 2 uut diploidset rakku
vihmauss *ristviljastumine- sugurakud eri vanematelt *erijuht partenogenees - organism alguse viljastumata munarakust nt. mesilastel Paljasseemne ja õistaimedel toimub enne viljastumist tolmnemine: ise ja risttolmnemine (putuk ja tuultolmnemine) et vältida isetolmnemist tolmukad kas lühemad või erinev valmimisaeg. Õistaimedel kahelviljastumine: tolmuteras generatiivne ja vegetatiivne rakk- vegetatiivsest rakust kasvab tolmutoru, generatiivne rakk mööda tolmutoru emakasse, hakkab jagunema (2 spermiks) 1 üineb munarakugaidu, 2 lootekotirakugaendsperm e toitekude nendest moodustub seeme. Seeme koosneb idust ja endospermist 2 idulehelisel koor idu küljest kergelt lahti, 1 idulehelisel ei tule Rakutsükkel Päristuumsed rakud paljunevad mitoosi teel- Kahe pooldumise vahel (interfaasis) rakk töötab (täidab oma ülesandeid), kui interfaas lõpeb, siis kas hakkab jagunema või sureb.
Ka vähk on põhiolemuselt geneetiline haigus. Kuna rakkude jagunemist ja diferentseerumist kontrollivad geenid, siis nende geenide mutatsioonid võivad organismi eluajal muuta raku kasvu kontrollimatuks. Seepärast on ka vähk arengubioloogiline haigus. Üldiselt on vähi tekkel tegemist mitmete geenidega, mis vähi väljaarenemiseks peavad kõik muteeruma. Vähi tekke sagedust vähendab siiski olukord, kus vastavate geenide mutatsioonid ei pruugi tekkida ühes ja samas rakus ning rakk ei muutu kasvajalikuks. Mitme mutatsiooni esinemise tõenäosus suureneb vanusega. Teisalt, kui mingi vähi geene organismis pole, siis puudub sel organismil ka eelsoodumus vastava haiguse tekkeks. 6. Farmakogeneetika. Personaalmeditsiin. Inimgenoomi puhul on päevakorda tõusnud personaal- ehk individuaalmeditsiini küsimused. Ravimid pole universaalsed – nende toime sõltub organismist, tema genotüübist
Prokarüootidel puudub rakutuum, mistõttu paikneb geneetiline info tsütoplasmas nukleoidis. DNA on küll kokku pakitud, ent mitte nii tihedalt kui eukarüootsetel organismidel. Eukarüootsetes rakkudes on transkriptsioon ja valgusüntees üksteisest lahus (RNA süntees rakutuumas, valgusüntees tsütoplasmas ribosoomides), prokarüootsetes praktiliselt koos, kuna tuum pole membraaniga eraldatud. Prokarüootsetes rakkudes on reeglina üks kromosoom (paljude bakterite puhul rõngaskromosoom), eukarüootidel mitu (need on enamasti ka suuremad ja keerukama ehitusega). Eukarüootide genoom on namasti diploidne, st kromosoomid on topelt (kehtib somaatiliste rakkude puhul, sugurakud haploidsed). Bakterid haploidsed. 5. Võrrelge raku jagunemist mitoosi ja meioosi teel. Eukarüootsed rakud mitoosi teel, prokarüoodid poolduvad. Mitoos. Rakutsükkel: 1) Tütarrakud kasvavad; 2) toimub ettevalmistus: DNA
maisi. 4. Võrrelge eukarüootset ja prokarüootset genoomi. Eukarüootsel on 3-30 korda suurem genoom. Prokarüootse DNA on haploidne, koosneb ühest kromosoomist, tavaliselt rõnga kujuline, seal pole introneid, geenid on tihedamalt kokku pakitud kuid neid on vähem, tihti kodeerivad ühist tunnust geenid koos. 5. Võrrelge raku jagunemist mitoosi ja meioosi teel. Mitoos Profaas kromosoomid lühenevad ja paksenevad Metafaas kromosoomid joonduvad paaridena tsentrisse Anafaas tsentromeerid eralduvad, muutudes õdekromatiidideks, liigvad poolustele Telofaas kromosoomid dekondenseeruvad, tsütokinees (raku lõplik jagunemine) Meioos (sugurakud): I jagunemine kompleksne, homoloogilised kromosoomid paarduvad. Nad lahknevad juhuslikkuse alusel tütarrakkudesse. Reduktsioonjagunemise jooksul moodustub ühest diploidsest rakust kaks haploidset tütarrakku.
