tuumapiirkonnnas, kloroplastides, mitokondrites. Replikatsioon etapid: · Ensüüm keerab DNA lahti ja lõhub vesiniksidemed. · Teine ensüüm sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad. · Replikatsioon lõppeb kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul. DNA transkriptsioon Toimub rakutuumas, saadakse DNA nukleotiidide järjestusele vastav mRNA nukleotiidne järjestus. Valmis mRNA väljub tuumast tuumapooride kaudu. mRNA liigub valgu sünteesi kohta (ribosoomidesse). mRNA sisaldab informatsiooni mingi valgu kohta. RNA sünteesitakse komplementaarsuse alusel. Transkriptsiooni etapid: · Lisandub ensüüm RNA-polümeraas. · RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootor piirkonnaga. · Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti. · RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli. · RNA-polümeraas jõuab terminaatorini
Ensüümide mõjul katkevad nukleotiididevahelised vesiniksidemed. 2. mRNA sünteesitakse vastava geeni juhiste järgi nukleotiididest ensüümide kaasabil. 3. Protsessi lõpus sulgub DNA ahel uuesti kaksikheeliksiks. a) Mis ülesanne on tRNA-l? b) Mis on initsiaatorkoodon? Mis on initsiaatorkoodoniks? c) Nimeta stoppkoodonid. Mis on nende ülesanne? d) Mis on ribosoomide ülesanne nendes protsessides? mRNA liigub tuumapooride kaudu tsüto- aminohappele vastab üks või mitu mRNA plasmasse, kus asuvad ka tRNA ja ribosoomid. koodonit. mRNA sisaldab ka translatsiooni mRNA sisaldab valgusünteesiks vajalikku algus- ehk initsiaatorkoodonit ja valgusünteesi informatsiooni, mis DNA-st kopeeriti. Tsüto- lõpetavat ehk stoppkoodonit. Initsiaator- plasmas viiakse see informatsioon vastavusse koodoniks on alati mRNA nukleotiidne
Eukarüootides sünteesitakse mRNA tuumas, translatsioon toimub aga tsütoplasmas, seega on transkriptsioon ja translatsioon ruumiliselt lahutatud. Eukarüootne mRNA läbib reeglina enne tsütoplasmasse jõudmist "protsessingu", mille käigus primaarsest transkriptist eraldatakse intronid ja lisatakse 5' otsa cap struktuur ning 3' otsa lisatakse poly(A) järjestus. Peale protsessingut transporditakse küps mRNA läbi tuumapooride tsütoplasmasse. Nii "cap" kui polü(A) on lisaks mRNA stabiilsusele ja transpordile vajalikud ka mRNA seondumiseks eukarüootsete intisiatsioonifaktoritega ja soodustavad väga tugevalt translatsiooni initsatsiooni. 35. Introneid lõigatakse välja pre-mRNA transkriptidest kolmeetapiliselt splaisosoomide abil. Splaisosoomid organellid raku tuumas, mis koosnevad valkudest ja snRNA-st. 1 etap
suurus väheneb ja kaob vastavalt sellele, et kromosoomid kondenseeruvad ja kogu RNA süntees lakkab. Kui pärast mitoosi rRNA süntees uuesti käima läheb, ilmuvad tuumakesed NOR-e kandvate kromosoomide vastavates osades. Nad on harva eraldi nähtavad, sest nad kasvavad kiiresti ja ühinevad, moodustades ühe tuumakese. Elektronmikroskoopiline analüüs on näidanud, et nii kõrgemate kui madalamate eukarüootide rakkudes on tuumake seotud tuumaümbrisega, arvatavasti tuumapooride juures. 7 Rakubioloogia Kokkuvõte: · Rakutuuma ümbritseb 2 kontsentrilist membraani, mille sisepinnale kinnituvad tuuma lamiinid. Välismembraan on ühenduses tsütoplasmavõrgustiku membraaniga, s.t. et perinukleaarne ruum on otseses ühenduses ER kanalitega.
