KLOONIMINE GENEETILISELT IDENTSE JÄRGLASKONNA SAAMINE PALJUNDATAVAST ÜKSIKOBJEKTIST (DNA MOLEKUL RAKK, ORGANISM). KLOON GENEETILISELT IDENTNE JÄRGLASKOND. MERISTEEMPALJUNDUS MERISTEEMIRAKKUDE KASUTAMINE VEGETATIIVSETE JÄRGLASTE SAAMISEKS. MERISTEEM TAIMEDE ALGKUDE. TOTIPOTENTSUS RAKKUDE VÕIME MUUTUDA MIS TAHES TÜÜPI ORGANISMIOMASTEKS RAKKUDEKS JA ARENEDA TERVIKORGANISMIKS. MERISTEEMPALJUNDUSE KASUTAMINE: 1) RASKESTI PALJUNDATAVATE TAIMEDE (ORHIDEED, VILJAPUUD) ISTUTUSMATERJALI KIIRE TOOTMINE; 2) VIIRUSVABADE TAIMEDE TOOTMINE, MISTÕTTU TAIMED ON JÕULISEMA KASUVGA, ÕITSEVAD LOPSAKAMALT JA ANNAVAD RIKKALIKUMAT SAAKI; 3) LOODUSKAITSES HÄVIMISOHUS TAIMELIIKIDE KAITSMINE. HÜBRIDOOMITEHNOLOOGIA LEITUTATI MONOKLOONSETE ANTIKEHADE TOOTMISEKS. 1)
Raku ja embrüotehnoloogiad Taimede meristeempaljundus Kloonimine geneetiliselt identse järglaskonna saamine paljundatavast üksikobjektist (DNA molekul, rakk, organism). Meristeempaljundus meristeemrakkude kasutamine ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Meristeem taimede võrsete tippudes, pungades ja mujal asuv algkude; rakud pole diferentseetunud, st pole eristinud mingit kindlat koefunktsiooni täitma võivad tekkida kõikide püsikudede rakud. Sobivates tingimustes, teatud kasvufaktorite toimel, võivad meristeemrakud anda alguse kogu taime arengule, st nad on totipotentsed (kõikvõimelised). Sellel omadusel põhinebki meristeempaljundus. Meristeempaljunduseks eraldatakse varre kasvukuhikust väike koelõik, mis kantakse steriilselt suletavasse anumasse toitesegule ehk söötmele. Kui kultuur on kasvama ja võrsuma hakanud, eraldatakse mikrovõrsed ja kantakse uuele söö...
rakuks...Kasutatakse organite saamiseks Juuretise kasutamine .. nt. leib,sai(pärmseened), jogurt,juust(piimhappebakter), õlu(pärmseened) Monoklonaalseid antikehi kasut. vastavate ainete määramiseks, haiguste kindlaks tegemiseks. Dolly sünniga tõestati, et keharaku tuumas on olemas uue organismi arenguks vajalik informatsioon Mõisted:1.Kloonimine-DNA-fragmentide, rakkude v organismide geneetiliselt identsete järglaste tekitamine 2.Meristeem-taimede algkude 3.totipotentsus-rakkude arenguline täisvõimelisus 4.Feromoonid-loomade poolt keskkonda eritatavad bioaktiivsed ained, mis samasse liiki kuuluvatel isenditel kutsuvad esile käitumuslikud, harvem füsioloogilised, muutused. 5.Bakteritoksiin-mõnede bakterite poolt sünteesitav mürkaine(põhjustavad inimestel haigusi) 6.Sügoot-viljastatud munarakk 7.Kobarloode-rakkude kogum, kui need on veel totipotentsed 8.Surrogaatema-asendusema 9.in vitro-"klaasis", see on bioloogilise protsessi teostamine
Kasutatakse teiste hulgas veel biopuhasteid ehk aerotanke. Algul lõhustavad aktiivmuda aeroobsed bakterid (hapinkuga).Anaeroobsed bakterid (hapnikuta) paljunevad tankides ning lõhustavad muda. Lõpuks tekib metaan, mis on inimesele kasulik. Meristeem. Algkude, mis on taimedel võrsete tippudes, pungades ja mitmel pool mujal, ka lehtedes. Meristeempaljundus. Üks taimede vegetatiivse paljundamise ehk kloonimise meetoditest. -Taimede uudne, tehnoloogiliselt keerukas kloonimis viis. Totipotentsus. ,,kõikvõimelised" . Tänu totipotentsusele on paljudel taimedel võime kasvada pistokstest ja isegi väikestest koetükkidest terviklikuks taimeks. Embrüosiirdamine. Viljastatud munaraku viimine organismi (naine, veis) emakasse. Inimese kunstlik viljastamine. Kui koed diferentseeruvad juba, siis enam ei saa viia emakasse. Embrüo saab katseklaasis olla 2-5paeva ja areneb naise organismis. Kloonimine, kloon.