Kordamisküsimused, Genoomi Struktuur ja Funktsioon 2014/2015. NB! Need ei ole eksamiküsimused. Need on märksõnad, mille tausta teada. Eksamiküsimused (3 suuremat, 3 väiksemat) on pigem laiemat tüüpi ja integreeritud teadmistele suunatud. Põhinevad loengumaterjalidel ja üldisemas kontekstis seminarides käsitletud teemadel. Seminariartiklite üksikuid detaile eksamil ei küsita. Genoomi arhitektuur: • Liigispetsiifilised kromosoomid ja nende evolutsioon, homoloogia (sünteensuse) kaardid. Kromosoomistik on liigispetsiifiline, igal liigil on kindel arv, kindla kujuga kromosoome. Näiteks inimestel on 46 kromosoomi, koertel 78, kassidel 38, tubakal ja kartulil 48 jne. • Mõisted Eu- ja heterokromatiin: omadused, funktsioon. Kromatiin jaguneb eu- ja heterokromatiiniks. Eukromatiin on valdavalt dekondenseerunud olekus ning seal toimub geenide transkriptsioon ehk on
seotud rakumembraaniga) Ribosoomid Esinevad (70S) Esinevad (S80) Tsütoskelett Puudub Esineb Mitoos, meioos Puudub Esineb DNA struktuur Rõngas, (kromosoom ja Lineaarne, erinevad plasmiidid) tsütoplasmas kromosoomid, histoonid, paiknevad tuumas RNA ja valk Süntees samas kohas RNA tuumas, valgud tsütosoolis Metabolism Anaeroobne+aeroobne Aeroobne Rakuline organiseeritus Peamiselt üherakuline Peamiselt hulkraksed Esimesed prokarüootsed organismid tekkisid ~ 3 -3,5 miljardit aastat tagasi
1. Gram+ ja Gram- bakterite rakuseina ehitus ja esindajad Gram+ - peptidoglükaanide kiht, teihoiinhape (ioonide liikumine, kaitse, antigeenne spetsiifilisus); 1 membraan+paks sein, Bacillus polymyxaLearn more Gram- - peptidoglükaanide kiht, teihoiinhape puudub; välismembraanil on LPS (lipopolüsahhariidid) (endotoksiin), poriinid ja see kaitseb ksea; 2 membraani+õhuke sein, E. coli 2. Prokarüoodi raku ja genoomi suurus Prokarüoodi rakk on 1m - 10m. 400-4000 geeni 3. Eukarüoodi raku ja genoomi suurus Eukarüoodi rakk on 5m - 100m.10000-40000 geeni 4. Nimetage prokarüoodi (eubakter) ja eukarüoodi raku peamised erinevused Prokarüoot (Bakterid+arhed) Eukarüoot (Taimed, loomad, seened, protistid) Raku suurus 1-10 m 5-100 m Organellid Puuduvad või vähe Tuum, mitokonder, kloroplast
Eoseliselt paljunevad seened, sõnajalad, vetikad, samblad. Mittesugulise paljunemise eripärad Järglased on sarnased vanematele /järglased geneetiliselt identsed Kiire paljunemine Rakutsükkel Rakutsükkel = interfaas + mitoos Rakutsükkel on raku eluring ühe mitoosi lõpust läbi interfaasi järgmise mitoosi lõpuni. Samuti on erinevate kudede rakkude interfaasi ja mitoosi kestvus erinev. Päristuumsed rakud poolduvad mitoosi teel. Kahe pooldumise vahel (interfaasis) rakk täidab oma ülesandeid. Interfaasi lõpus mitokondrid poolduvad, rakk paisub, DNA kahekordistub. Rakutsüklit reguleerivad Onkogeenid suunavad rakke jagunema Geen p53 peatab raku jagunemist Apoptoos kontrollitud raku surm, mida juhib geen p53. Apoptoos on vajalik: a) vanade rakkude kõrvaldamiseks b) loote arengu käigus sõrmede ja varvaste tekkimiseks c) mutatsioonidega rakkude hävitamiseks Mitoos
