Ainult neli faasi: pro, meta, ana ja telofaas Meioospäristuumse raku jagunemise viis, mille käigus kromosoomide arv tütarrakkudes väheneb kaks korda. Meioosi käigus homoloogilised kromosoomid lahknevad. Esineb sugurakkude ja eoste moodustamisel. Meioosi tulemusena tekib ühest diploidsest rakust neli haploidset tütarrakku Protsess koosneb kahest järjestikusest jagunemisest, mille tulemusena tekib neli tütarrakku. Jagunemine=4faasi: profaastuumamembraani lagundamine ja tuumakeste kaotamine; metafaas homoloogilised kromosoomid ei ole teineteisest täielikult eraldunud; anafaaskääviniidid lühenevad ja homoloogilised kromosoomid lahknevad poolustele; telofaasmoodustub kaks tütarrakku. Org. paljunemisviisid Suguline toimub kahe raku ühinemine Mittesuguline (osaleb üks organism) eoseline (sõnajalgtaimed, seened, samblad, vetikad), vegtataiivne (pooldumine, pungumine, keha jagunemine) Vegetatiivne paljunemine õistaimedel
lahustest. Sadestaise puhul on ideaaliks jämekristalliline lisanditest vaba ade, mis on hästi pestav ja filtreeritav. Ei ole päris selge *Osakeste suurust mõjutavad tegurid: - sademe lahustuvus, - temperatuur, - reageerivate ainete kontsentratsioon, - reageerivate ainete kokkusegamise kiirus *Suhteline üleküllastus- SÜK = Q-S/S, kus Q kontsentratsioon, S lahustuvus Kõrge SÜK->väikesed osakesed->kolloidne sade Väike SÜK->suured osakesed->kristalne sade *tuumakeste moodustumine *osakeste suurenemine Edasi sõltub kumb on kiirem protsess: Kui tuumakeste moodustumine: sade koosneb suurest arvust väikestest osakestest; Kui osakeste suurenemine- sade koosneb väikesest arvust suurtest osakestest Niisiis: kõrge SÜK-> domineerib tuumakeste moodustumine->suur arv väikesi osakesi; Madal SÜK->domineerib suurenemine-> kristalne sade Eksperimentaalne kontroll sademeosakeste suuruse üle
Telofaas tsütoplasma ja tsütokineesi kahestumine. Interfaas võrreldes mitoosiga lühiajalisem, liitub teise jagunemise profaasiga. = KROMOSOOMIDE ARV ON KAKS KORDA VÄHENENUD II JAGUNEMINE: Profaas tsentroolide paaride liikumine rakupoolustele. Metafaas kääviniidid kinnituvad tsentromeeridele. Anafaas tsentromeeride kahestumine. Kääviniitide lühenemine raku poolustele. Telofaas tuumamembraani ja tuumakeste moodustumine, toimub tsütokinees, 4 tütarraku teke. = ON TEKKINUD ÜHEST DIPLOIDSEST RAKUST NELI HAPLOIDSET TÜTARRAKKU. Sugurakk gameet; sügoot viljastunud munarakk MEES seemnerakk sperm; spermatogoonid spermide esmased eellased; spermatogenees seemneraku areng spermatogoonist küpse spermini. Spermatogoonid paljunevad mitoosi teel alles suguküpsuse saabudes. NAINE ovogoon munaraku eellane; ovogenees munaraku areng; ovulatsioon
neljast faasist sarnaselt mitoosiga. Meioosi reduktsioonijagunemine viib homoloogiliste kromosoomide lahknemisele tütarrakkudesse, ekvatsioonijagunemisel aga lahknevad iga kromosoomi tütarkromatiidid. Enne meioosi toimub interfaas: raku kasv, DNA replikatsioon, jagunemiseks vajalike valkude süntees ja tsentrosoomi pooldumine). Meioos I ja meioos II vahel on mõnel liigil lühike interfaas, kuid sel ajal ei toimu DNA replikatsiooni, vaid ainult tuumade ja tuumakeste ümberkorraldamine ja ettevalmistus meioosi teiseks pooleks. Meioos I ehk reduktsioonjagunemine Profaas I I profaas on kõige pikem faas meioosi jooksul (90% või rohkem), kus toimuvad põhilised iseloomulikud sündmused. Metafaas I I metafaasis hoiavad homoloogide paare kuni anafaasini koos kiasmid, mis täidavad siin sama funktsiooni kui tsentromeerid tavalises mitoosis. Anafaas I I anafaasis lahknevad poolustele homoloogilised kromosoomid, mis koosnevad 2 tütarkromatiidist