antiseerum- immuunseerum, mis sisaldab antikehi kas ühe või mitme antigeeni vastu, iga antigeen on põhjustanud mitme erineva antikeha tekke. transgeensed organismid- geneetiliselt muundatud organismid GMO. Organismid, kelle genoomi on siirdatud mõne võõrliigi geene, mis neid organismides avalduvad ja ka järglastele päranduvad. asendusema ehk surrogaatema- emaimetaja, kes sünnitab talle siirdatud võõrast päritolu embrüost arenenud järglase totipotentsus- rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervik organismiks. tuumkloonimine- selgroogsetel teostatav kloonimine somaatilise raku tuuma siirdamisega munarakku, millest eelnevalt on tuum eemaldatud. rakuteraapia ehk rakkravi- kahjustunud või hävinud kudede ja elundite funktsiooni parandamine või taastamine vastavalt diferentseerunud rakumasside siirdamisega.
selisesse anumasse voolavat reovett õhustatakse,et soodustada aeroobsete bakterite paljune- mist.Need lõhustuvad orgaanilisi reoaineid.Meristeem-algkude;taimedel võrsete tippudes. Võetakse väike koe lõik,asetatakse söötmele,eraldatakse mikrovõrsed,nendest kasv.taim. Kasut. istutusmaterjali kiireks tootmiseks;viirusvabade taimekultuuride saamiseks (nt.kartul) On haavakoes.Rakud pole diferentseerunud,on totipotentsed.Meristeempaljundus-vega- tiivse paljunemise e kloonimise meetod.Totipotentsus-võivad anda aluse kogu taime arengule.Embrüosiirdamine-seisneb arengu algusjärgus oleva embrüo ülekandes indleva emaslooma või rasestumisevalmis naise emakasse.Inim.kunstlikviljast.-in vitro- sel juhul viiakse spermid ja munarakud lihtsalt katseklaasis kokku.Teine variant:süstitakse sperm mikropipeti abil otse munarakku.Arenevat embrüot kasvatatakse söötmel kuni moorula v blastotsüsti staadiumini ning siirdatakse naise emakasse.Tehakse:kui naisel esineb tervise-
Monokloonne antikeha tootab ainult ühte tüüpi antikehi, tavaline antiseerum aga erinevaid antikehi. MÕISTED Antikeha valgud, mis kaitsevad organismi patogeenide (bakterite, viiruste jms) eest. Embrüotehnoloogia Embrüote eraldamine või tekitamine kloonimises ja siirdamises. Gonadotroopne hormoon sugunäärmete arengut, aktiivsust ja gametogeneesi reguleeritavad valkhormoonid. Hübriidrakk eri isenditelt rakkude liitmisel saadud jagunemisvõimeline rakk totipotentsus rakkude arenguline täisvõimelisus. EMBRÜOSIIRDAMINE JA VILJASTAMINE Seisneb arengu algusjärgus oleva embrüo ülekandes indleva emaslooma või rasestumisvalmis naise emakasse. Surrogaat-e asendusema Teiselt loomalt päris embrüotest järglasi sünnitanud loom. 1. Võimalus: FSH manustamine, mille tagajärjel kutsuti esile superovulatsioon, mille tägajärjel eraldub rohkem munarakke. Seejärel teostatakse kunstlik seemendamine ninf
Hall sirp, kortikaalne rotatsioon, mikromeerid, makromeerid; blastotsööl, moorula, blastula, kesk-blastula transitsioon 3) Kirjelda lõigustumist kanal (sh. selgita, millise lõigustumistüübiga on tegu) Heleväli, tumeväli, blastoderm, epiblast, subgerminaalne õõs, marginaaltsoon 4) Kirjelda lõigustumist inimesel/hiirel (sh. selgita, millise lõigustumistüübiga on tegu) Kompakteerumine, moorula, blastotsüst, blastotsööl. Totipotentsus, pluripotentsus. Trofoblasti ja ICM-sisemine rakumassi teke ja mis neist saab. Blastotsüsti koorumine ja implantatsioon. Identsete kaksikute teke. 5. Gastrulatsioon Lootelehed ja nende derivaadid (ektoderm, mesoderm, endoderm). Morfogeneetilised liikumised gastrulatsioonis (involutsioon, ingressioon, delaminatsioon, epiboolia, invaginatsioon) - osata tuua ka vastavate liikumiste näiteid erinevate mudelorganismide arengust Täpsemalt: 1) Kirjelda konna gastrulatsiooni