· Mitoosi ning interfaasi kestus sõltub rakutüübist ja vastava koe füsioloogilisest aktiivsusest, võivad mõjutada ka keskkonnatingimused. · Interfaasis suureneb organellide arv, toimub ATP ja teise makroergiliste ühendite süntees, loomarakkudes algab ka tsentrioolide kahestumine. Kõigi nende protsesside käigus suurenevad raku mõõtmed. Enne raku jagunemist toimub DNA kahekordistumine. · Interfaasis esinevad kromosoomid nukleosoomsete fibrillidena, iga kromosoomi ehituses on üks DNA molekul. Interfaasi lõpus toimuva DNA kahekordistumise tagajärjel on kromosomid rakujagunemise alguseks kahekromatiidilised (koostises on kaks DNA molekuli). · Ühe kromosoomi kromatiidid on ühendatud omavahel tsentromeeri abil, tsentromeer jagab ühtlasi kromatiidi kaheks osaks: kromosoomi õlgadeks. · Rakujagunemisel lahknevad kõigi kromosoomide kromatiidid ja moodustunud
Mendelismi pooldajadsattusid vanglasse ja paljud seal ka surid, geneetika kuulutati ebateaduseks. Kuigi Lõssenko teooriatel tõepinda polnud olid paljud teadlased sunnitud ellujäämise või karjääri nimel tulemusi võltsima, näitamaks, et Lõssenko teooria töötab. 4. Võrrelge eukarüootset ja prokarüootset genoomi. Prokarüootse raku genoomiks on üks kaksikahelaline DNA molekul, mis on tavaliselt rõngasmolekul. Haploidne. Histoonid puuduvad. 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. 5. Võrrelge raku jagunemist mitoosi ja meioosi teel. Mitoosi eesmärk on keharakkude taastootmine, meioos sugurakkude tootmine. Mitoosil üks mitootiline jagunemine, meioosis kaks järjestikust jagunemist. Mitoosil moodustub 2 diploidset identset tütarrakku, meioosil 4 haploidset erinevat tütarrakku.
Sama liigi eri populatsioonide isendid võivad omavahel vabalt ristuda, kuid eri liikide esindajad tavaliselt ei ristu - kui toimub, siis järglased steriilsed. Üks olulisemaid liigi tunnuseid on ristumisel viljakate järglaste andmine. Mittesugulisel paljunemisel pärineb organism alati ühest vanemast. Ms.paljunemine võib toimuda kas eoseliselt või vegetatiivselt. Suur osa protiste, seeni, taimi paljunevad eoste e. spooridega. üks ms.paljunemisviis Eoskott- kottseenele omane rakk, mille sees valmivad eosed. Eoskand- kandseentele iseloomulik rakk, mille peal valmivad eosed Eoskupar- sammaltaimede organ, milles valmivad eosed. Vegetatiivne paljunemine- mittesuguline paljunemisviis, mille korral uus organism pärin ühe vanema mingist keha osast. Vegetatiivselt paljunevad bakterid, protistid, seened, osa selgrootuid japaljud taimeliigid. Otsepooldumine- bakteritel esinev paljunemisviis : toimub DNA kahekordistumine.