lahustest. Sadestaise puhul on ideaaliks jämekristalliline lisanditest vaba ade, mims on hästi pestav ja filtreeritav. Ei ole päris selge Osakeste suurust mõjutavad tegurid: - sademe lahustuvus, - temperatuur, - reageerivate ainete kontsentratsioon, - reageerivate ainete kokkusegamise kiirus Suhteline üleküllastus- SÜK = Q-S/S, kus Q kontsentratsioon, S lahustuvus Kõrge SÜKväikesed osakesed kolloidne sade Väike SÜK suured osakesed kristalne sade *tuumakeste moodustumine *osakeste suurenemine Edasi sõltub kumb on kiirem protsess: Kui tuumakeste moodustumine: sade koosneb suurest arvust väikestest osakestest; Kui osakeste suurenemine- sade koosneb väikesest arvust suurtest osakestest Niisiis: kõrge SÜK-> domineerib tuumakeste moodustumine->suur arv väikesi osakesi; Madal SÜK->domineerib suurenemine-> kristalne sade Eksperimentaalne kontroll sademeosakeste suuruse üle
1. metafaas – homoloogilised kromosoomid liiguvad paarikaupa ekvatoriaaltasandile, nende tsentromeeridele kinnituvad kääviniidid 1. anafaas – kääviniidid lühenevad ja homoloogilised kromosoomid eralduvad teineteisest 1. telofaas – telofaasi lõpus ei moodustu tuumamembraani, kromosoomid ei keerdu lahti 2. profaas – meioosikäävi moodustumine. 2. metafaas – sama mis mitoosis 2. anafaas – sama mis mitoosis 2. telofaas – kääviniitide kadumine, tuumamembraani ja tuumakeste moodustumine Tekivad 4 tütarrakku, mis erinevad geneetiliselt emarakust, kromosoomide arv on kaks korda väiksem. Meioosi tulemusena tekib ühest diploidsest rakust neli haploidset tütarrakku GAMETOGENEES Võrreldavad tunnused Spermotogenees Ovogenees Paljunemine Kasvamine Küpsemine – meioos Transformatsioon 2) Koht Munandite torukestes, Munasarjas valminud seemnerakud
diploidne kromosoomistik (tähiseks 2n). Somaatilisteks rakkudeks nimetatakse keharakke ja gameetideks sugurakke. Meioos kaasneb sugurakkude küpsemise ja eoste moodustumisega. Protsess koosneb kahest järjestikusest jagunemisest, mille tulemusena tekib neli tütarrakku. Meioosile eelnevas interfaasis toimub DNA kahekordistumine, rakuorganellide arvu suurenemine, makroergiliste ühendite süntees ja tsentrioolide kahestumine. Esimese jagunemise profaasis toimub tuumamembraanide jagunemine, tuumakeste kadumine, kromosoomide kokku keerdumine, ristsiire (homoloogiliste kromosoomide paarikaupa liibumine ja võrdse pikkusega osade vahetamine, kaasneb geenivahetus; suurendab pärilikku muutlikust) ning tsentrioolide paaride eraldumine ja nende vahele kääviniitide moodustumine. Kromosoommutatsioonid on ristsiirdes esinevate vigadega (vahetatavate kromosoomilõikude pikkused on erinevad) kaasnevad kromosoomide struktuurimuutused