Organismide kloonimine on embrüo staadiumisse, siis siirdatakse see kolmandale isendile. Embrüo ebaloomulik ja seega ebaeetiline. Kloonindiviidid võivad mutantsete doonortuumade tõttu olla geneetiliste puuetega, sh. vähisoodumusega. areneb surrogaatema kehas. Reproduktiivsel kloonimisel saadakse terve Totipotentsus rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste isend, terapeutilisel seevastu vaid kude. Reproduktiivsel kloonimisel blastomeeride ja meristeemrakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi võetakse geneetiline materjal munarakust, terapeutilisel kloonimisel aga organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. Pluripotentsus somaatilisest rakust. Repr
53. surrogaatema - emasimetaja (ka naine), kes sünnitab talle siiratud võõrast päritolu embrüost arenenud järglase 54. sünnieelne diagnostika - arenguhäire või geneetilise puude võimaliku olemasolu kindlakstegemine mis tahes arengujärgus embrüol või lootel. 55. terapeutiline kloonimine - inimese kloonembrüote tekitamine tüvirakkude hankimise eesmärgil geeniteraapia teostamiseks 56. totipotentsus - rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks 57. transgeenne organism org või rakk, mille genoomis sisaldub, avaldub ja pärandub järglastele teiselt liigilt pärit geen; loodud geenitehnoloogilise protseduuriga. 58. tuumkloonimine - selgroogsetel teostatav kloonimine somaatilise raku tuuma
antigeeni vastu. Monokloonseid antikehi kasutatakse 1) vastava antigeeni määramiseks,2) teatud valkude puhastamiseks, 3) haiguste avastamisesks, 4) rasedustestis. 1.Hübridoom rakkude hübriid. Antikeha sünteesiva lümfotsüüdid ja müeloomiraku hübriid. 2.Kloon isendi, raku või DNA kloonimisel tekkiv geneetiliselt identne järglaskond. 3.Meristeempaljundus taimede vegetatiivne paljundamine meristeemkoest. 4.Antikeha organismi kaitse valk 5.Totipotentsus - rakkude arenguline täsivõimelisus. ,,kõikvõimelised". Embürosiirdamine ja viljastamine in vitro imetajatel Embrüosiirdamine seisneb arengu algusjärgus oleva embrüo ülekandes indleva emaslooma või rasestumisvalmis naise emakasse. Sai esile kutsuda superovulatsiooni, kui lehmal küpseb üheaegselt palju munarakke. Pärast kunstlikku seemendamist pestakse embrüod välja. Nende hulgast valitakse parimad ja viiakse surrogaatemasse. In vitro viljastamine väljaspool organismi.
geenide muutmine ja siirdamine taimede meristeempaljundus kloonimine tähendab geneetiliselt identse järglaskonna saamist paljundatavast üksikobjektist meristeempaljundus- meristeemrakkude kasutamine ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Meristeem- algkude Meristeemi rakud pole diferentseerunud ehk pole eristunud mingit kindlat koefunktsiooni täitma. Nad on säilitanud jagunemisvõime ja neist võivad tekkida kõigi püsikudede rakud. Totipotentsus- kõikvõimelisus · Varre kasvukuhikust eraldatakse väike koelõik · See kantakse steriilselt suletavasse anumasse toitesegule ehk söötmele · Kui see on kasvama hakanud, eraldatakse mikrovõrsed ja kantakse uuele söötmele · Mikrovõrsete juurdumiseks muudetakse söötme koostist, lisades sinna juurte teket soodustavaid kasvufaktoreid. · Juurdunud ja vajalikul määral kasvanud võrsed istutatakse kasvuhoonesse sobiva koostiseda pinnasesse.