Mitoos ja meioos Mitoos on raku pooldumine, mille puhul kromosoomid jaotuvad tütarrakkude vahel võrdselt. Hulkraksetel organismidel järgneb nii sugulisele kui ka mittesugulisele paljunemisele rakkude jagunemine, mis tagabki organismi kasvamise ja arengu. Lisaks sellele on rakkude jagunemine vajalik organismi hukkunud rakkude asendumiseks ja vigastuste parandamiseks. Näiteks täiskasvanud inimeses võib moodustada keskmiselt 25 miljonit uut rakku sekundis. Uued rakud saavad alguse lähteraku jagunemisest. Sel viisil moodustunud rakke nimetatakse
molekuli. Olenevalt sellest, kuidas ensüümid ühenduskohti lõikavad, võib toimuda kromosomaalne ristsiire. Selline protsess leiab aset meioosis. DNA parandamisel toimuva homoloogilise rekombinatsiooni puhul asendatakse tavaliselt kahjustunud DNA lõiguga, mis oli seal enne kaheahelalise katkestuse teket. Rekombinantsed gameedid moodustuvad homoloogiliste kromosoomide ristsiirde tagajärjel. Ristsiire toimub esimese meiootilise jagunemise profaasi staadiumis, kui homoloogilised kromosoomid omavahel paarduvad. Kuna selleks ajaks on geneetiline materjal kahekordistunud, osalevad protsessis neli homoloogilist kromatiidi, moodustades tetraadi. Samas toimub konkreetne ristsiire kahe homoloogilise kromatiidi vahel. Sellest kohast ülejäänud kaks kromatiidi ei rekombineeru. Seega iga ristsiirde toimumise tagajärjel on neljast kromatiidist rekombinantsed kaks. 4. Kiasmide sagedus ja geneetiline distants Kiasm on koht, kus kahe homoloogse kromatiidi vahel toimub ristsiire ehk
3) Vahendab tuuma ja tsütoskeletivahelisi struktuurseid sidemeid LINC kompleksi kaudu a. koosneb lamiinidest, sisemisest tuumamembraani proteiinist ja interakteeruvast välimisest tuumamembraani proteiinist (see seob tsütoskeleti elemente) 4) Laamina kiht pakub platvormi signaaliülekande radades olevate valgukomplekside kokkupanekuks Karüoplasma – rakutuuma sisene plasma Tuuma maatriks – sisemine membraan sopistub sisse ja moodustab harjakesi, mille vahele jääb vedel maatriks. 1) Kinnituskohtade abil aitab organiseerida kromosoome, lokaliseerida geene ja reguleerida DNA transkriptsiooni ja replikatsiooni tuumas. 2. Tuumaümbris mitoosis, selle taastamine Mitoosi käigus laguneb tuumaümbris lamiinide fosforüülimise tõttu. Defosforüülimine taastab protsessi. Mitoosi ajal on tuumaümbris fosforüülitud ja lagunenud kujul. 3
Mitoos (mittesuguline/aseksuaalne paljunemine) - Eukarüootide (päristuumsete) rakkude jagunemisviis, mille käigus moodustuvad sama kromosoomide arvuga geneetiliselt identsed tütarrakud. Mitoosi ajal on DNA kokkupakitud. Mitoosis eristatakse kahte jagunemisprotsessi: ● Karüokinees - rakutuuma jagunemine/pooldumine (mitoosi käigus) ● Tsütokinees - tsütoplasma ja organellide jagunemine/pooldumine kahe uue raku vahel (mitoosi käigus) Kromosoom Tavaliselt koosneb kromosoom ühest kromatiidist (1 pulk - I) Replikatsiooni tulemusena tekib kahekromatiidiline kromosoom (2 pulka - X), mis on seotud tsenomeeriga Mitoosi käigus 2-kromatiidiline kromosoom jaguneb ühekromatiidiliseks kromosoomiks. Kromatiin - tuumas lahtipakitud ühekromatiidilised (haploidsed) kromosoomid diploidne - kahekordse kromosoomide arvuga; haploidne - ühekordse kromosoomide arvuga