tsentraalse korgi. Millised faktid tõestavad valikulist transporti? Kulla osakesed kaeti tuuma liikuva valguga (näiteks nukleoplasmiin, valk mis osaleb kromatiini assotsieerumises) kannuskonna ootsüütides, ja tuuma mitteliikuva valguga. Need kulla partiklid süstiti rakkudesse ja jälgiti kulla lokalisatsiooni. Nukleoplasmiiniga kaetud kuld leiti tuumas, mittenukleaarse valguga kaetud kuld ei liikunud tuuma. Esimesed andmed RNA ekspordi kohta läbi tuumapooride pärinevad putuka Hironomous tentans vastsete süljenäärmete rakkudest. Produtseeritakse suurtes kogustes kindlat sekreteeritavat valku, mis liimib vastsed pinna külge. Selle valgu mRNA kompleks transportvalkudega (hn RNP heterogeennne ribonukleoproteiin) on näha TEM fotodel (11-29 lk428,11-30 lk 429) liikumas läbi tuuma pooride ja seejuures lahti keerdumas. Tsütoplasmas mRNA seostub ribosoomidega ja algab valgu süntees. Valkude transport tsütoplasmast tuuma
suurus väheneb ja kaob vastavalt sellele, et kromosoomid kondenseeruvad ja kogu RNA süntees lakkab. Kui pärast mitoosi rRNA süntees uuesti käima läheb, ilmuvad tuumakesed NOR-e kandvate kromosoomide vastavates osades. Nad on harva eraldi nähtavad, sest nad kasvavad kiiresti ja ühinevad, moodustades ühe tuumakese. Elektronmikroskoopiline analüüs on näidanud, et nii kõrgemate kui madalamate eukarüootide rakkudes on tuumake seotud tuumaümbrisega, arvatavasti tuumapooride juures. 7 Rakubioloogia Kokkuvõte: Rakutuuma ümbritseb 2 kontsentrilist membraani, mille sisepinnale kinnituvad tuuma lamiinid. Välismembraan on ühenduses tsütoplasmavõrgustiku membraaniga, s.t. et perinukleaarne ruum on otseses ühenduses ER kanalitega.
Info NLS järjestuse jaoks on kodeeritud vastavas geenis. Laias laastus on NLS järjestusi kahte tüüpi: lühike 4-7-st aluselisest aminohappest koosnev järjestus või pikemad kaheosalised NLS-id. NLS-järjestuse teiste aminohapete asendamine vähendab valgu importi tuuma. Kui näiteks taoline järjestus panna külge mõnele tsütoplasmas olevale valgule, saab teda sel moel muuta karüofiilseks, s.t. siis on ta võimeline tuuma poore läbima. Valgu transport läbi tuumapooride on temperatuurist sõltuv ning ATP hüdrolüüsi vajav protsess. Kui ATP-d pole vōi temp. on 0º C, siis transporditav valk kinnitub tuumapooride tsütoplasmaatilisele poolele. Tuuma poori kompleksist väljapoole ulatuvad fibrillid arvatakse osalevat mingil moel seostumise etapis. Kõik valgud ei pea tuuma pääsemiseks olema varustatud NLS- ga. See sõltub valgu suurusest. Alla 5000 Da molekulmassiga molekulid läbivad
Prokarüootses rakus pole tuumapiirkond membraaniga eraldatud ning transkriptsioon, ja ka translatsioon, toimub tsütoplasmas (toimuvad samaaegselt, puudub transport läbi tuumamembraani pooride nagu eukarüoodis). Prokarüoodis on DNA koondunud ühte regiooni, mida nimetatakse nukleoidiks. Eukarüoodis on tuum ümbritsetud membraaniga ja seal paikneb raku DNA ning toimub ka RNA süntees. Sünteesitud RNA molekulid transporditakse tsütoplasmasse läbi tuumapooride. Eukarüoodis paikneb geneetilist informatsiooni ka mitokondris (taimedel kloroplastis ka); DNA ümber on histoonid, diploidne kromosoomistik, genoomis palju lineaarseid kromosoome (bakterites histoonid üldjuhul puuduvad ja esineb haploidne kromosoomistik). 5. Võrrelge raku jagunemist mitoosi ja meioosi teel. Mitoos – moodustuvad diploidsed tütarrakud, identsed emarakuga; tagatakse organismi kasv, surnud rakkude asendamine