26. Rakutehnoloogia biotehnoloogia haru, mis tegeleb hulkraksete organismide rakkude kultiveerimise, kloonimise, hübriidimise, tüvirakkude eraldamise ja nede diferentseerumise suunatud mõjutamisega. 27. Somaatiliste rakkude hübriidimine rakutehnoloogiline protseduur, milles liidetakse üheks hübriidrakuks geneetiliselt olemuselt erinevad somaatilised rakud (nt normaalne lümfotsüüt ja vähirakk või hiire ja inimese koerakk). 28. Totipotentsus rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. 29. Asendusema vt surrogaatema. 30. Embrüosiirdamine embrüotehnoloogiline protsess, mis seisneb ühelt emasimetajalt saadud või kehavälisel viljastamisel tekitatud embrüote siirdamises sobivas innatsükli
võimaldab saada transgeense ehk GM-taime. Looduslike ensüümide abil looduses esinevasse plasmiidsesse DNA-sse viidud geen liigub rakutuuma tavalist tuumatransporti kasutades. Kromosoomi siseneb DNA-sse tänu igas rakus toimuvale DNA-rekombinatsioonile. GM-taime tegemine lõpeb võõr- DNA-d sisaldavast rakust uue taime regeneerimisega, mille puhul kasutatakse ära looduses ette tulev taimerakkude totipotentsus võime jaguneda ning muutuda ükskõik millist tüüpi taimerakuks. Ristamine, ploidsuse muutmine, hübridiseerimine ja mõned muud võtted, mida kasutab klassikaline sordiaretus, viivad samuti võõrast geneetilist infot taimedesse, kuid
peamiselt imetajate kloonimist. 3. Milles seisneb teine kloonimismeetod? Teine kloonimismeetod seisneb somaatilise ehk difenseerunud keharaku tuuma siirdamises munarakku, mille oma tuum on kõrvaldatud. 4. Mida tähendab reproduktiivne kloonimine? Reproduktiivne kloonimine inimese kloonimisvõimaluse käsitlemisel kasutatav mõiste, mis tähendab tuumkloonimist uute isendite saamise eesmärgil. 5. Mida tähendab totipotentsus? Totipotentsus rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. 6. Millal ja kelle abiga ,,sündis" Dolly the Lamb? Dolly the Lamb sündis 1996. aasta juulis kloonimise teel. Kloonimise viis läbi Ian Wilmut. 7. Kolm vastuväidet kloonimisele! *Inimese sigimise teatud aspektid peavad jääma teadusest ja tehnoloogiast puutumata.
Isastaimede tolmukates küpsevad isasgameedid, mis õietolmuna levivad emakasuudmele emastaimel. Õietolm levib tuulega, putukatega, veega ja mõnel taimel isegi väikeste lindudega. Tolmuterast areneb tolmutoru, mis kasvab emaka sisse, selle kaudu kanduvad edasi 2 isassugutuuma. Üks neist ühineb munarakuga, millest moodustub viljastatud munarakk e.sügoot. teine isassugurakutuum ühineb teistuumaga ning sellest saab alguse endospermi areng. 7. Mis on totipotentsus? Võrdle taimerakke loomade tüvirakkudega. Totipotentsus on võime diferentseeruda kõigiks keharakkudeks. Totipotentsest tüvirakust võib areneda terve uus organism. Taimerakud on küll lõpuni diferentseerunud, ent nad on võimelised tagasi totipotentseks muutuma moodustades kallust ehk haavakude. Sellistest rakkudest võib terve uus taim kasvada. 8. Loomaviirused sisenenevad enamasti peremehe rakku endotsütoosi abil, kasutades spetsiifilisi rakupinna retseptoreid
Interkalaarne meristeem asub kõrreliste varrelüli alumises osas ja on ümbritsetud lehetupega. Selle abil toimub kõrreliste varre pikenemine (iga lüli alumisest osast). kuna kõrrelistel on varrelülisid palju, siis toimub ka taime pikkuskasv väga intensiivselt. basaalselt - organi alusel, näiteks lehekasv apikaalselt - organi tipust; seda nim. apikaalseks e. terminaalseks kasvuks. Tipmise meristeemi leiame taime varre ja juure tippudest ning pungadest 3. Rakkude diferentseerumine. Totipotentsus. Diferentseerumine on embrüonaalse raku muutumine spetsialiseerituks vastavalt koeomasele funktsioonile. Enne venimiskasvu lõppu, hakkavad rakud arenema erinevas suunas. Nad eristuvad ehk diferentseeruvad vastavalt on tulevasele funktsioonile. Esimene samm diferentseerumisele seisneb embrüonaalse raku minemisel venimiskasvufaasi, samal ajal kui teine uuesti pooldub, olles embrüonaalses faasis. Diferenteeruvate rakkude venimiskasv on ebavõrdne