Geneetika tänapäeval: rekombinantse DNA tehnoloogia; genoomide sekveneerimine; globaalne geeniekspressiooni uurimine, geenikiibid. Kaasaegse geneetika rakendusalad; geneetika ja meditsiin (haigust põhjustavad mutatsioonid geenides, geeniteraapia, molekulaarne diagnostika); geneetika kaasaegses põllumajanduses; organismide kloonimine. Geneetika väärkasutused: eugeenika; lõssenkism. 2. Reproduktsioon kui pärilikkuse alus. Rakk kui elusorganismi ehituskivi. Eukarüootne ja prokarüootne rakk Kromosoomid. Rakutsükkel, selle toimumist mõjutavad kontrollpunktid. Raku jagunemine mitoosi teel. Raku jagunemine meioosi teel. Meioosi häired. Meioosi evolutsiooniline tähtsus. Gameetide moodustumine erinevatel organismidel: oogenees; spermatogenees; sugurakkude moodustumine taimedel. 3. Mendelism: pärilikkuse üldprintsiibid. Monohübriidne ristamine dominantsuse ja lahknemise
2) pungumine (nt pärmseened) 3) rakise tükikeste abil (nt samblikud)(nt ribosoomide, mugulate, sibulate, varre- või lehetükikeste abil) Mitoos Päristuumse raku jagunemise viis, millega tagatakse kromosoomide arvu püsivus tütarrakkudes. * tütarrakkudele tagatakse täisarv kromosoome * tagatakse kromosoomide arvu püsivus tütarrakkudes * toimub ainult somaatilistes rakkudes (tavaline keharakk on somaatiline rakk) Mitoosi faasid: 1) profaas kromosoomid keerduvad sedavõrd kokku, et muutuvad mikroskoobis nähtavaks. Rakutuum suureneb ja tuumakesed kaovad. Tsentrioolipaarid liiguvad vastassuunas selle tulemusena rakk polariseerub. Poolustele liikuvate tsentrioolide vahele moodustuvad kääviniidid, mis koosnevad niitjatest valkudest ha osalevad kromosoomide täpses jaotamises moodustuvate tütarrakkude vahel. Profaasi lõpus tuumamembraanid lagunevad. 2) metafaas Kromosoomid liiguvad raku keskossa ja paigutuvad ühele tasapinnale.
Ja ristviljastumist: sugurakud pärinevad kahelt vanemalt Partenogenees – abivariant taimedel – organismi areng viljastumata munarakust (nt võilill) Eri liikide esindajad tavaliselt ei ristu Seemnetaimedel – paljasseemne- ja õistaimedel toimub enne tolmlemine: ise- ja risttolmlemine (putuktolmlemine ja tuultolmlemine). Õistaimedel toimub kaheviljastumine Tolmteral on vegetatiivne (kasvtab tolmutoru) ja generatiivne rakk (2 spermi) Üks sperm viljastab munaraku → idu Teine sperm viljastab lootekoti keskraku → endosperm RAKUTSÜKKEL Päristuumsed rakud paljunevad mitoosi teel Kahe pooldumise vahel (interfaasis) rakk täidab oma ülesandeid – ta töötab Interfaasi lõpuks mitokondrid poolduvad, rakk paisub, algab DNA replikatsioon Rakutsükkel on raku eluring ühe mitoosi lõpust läbi interfaasi järgmise mitoosi lõpuni Rakutsüklis viiakse paljunema või surma
Rakk kui elusorganismi ehituskivi Vastavalt rakutüübile jagunevad elusorganismid prokarüootideks ja eukarüootideks. Prokarüoodid e. eeltuumsed on üherakulised organismid (näiteks bakterid), kellel pole rakutuuma. Nende tsütoplasmat ümbritseb rakumembraan ning peptidoglükaanist koosnev rakukest. Puuduvad rakuorganellid. DNA on koondunud ühte regiooni, mida nimetatakse nukleoidiks. Bakteriraku paljunemistsükkel on väga lühike. Soodsas kasvukeskkonnas võib rakk jaguneda iga 20 minuti tagant. Seega võib ühe raku järglaskond 11 tunni jooksul kasvada 5 miljardini, lähenedes kogu meie planeeti asustavate inimeste rahvaarvule. Bakterid on kõige iidsem eluvorm Maal ning nad on kohastunud eluks väga erinevates keskkonnatingimustes. Eukarüootne rakk on võrreldes prokarüootse rakuga tunduvalt suurem ning komplekssem. Lisaks tuumale, kus paikneb DNA, sisaldab ta erinevaid membraanseid ja mittemembraanseid rakuorganelle. Rakku ümbritseb plasmamembraan
annaabi.ee 