Kristallisatsoon ühest lahusest · Polümorfismide saamises on kasutusel erinevad kristallisatsioonid: a) aeglane solvendi aurustamine: küllastatud lahus filtreeritakse tuumakeste eraldamiseks ja lastakse teatud aja seista rahulikult. Aurustamise kiirust saab reguleerida, kattes anuma spetsiaalse materjaliga (alumiiniumfoolium, Parafilm®), milles on augukesed. b)aeglane küllastatud lahuse jahutamine c)kiire küllastatud lahuse jahutamine. · Aine lahustuvus toatemperatuuril peab olema 5-200 mg/ml. Kui lahustuvus on üle 200 mg/ml, saadakse liiga viskoosne, klaasjas lahus. (nt glütserool)
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. 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
Osakeste suurus: <0,45 µm kolloidosake, >0,45 µm kristalne osake Kolloidne suspensioon- osakesed silmale nähtamatud, ei setti, keeruline filtreerida; kristalne suspensioon- suured osakesed, 0,1mm või suuremad, settivad ise, kerge filtreerida. Osakeste suurust mõjutavad tegurid: - sademe lahustuvus, - temperatuur, - reageerivate ainete kontsentratsioon, - reageerivate ainete kokkusegamise kiirus 67. Sademete moodustumise mehhanism. Ei ole päris selge tuumakeste moodustumine osakeste suurenemine Edasi sõltub, kumb on kiirem protsess: Kui tuumakeste moodustumine: sade koosneb suurest arvust väikestest osakestest; Kui osakeste suurenemine- sade koosneb väikesest arvust suurtest osakestest Suhteline üleküllastus- SÜK = Q-S/S, kus Q kontsentratsioon, S lahustuvus Kõrge SÜK > domineerib tuumakeste moodustumine > väikesed osakesed > kolloidne sade Madal SÜK > domineerib suurenemine > suured osakesed > kristalne sade 68
13. Miks ribosoomide koostises olevat kolme RNA molekuli ühise pre-RNA-na sünteesitakse? Tagab nende võrdse koguse. 14. Mis on hetero- ja eukromatiin? Kus paikneb rakutuumas enamasti heterokromatiin? Millised kromosoomi osad liigitatakse konstitutiivseks heterokromatiiniks? Miks? Heterokromatiin on kokkupakitud kromosoomide kogum, mille geene eriti ei transkribeerita. Paikneb tuumas enamasti perifeerselt, lamiinidega seotud tuumakeste ümber. Eukromatiin on rohkemkasutatav ja vähem kokkupakitud, paikneb tsentraalselt. Konstitutiivne heterokromatiin ei sisalda eriti geene, vaid kõrgelt korduvaid tandeemseid järjestusi, mis enamus ajast tugevalt kokku pakitud. konstitutiivne heterokromatiin pakitakse lahti ainult DNA kordistamise ajaks. Heterokromatiin on kromosoomid, mille geene vähe transkripteeritakse, rohkem kokkupakitud. Eukromatiini kasutatakse rohkem, on vähem kokkupakitud.
teket. Kontaktkülmumine toimub kui õhk puutub kokku külmema kehaga ja jahtub. Jää-kristalli (Bergeroni) protsess selle protsessi käigus kasvavad jääkristallid veepiisakeste arvel veeauru tasakaalulise rõhkude erinevuse tõttu. Difusioon energia või aine ülekandumine kõrge kontsentratsiooniga piirkonnast madalama kontsentratsiooniga piirkonda. Kuhjumine (accretion) protsess, mille käigus pilvedes olev veeaur moodustab tuumakeste ümber vihmapiisad. Agregatsioon tähendab millegi kokku kogunemist (näiteks jääkristallid moodustavad lumehelve) Lumehelbeke on lume- või jääkristall, mis on enamasti kuuekiirelise tähekese või kuusnurkse plaadi kujuline. Vihm on vee sadu vedelas olekus. Virga viirud langevatest sademetest, mis aurustuvad enne maapinnale jõudmist. Hoogvihm vedelad sademed mis algavad ja lõpevad järsku. Lumi väikeste jääkristallide kogum.