enam baktereid ja plasmiide. Plasmiidid on väiksed rõngasjad bakteriaalsed DNA molekulid, mis replitseeruvad bakterikromosoomist eraldi. Kloonitud geenid on kasulikud tegemaks uuritavast geenist kergesti haldatavaid koopiaid ja tootmaks selle põhjal vajaminevat valku. 56. Millised rakud on totipotentsed, millised pluripotentsed? Totipotentne rakk - rakk, mis võib areneda mistahes rakuks (taimerakud on elu lõpuni totipotentsed). Totipotentsus lakkab pärast viljastatud munaraku paljunemist. sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. Pluripotentsus – raku võime diferentseeruda osaks ühest kolmest lootelehest: endoterm (moodustab mao sisekatte, seedetrakti ja kopsud), mesoderm (moodustab lihased, luud, vere ja urogenitaalsüsteemi) või
Areng Kvalitatiivne, morfoloogiline ja füsioloogiline muutuste jada. 2. Rakukasvu liigid. Plasmakasv (protoplasma mahu suurenemine) ja jagunemiskasv (toimuvad algkoes) nt DNA replikatsioon Venimiskasv 1 rakukestade venimine. 2 vee sisenemine vakuooli. 3 veninud rakukesta tugevnemine. Eristumiskasv Embrüonaalsete rakkude muutumine koeülesannet täitvaks rakuks. Toimub diferentseerumine. 3. Rakkude diferentseerumine. Totipotentsus. Totipotentsus algkoe raku võime anda kõiki teisi rakutüüpe. Diferentseerumine eristumata rakud/koed muutuvad kindla morfoloogia või funktsiooniga rakuks/koeks 4. Taime regulaatorained (hormoonid). Auksiinid. Giberelliinid. Tsütokiniinid. Abtsiishape. Etüleen. Fenoolsed ühendid. Nende toime taimede arengule. Stimuleerivad: auksiinid, giberelliinid, tsütokiniinid Pärssivad: abtsiishape, etüleen, fenoolsed ühendid
Kasvu ja arengu môiste erinevus. Kasv – taime või tema organite mõõtmete pöördumatu suurenemine. Areng – kvalitatiivsete morfoloogiliste ja füsio muutuste jada, need moodustused toimuvad taimorganismi elutsüklis viljastumiseks kuni surmani. Rakukasvu liigid. Plasmakasv (protoplasma mahu suurenemine) Jagunemiskasv (rakkude jagunemine) Venimiskasv (rakkude venimine) Eristumiskasv (rakkude eristumine ehk defirentseerumine) Rakkude diferentseerumine. Totipotentsus. Rakkude diferentseerumine on uute ning erinevat tüüpi rakkude produtseerimine õiges kohas, õigel ajal ja õiges hulgas. Totipotentsus see on võimalus taimedel rakkudejagunemise mõjul uue taime tegimine. Ehk kui me lõikame mingi taime osa ja paneme seda vette, pärast näitame, et sellest tulevad juured ja kasvab uus taim. Taime regulaatorained (hormoonid). Auksiinid. Giberelliinid. Tsütokiniinid. Abtsiishape. Etüleen. Fenoolsed ühendid. Nende toime taimede arengule.
Kuidas te põhjendate seda vastuolu? Imetajate kloonimine Organismikloon on vegetatiivsel paljunemisel või paljundamisel tekkinud ühe vanema järglaskond, mille isendid on geneetiliselt identsed omavahel ja vanemaga. Kloonimise kaks meetodit 1.Embrüonaalkloonimine on loomuliku protsessi tehnoloogiline teisend *varase embrüo rakud (2-16 raku staadiumis) on kõik võimelised arenema tervikorganismiks (totipotentsus!) 2.Tuumkloonimine - keharaku siirdamine munarakku, mille oma tuum on kõrvaldatud. Eesmärgid on olnud erinevad: *arengubioloogiliste teaduslike probleemide uurimine, *väärtusliku genotüübiga põllumajandusloomade paljundamine, *ka väljasuremisohus imetajate populatsioonide taastamine. Ahve ja täiskasvanud kloonkonna pole õnnestunud kloonida. GEENITEHNOLOOGIA Geenitehnoloogia seisneb DNA valitud lõikude eraldamises, töötlemises in vitro ja siirdamise