valgul paikneda ükskõik millises kohas. Info NLS järjestuse jaoks on kodeeritud vastavas geenis. Eukarüootne rakk määrab oma geenide poolt mitte ainult valgu struktuuri, vaid ka koha, kus valk rakus peab paiknema. Laias laastus on NLS järjestusi kahte tüüpi: lühike 4-7-st aluselisest aminihappest koosnev järjestus või pikemad kaheosalised NLS-id, mis koosnevad 2-st aluseliste aminohapete blokist, mida eraldab ca 10 aminohapet. Valgu transport läbi tuumapooride on temperatuurist sltuv ning ATP hüdrolüüsi vajav protsess. Kõik valgud ei pea tuuma pääsemiseks olema varustatud NLS- ga. See sõltub valgu suurusest. Alla 5000 Da molekulmassiga molekulid läbivad tuumapoore ilma mingi takistuseta. Üle 60 000 Da molekulmassiga valk ei suuda aga ilma NLS-ta tuuma siseneda. Väikesed valgud ja ioonid läbivad NPC pidevalt avatud keskkanalit (9 nm). NLS-ga varustatud valgud aga põhjustavad keskkanali ajutist laienemist kuni 26 nm-ni. NLS
võib valgul paikneda ükskõik millises kohas. Info NLS järjestuse jaoks on kodeeritud vastavas geenis. Eukarüootne rakk määrab oma geenide poolt mitte ainult valgu struktuuri, vaid ka koha, kus valk rakus peab paiknema. Laias laastus on NLS järjestusi kahte tüüpi: lühike 4-7-st aluselisest aminihappest koosnev järjestus või pikemad kaheosalised NLS-id, mis koosnevad 2-st aluseliste aminohapete blokist, mida eraldab ca 10 aminohapet. Valgu transport läbi tuumapooride on temperatuurist sltuv ning ATP hüdrolüüsi vajav protsess. Kõik valgud ei pea tuuma pääsemiseks olema varustatud NLS- ga. See sõltub valgu suurusest. Alla 5000 Da molekulmassiga molekulid läbivad tuumapoore ilma mingi takistuseta. Üle 60 000 Da molekulmassiga valk ei suuda aga ilma NLS-ta tuuma siseneda. Väikesed valgud ja ioonid läbivad NPC pidevalt avatud keskkanalit (9 nm). NLS-ga varustatud valgud aga põhjustavad keskkanali ajutist laienemist kuni 26 nm-ni
Nimeta keemilisi ühendeid, mis inhibeerivad mikrotorukeste struktuurset dünaamilisust taxane, epothilone, nocodazole, vincristine, colchicine, eribulin. 9. Kirjelda tuuma lamiine niitjas valk, millel on strukturaalne funktsioon, aga ka transkriptsiooni reguleerimisvõime rakutuumas. Interakteeruvad membraanseotud valkudega tuuma sisemuses, on seotud tuumaümbrise lagundamise ja tekitamisega mitoosi ajal ja tuumapooride paigutusega. Mille poolest erinevad tuuma lamiinid teistest intermediaarsetest filamentidest? Omavad funktsiooni rakutuumas, on teistest filamentidest pikemad. Kuidas mõjutab fosforüleermine tuuma lamiinide assotsatsiooni? Need ja tuumaümbris lagundatakse. 10. Rakkude integreerimine kudedeks: rakkudevaheline adhesioon ja ekstratsellulaarne maatriks. ECM talitleb: rakke toetava voodrina; ECM omadused mõjutavad rakkude
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. Milline on valkude transpordi erinevus tsütoplasma-ER-i ja tsütoplasma-tuuma vahel? - Transport tuuma toimub tuumapooride vahendusel, kuid ER-i translokaatorite vahendusel. - Tsütoplasmas ribosoomidel sünteesitud valkudest liiguvad tuuma need, mis sisaldavad lühikest aminohappelist järjestust, mida nimetatakse tuuma lokalisatsiooni signaaliks ehk NLS-ks (nuclear localization signal), mis võib valgus paikneda suvalises kohas. Valgu tranpordil ER-i aga esineb signaaljärjestus ehk liiderjärjestus valgumolekuli N- terminaalses otsas.