kromosoomist, s.t. 10 kromosoomi NOR-d osalevad tuumakese moodustamisel. Kokku on inimese genoomis ca 200 rRNA koopiat, mis on tandeemselt organiseerunud. Iga rRNA geen annab ühesuguse transkripti, mis on tuntud kui 45S RNA. Sellest tekib edasise protsessingu teel 3 erinevat RNA-d (28 S, 5.8 S ja 18 S RNA), mis lähevad ribosoomi kas suure vi väikese subühiku koosseisu. Nende 3 RNA pärinemine ühest transkriptist kindlustab selle, et neid saab vrdsel hulgal. Tuumakeste arv ja suurus. Tuumakese suurus peegeldab tema aktiivsust ja ta varieerub oluliselt erinevates rakkudes ning muutub ka ühes ja samas rakus rakutsükli eri faasides. Tuumake on väga väike neis rakkudes, kus elutegevus on väga aeglane (sünteesiprotsessid aeglased) kuid võib hõlmata kuni 25% tuuma ruumalast neis rakkudes, kus toimub intensiivne valgusüntees. 4. Kromatiin ja kromosoomid. Kromatiini all mõistetakse rakutuumas olevat DNA-d, mis on seotud valkudega. Rakus kahes
pärit 10-st kromosoomist, s.t. 10 kromosoomi NOR-d osalevad tuumakese moodustamisel. Kokku on inimese genoomis ca 200 rRNA koopiat, mis on tandeemselt organiseerunud. Iga rRNA geen annab ühesuguse transkripti, mis on tuntud kui 45S RNA. Sellest tekib edasise protsessingu teel 3 erinevat RNA-d (28 S, 5.8 S ja 18 S RNA), mis lähevad ribosoomi kas suure vi väikese subühiku koosseisu. Nende 3 RNA pärinemine ühest transkriptist kindlustab selle, et neid saab vrdsel hulgal. Tuumakeste arv ja suurus. Tuumakese suurus peegeldab tema aktiivsust ja ta varieerub oluliselt erinevates rakkudes ning muutub ka ühes ja samas rakus rakutsükli eri faasides. Tuumake on väga väike neis rakkudes, kus elutegevus on väga aeglane (sünteesiprotsessid aeglased) kuid võib hõlmata kuni 25% tuuma ruumalast neis rakkudes, kus toimub intensiivne valgusüntees. 4. Kromatiin ja kromosoomid. Kromatiini all mõistetakse rakutuumas olevat DNA-d, mis on seotud valkudega
See tagab nende saamise võrdsetes kogustes, nagu neid ka vaja on. Mis on hetero- ja eukromatiin? Kus paikneb rakutuumas enamasti heterokromatiin? Millised kromosoomi osad liigitatakse konstitutiivseks heterokromatiiniks? Miks? - Kondenseerunud DNA-ga piirkondi nimetatakse heterokromatiiniks. - Dekondenseerunud DNA-ga piirkondi nimetatakse eukromatiiniks. - Imetajate rakkudes seostub heterokromatiin tuumamembraaniga lamiinide vahendusel ning paikneb tuumakeste ümber. - On leitud, et heterokromatiin ei sisalda praktiliselt üldse geene, vaid hoopis kõrgelt/mõõdukalt korduvaid DNA järjestusi, mis on enamiku raku eluajast tugevalt kokku pakitud. Seetõttu nimetatakse seda kromatiini konstitutiivseks heterokromatiiniks (nt tsentromeeride ja telomeeride DNA). Milles seisneb geenide positsiooniefekt? Geenide kohasõltuv avaldumine. Kui heterokromatiini piirkonnas olev DNA tuumas oma asukohta
See tagab nende saamise võrdsetes kogustes, nagu neid ka vaja on. 14. Mis on hetero- ja eukromatiin? Kus paikneb rakutuumas enamasti heterokromatiin? Millised kromosoomi osad liigitatakse konstitutiivseks heterokromatiiniks? Miks? - Kondenseerunud DNA-ga piirkondi nimetatakse heterokromatiiniks. - Dekondenseerunud DNA-ga piirkondi nimetatakse eukromatiiniks. - Imetajate rakkudes seostub heterokromatiin tuumamembraaniga lamiinide vahendusel ning paikneb tuumakeste ümber. - On leitud, et heterokromatiin ei sisalda praktiliselt üldse geene, vaid hoopis kõrgelt/mõõdukalt korduvaid DNA järjestusi, mis on enamiku raku eluajast tugevalt kokku pakitud. Seetõttu nimetatakse seda kromatiini konstitutiivseks heterokromatiiniks (nt tsentromeeride ja telomeeride DNA). 15. Milles seisneb geenide positsiooniefekt? Geenide kohasõltuv avaldumine. Kui heterokromatiini piirkonnas olev DNA tuumas oma asukohta