organismi siirdamist. Kuna tüvirakud võivad areneda peaaegu igat tüüpi koe rakkudeks, saab neid edukalt kasutada võitluses haigustega. Näiteks kõhunäärme ( pankrease) rakkudeks muudetud tüvirakud võivad taastuda suhkuhaigete pankrease funktsioonid, närvirakkudeks muundatud tüvirkaud asendada Alzheimeri ja Parkinsoni tõve kahjustatud kudesid. 6. Molekulaarbioloogia ja indiviidi areng. Pluripotentsus/totipotentsus. Nn ema-efekt. Rakkude proliferatsioon. 7. Rakkude programmeeritud suremine (apoptoos) Programmeeritud suremine ehk apoptoos. Apoptoos on raku geenide poolt ettemääratud suremine. Oluline on, et niisugune rakkude surm toimub aeglaselt ja lagunevad rakuosad ning tekkinud jääkühendid hoitakse kinnistes põiekestes (membraaniga ümbritsetult). Nii ei kuhju mürgiseid vaheühendeid ja naaberrakke mingi raku surm ei häiri. Apoptoosiga kaasnevad nähtused järjekorras:
sellist kloonimist vastandatakse terapeutilisele kloonimisele. Retroviirus RNA-viirus, mis sisaldab põõrdtranskriptaasi ja kopeerib selle abil oma genoomi DNA-sse ning võib sel viisil integreeruda peremeesraku genoomi. Sügoot viljastatatud munarakk. Terapeudiline inimese kloonembrüote tekitamine tüvirakkude hankimise kloonimine eesmärgil geeniteraapia teostamiseks. Totipotentsus rakkude arenguline täisvõimelisus, sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. Transgeenneorganism organism , mille genoomis sisaldub, avaldub ja pärandub järglastele teiselt liigilt pärit geenid, mis on loodud geenitehnoloogilise protseduuriga.
3) transgeensete organismide konstrueerimine eesmargiga uurida bioloogiliste protsesside toimumise molekulaarseid mehhanisme. GENEETILISELT MUUNDATUD TAIMED Taimerakkude arengubioloogiline programm erineb loomarakkude omast uhe vaga olulise isearasuse poolest. Nimelt sailitavad koik taimerakud kogu oma eluea valtel totipotentsuse ehk teisisonu on teatud tingimustel voimelised dediferentseeruma ning alustama organismi ontogeneesi n.o otsast peale. Totipotentsus voimaldab sisuliselt ukskoik millisest kultuuri viidud taimerakust uuesti regenereerida tervikliku oitseva ja viljuva taime. Seetottu on muuhulgas voimalik ka transgeensete taimede konstrueerimine, kasutades geenitehnoloogilisteks manipulatsioonideks diferentseerunud kudedest parit rakke (nt lehe mesofulli rakud voi juurerakud). Transgeensete loomade konstrueerimisel seevastu saab kasutada uksnes sugooti voi vaga varajases arengustaadiumis embruonaalseid rakke, kuna
Rakust eemaldatakse geneetilist informatsiooni. Munarakust eemaldatakse rakutuum ja asemele siirdatakse tüviraku tuum. Soodustatakse munaraku jagunemist ja kasvamist. Saadud embrüo siirdatakse emaslooma emakasse. Arenev organism sünnib tüviraku andja identse koopiana. Millised rakud on totipotentsed, millised pluripotentsed? Totipotentsus (kõikvõimeline) on raku võime jaguneda ja luua kõiki liigile omaseid raku tüüpe. Täielikult diferentseerunud rakud on võimelised võtma taas totipotentset vormi (nt. viljastunud munarakk) Võib kasvada organismiks ja toota ka lootekesta väliseid kudesid. Rakubioloogias tähendab pluripotentsus raku võimet diferentseeruda osaks ühest kolmest lootelehest. Saab regenereerida terve organismi.
· Rakkude läbimõõt enamasti 10...100 mikromeetrit, samas kiutaimedel rakkude pikkus võib ulatud 0.5 meetrini · Rakkude suurus on koetüübile iseloomulik tunnus ja ei sõltu taime suurusest Taimeraku omapära: 1. Kestad tselluloos, hemitselluloos, pektiin 2. Vakuoolid(sinna kogunevad jääkained, varuained ning seal kontrollitakse rakusiserõhku turgor) 3. Totipotentsus(bioloogiline kell puudub) 4. Plastiidid Taimeraku organellid: Makroorganellid: kloroplastid Mikroorganellid: mitokonder Tuum ja tsütoplasma (1) moodustavad raku elusosa ja rakukest ning vakuoolid elutu osa elusa osa elutegevuse produkti. Elektronmikroskoobis on lisaks nimetatuile näha veel teisigi rakuorganelle: Rakukest (10) on kõva ja moodustab taimele tugeva toese. Rakukest osaleb ainete neeldumisel ja liikumisel
ppt> Bioloogia Page 85 Bioloogia Page 86 Bioloogia Page 87 Bioloogia Page 88 Bioloogia Page 89 Bioloogia Page 90 Bioloogia Page 91 Bioloogia Page 92 Bioloogia Page 93 Bioloogia Page 94 Bioloogia Page 95 Bioloogia Page 96 Bioloogia Page 97 Bioloogia Page 98 Bioloogia Page 99 KT 9. september 2010. a. 10:41 Fundamentaal- ja rakendusteadus Rakendusbioloogia Biotõrje L Pasteur A Fleming Meristeempaljundus Kloonimine Totipotentsus Hübridoomitehnoloogia, monokloonne entikeha, hübridoom Embrüosiirdamine loomadel ja inimestel, in vitro viljastamine Imetajate kloonimine, dolly Inimeste kloonimise probleeme, reproduktiivne kloonimine Tüvirakud, rakuteraapia, nabaväädivere tüvirakk, täiskasvanu tüvirakk Alheimer, parkinson Geenitehnoloogia, GMO, transgeensed loomad/taimed, Geeninokaut, geeniteraapia, DNA - sõrmejälgede meetod Bioloogia Page 100 Homöostaas 20
absorbeerivad vett munavalgest, sekreteerides seda rebu ja endi vahele. Siia hakkab mood marginaaltsoon. · marginaaltsoon tume- ja helevälja piirialal. Holoblastiline (täielik), rotatsiooniline, isoletsitaalne 4) Kirjelda lõigustumist inimesel/hiirel (sh. selgita, millise lõigustumistüübiga on tegu) · Kompakteerumine, moorula, blastotsüst, blastotsööl. Totipotentsus, pluripotentsus. (vih !) · Trofoblasti ja ICM-sisemine rakumassi teke ja mis neist saab. Trofoblast tekib blastotsüsti staadiumiks, asub blastotsööli 'ülaosas'. Trofoblasti rakud aitavad embrüol emakaseinale kinnituda- lõhustavad emaka kudesid ja poevad emakaseina sisse. Trofoblastist areneb koorion. ICM tekib ka blastotsüsti ajaks. Need on pluripotentsed- võivad areneda kõigiks rakkudeks, v.a. trofoblastideks
millisest taime osast saada uue organismi. Loomade puhul nii teha (veel) ei saa. Rekombinantse DNA sisseviimiseks taimerakku on erinevaid meetodeid. DNA kas "tulistatakse" volframi või kullapartiklite koosseisus taimerakku, sisestatakse elektrivoolu abil (elektroporatsioon) või siis transformeeritakse taimerakke Agrobacterium tumefaciens Ti plasmiidide põhjal konstrueeritud rekombinantsete plasmiididega. Taimede geneetilisel manipuleerimisel on suureks abiks taimerakkude totipotentsus iga üksiku taimeraku võime dediferentseeruda embrüonaalseks rakuks, mis seejärel võib saada aluseks uue taime kasvatamisel. Kui diferentseeerunud taimekude viia kunstlikesse kasvutingimustesse, steriilsesse koekultuuri ja kasvatada rakke 2,4-diklorofenoksüäädikhappe 2,4-D juuresolekul, mis on üks taimehormoone, taime koerakud dediferentseeruvad, moodustades kalluse. Seejärel viiakse kalluskultuuri rakud 2,4-D-vabale söötmele, mis
(tumeväli). Iduketta pealmine osa on epiblast. Osa epiblasti rakke langeb subgerminaalsesse õõnde ja moodustavad primaarse hüpoblasti (neist saavad esmased sugurakud). Tume ja helevälja piirialal on marginaalrakkude tsoon. 4) Kirjelda lõigustumist inimesel/hiirel (sh. selgita, millise lõigustumistüübiga on tegu) Kompakteerumine, moorula, blastotsüst, blastotsööl. Totipotentsus, pluripotentsus. Trofoblasti ja ICM-sisemine rakumassi teke ja mis neist saab. Blastotsüsti koorumine ja implantatsioon. Identsete kaksikute teke. Inimestel on holoblastiline rotatsiooniline lõigustumine. Rebuhulk on väga väike. Lõigustumine on aeglane ja asünkroonne algusest peale ehk üks tütarrakk lõigustub aeglasemalt kui teine. Kuni 8-raku staadiumini on blastomeerid hõredalt ning