sünteesitakse? Tagab nende võrdse koguse. 14. Mis on hetero- ja eukromatiin? Kus paikneb rakutuumas enamasti heterokromatiin? Millised kromosoomi osad liigitatakse konstitutiivseks heterokromatiiniks? Miks? Heterokromatiin on kromosoomid, mille geene vähe transkripteeritakse, rohkem kokkupakitud. Eukromatiini kasutatakse rohkem, on vähem kokkupakitud. Heterokromatiin paikneb enamasti tuumamembraani siseküljel olevate lamiinidega seotult tuumakeste ümber. Eukromatiin on tsentraalsem. Konstitutiivseks heterokromatiiniks nimetatakse sellist kromosoomi osa, mis praktiliselt ei sisaldagi geene vaid kõrgelt korduvaid tandeemseid järjestusi, mis enamus ajast tugevalt kokku pakitud. 15. Milles seisneb geenide positsiooniefekt? kui heterokromatiin viia eukromatiini alasse, hakatakse seda suure tõenäosusega transkripteerima, kui eukromatiin viia heterokromatiini alasse vaigistatakse selle avaldumine. 16
nöördumisvagu). Taimsetel rakkudel liiguvad Golgi kompleksi vesiikulid raku kesktasapinnale ja liituvad rakuplaadiks, mis suureneb ja moodustab 2 iseseisva plasmamembraaniga tütarrakku. Sellele järgneb tselluloosi ladestumine ja rakukesta teke. Meioos on rakujagunemine, kus diploidsest eelasrakust tekib neli haploidse kromosoomistikuga tütarrakku. Enne meioosi toimub interfaas. Meioos I ja II vahel DNA replikatsiooni ei toimu, vaid ainult tuumade ja tuumakeste reformeerumine. Reduktsioonijagunemine (meioos I) algab profaasiga (I), mis on suhteliselt pikk (90% ajast) ja koosneb viiest staadiumist: leptoteen, sügoteen, pahhüteen, diploteen ja diakinees. I profaasis toimub krossingover ehk ristsiire, mis eeldab kromosoomide kondenseerumist ja homoloogiliste kromosoomide paaride (bivalendid ehk tetraadid) moodustumist. Bivalendis on 4 DNA molekuli ehk kromatiidi. Leptoteenis hakkavad kromosoomid teineteist otsima ja kondenseeruma
koosnevad neljast faasist sarnaselt mitoosiga. Meioosi reduktsioonijagunemine viib homoloogiliste kromosoomide lahknemisele tütarrakkudesse, ekvatsioonijagunemisel aga lahknevad iga kromosoomi tütarkromatiidid. Enne meioosi toimub interfaas: raku kasv, DNA replikatsioon, jagunemiseks vajalike valkude süntees ja tsentrosoomi pooldumine). Meioos I ja meioos II vahel on mõnel liigil lühike interfaas, kuid sel ajal ei toimu DNA replikatsiooni, vaid ainult tuumade ja tuumakeste ümberkorraldamine ja ettevalmistus meioosi teiseks pooleks. Meioos I ehk reduktsioonjagunemine Profaas I I profaas on kõige pikem faas meioosi jooksul (90% või rohkem), kus toimuvad põhilised iseloomulikud sündmused. Profaas jaotatakse viieks alafaasiks. Leptoteen. Algab kromosoomide kondenseerumisega. Iga kromosoom kinnitub oma mõlema otsaga tuumamembraani külge erilise struktuuri, kinnitusdiski abil. Sügoteen. Algab homoloogsete kromosoomide paardumine (protsess algab
valgud. RNA polümeraas I Initsiatsioon – TBP seondub mitte otse DNA-ga, vaid TF kompleksiga. See valgukompleks peab moodustuma RNA geenide transkriptsiooniks. promootor – üks promootor ühte tüüpi. Polümeraas on kogu aeg promootori küljes kinni. aktivatsioon – sõltub järjestusest, mis on ≈ 100 ülesvoolu, startsaidist: -150 … + 100 → UCE. UCE-le vastab ka TBP ja lisaks UCB. rRNA-l pole oluline, milline RNA polümeraas teda sünteesib. Tuumakeste moodustumine sõltub RNA polümeraas I-st. RNA polümeraas III Initsiatsioon tRNA geenidel. tRNA geenid: seal on transkriptsiooni alguskoht ja vajalikud järjestused transkriptsiooni ühik sees. Seepärast erinebki. Teistel on promootor põhiliselt geeni ees. Polümeraas II puhul põhiliselt geeni sees. TBP esineb seal, kuigi tal pole TATA boxi. Seal esinevad tähtsad faktorid: TF II C, TF II B ja TF II A. Vajalikud nii transkriptsiooni initsiatsiooniks kui ka sünteesi puhuks