raku staadiumit Moorula - varajane embrüo, millel on totipotentsed rakud (16-64 rakku) Blastotsüst - lõigustumise lõppresultaat, mis koosneb ekstraembrüonaalsest trofektodermist ja ICM-ist kujunenud primitiivsest endodermist ja embrüonaalsest epiblastist Blastotsööl - embrüo sisemusse tekkiv veega täidetud paun, mis moodustub blastotsüsti keskele asümmeetriliselt (lahutab animaalse ja vegetatiivse pooluse) Totipotentsus - rakud, mis on suutelised jagunema ja looma kõiki liigile omaseid rakutüüpe Pluripotentsus - rakud, mis on võimelised diferentseeruma üheks kolmest lootelehest Trofoblasti ja ICM-sisemise rakumassi teke ja mis neist saab. tekivad peale 8-raku staadiumit, rakud jagunevad kaheks populatsiooniks; trofoblastist arenevad lootevälised organid ja koed, ICMist areneva organismi koed Blastotsüsti koorumine ja implantatsioon. blastotsüsti
Tertsiaarstruktuur (kolmandat järku struktuur) - biopolümeeri molekuli kõrgemat, kolmandat järku ruumiline kuju (valkudel gloobul). Toiduahel - toitumissuhte alusel reastatud organismide jada, millesse kuuluvad produtsendid, konsumendid ja destruendid. Toiduvõrk - omavahel põimunud toiduahelate kogum ühes ökosüsteemis. Tootja (produtsent) - toiduahela esimesse lülisse kuuluv autotroofne organism (taim, osa protistidest ja bakterist). Totipotentsus - rakkude arenguline täisvõimelisus; sügoodi, esimeste blastomeeride ja meristeemirakkude võime diferentseeruda mis tahes tüüpi organismiomasteks rakkudeks ja areneda tervikorganismiks. Transduktsioon - viiruse poolt teostatav geenide ülekanne sama või eri liikide organismide vahel. Transgeenne (siirdgeenne, geneetiliselt muundatud, GM) - organism või rakk, mille genoomis sisaldub, avaldub ja pärandub järglastele teiselt liigilt pärit geen; loodud geenitehnoloogilise protseduuriga
3) transgeensete organisminde konstrueerimine eesmärgiga uurida bioloogiliste protsesside toimumise molekulaarseid mehhanisme. GENEETILISELT MUUNDATUD TAIMED Taimerakkude arengubioloogiline programm erineb loomarakkude omast ühe väga olulise iseärasuse poolest. Nimelt säilitavad kõik taimerakud kogu oma eluea vältel toti- potentsuse ehk teisisõnu on teatud tingimustel võimelised dediferentseeruma ning alustama organismi ontogeneesi n.ö otsast peale. Totipotentsus võimaldab sisuliselt ükskõik millisest kultuuri viidud taimerakust uuesti regenereerida tervikliku õitseva ja viljuva taime. Seetõttu on muuhulgas võimalik ka transgeensete taimede konstrueerimine, kasutades geenitehno- loogilisteks manipulatsioonideks diferentseerunud kudedest pärit rakke (nt lehe mesofülli rakud või juurerakud). Transgeensete loomade konstrueerimisel seevastu saab kasutada 53
5-6-kihilise blastodermi. Subgerminaalne õõnsus tekib, kui blastodermi rakud absorbeerivad vett munavalgest, sekreteerides seda rebu ja endi vahele. Osa keskmisi blastodermi rakke surevad, tekib üherakukihiline blastoderm – heleväli ehk Area pellucida. Perifeerias tekib tumeväli ehk Area opaca. Tume- ja helevälja piirialal on marginaalrakkude tsoon. Lõigustumist inimesel/hiirel (sh. selgita, millise lõigustumistüübiga on tegu) Kompakteerumine, moorula, blastotsüst, blastotsööl. Totipotentsus, pluripotentsus. Trofoblasti ja ICM-sisemise rakumassi teke ja mis neist saab. Asünkroonne, aeglane. Inimesel ja hiirel on rotatsiooniline lõigustumine. Sügoot lõigustub esialgu meridionaalselt kaheks blastomeeriks. Seejärel toimub lõigustumine blastomeeridel erinevalt: üks blastomeer jaguneb meridionaalselt ja teine ekvatoriaalselt, tekib rotatsiooniline rakkude jagunemine. Lõigustumine on aeglane – esimene lõigustumine toimub inimesel 30h pärast viljastumist
annaabi.ee 