ARV Keskmiselt ~1000-5000 VALGU Transkriptsioon ja valgusüntees on teineteisest SÜNTEES lahutatud nii ajaliselt kui ruumiliselt. Nii kui RNA süntees algab, on 1.DNA asub rakutuumas ja seal toimub ka samaaegselt võimalik valgusüntees. RNA süntees – transkriptsioon. 2.RNA transporditekse läbi tuumapooride tsütoplasmasse 3.Ribosoomides, mis paiknevad ERil, toimub valgusüntees mRNA-s sisalduva geneetilise info põhjal REPLIKATS Replikatsioon algab paljudest IOON replikatsioonialguspunktidest, kuni Replikatsioon algab ühest kohast, kuni replikatsioonikahvlid ühinevad. teeb rõngaskromosoomil ringi peale
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. Milline on valkude transpordi erinevus tsütoplasma-ER-i ja tsütoplasma-tuuma vahel? - Transport tuuma toimub tuumapooride vahendusel, kuid ER-i translokaatorite vahendusel. - Tsütoplasmas ribosoomidel sünteesitud valkudest liiguvad tuuma need, mis sisaldavad lühikest aminohappelist järjestust, mida nimetatakse tuuma lokalisatsiooni signaaliks ehk NLS-ks (nuclear localization signal), mis võib valgus paikneda suvalises kohas. Valgu tranpordil ER-i aga esineb signaaljärjestus ehk liiderjärjestus valgumolekuli N-terminaalses otsas.
1. väravtransport (gated transport) - tuuma ja tsütoplasma vaheline transport läbi tuuma poori komplekside 2. transmembraanne transport - membraanseoseliste translokaatormolekulide vahendatud transport läbi membraanide 3. vesikulaartransport - osalevad membraaniga ümbritsetud transpordivesiikulid 97.Transpordimehhanismid tsütosoolist tuuma, mitokondritesse, peroksüsoomidesse, ERi. ● Tsütosool – tuum (väravtransport), läbi tuumapooride 2 kihti tuumamembraani. Määrab tuuma signaaljärjestus NLS, mis seondub kas otseselt või läbi adaptorvalgu tuumapooril paikneva tuuma import retseptoriga. Enamasti transporditakse lahtipakkimata valgud. ● Tsütosool – mitokondrid (transmembraanne) enamik valke imporditakse, sise-ja välismembraanil spets. valkude translokaatorid TIM;TOM;SAM,OXA. Toimub spetsiifilise signaaljärjestuse alusel. Eeldab valkude lahtipakkimist
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 44 suured valgud ja RNP kompleksid tuuma ja tuumast välja difundeeruda niisama lihtsalt ei saa. Neid aitavad transportida läbi tuumapooride lahustuvad transportervalgud, mis seovad transporditavaid valke ja ühtlasi interakteeruvad nukleoporiinidega. Koosneb intermediaarsetest filamentidest ja nendega seostunud valkudest, annavad tuumale tugevuse Kui neid fosforüleerida (tsükliin B/Cdk1-ga) tuuma lamiinid depolümeriseeruvad ja B-tüüpi lamiinid jäävad seotuks tuuma ümbriku fragmentidega, A-tüüpi lamiinid on mitoosis lahustunud. 21. Mis on iseloomulik intermediaarsetele filamentidele?
Bakteris täidab sarnast rolli Shine- Dalgarno järjestus. Eukarüootides sünteesitakse mRNA tuumas, translatsioon toimub aga tsütoplasmas, seega on transkriptsioon ja translatsioon ruumiliselt lahutatud. Eukarüootne mRNA läbib reeglina enne tsütoplasmasse jõudmist "protsessingu", mille käigus primaarsest transkriptist eraldatakse intronid ja lisatakse 5' otsa cap struktuur ning 3' otsa lisatakse poly(A) järjestus. Peale protsessingut transporditakse küps mRNA läbi tuumapooride tsütoplasmasse. Nii "cap" kui polü(A) on lisaks mRNA stabiilsusele ja transpordile vajalikud ka mRNA seondumiseks eukarüootsete initsiatsioonifaktoritega ja soodustavad väga tugevalt translatsiooni initsiatsiooni. Initsiaatorkoodon AUG asub sageli 5' otsa läheduses (40-100 nt. cap'ist). Paljudel eukarüootsetel mRNA'del on 30
retseptoriteks. Mutatsioonid geenides, mis kodeerivad retseptoreid, võivad põhjustada näiteks haigestumist vähki. Eukarüootsed organismid on enamasti multitsellulaarsed ning nende rakkude ehitus ja funktsioon on erinevates kudedes erinev. Raku üldstruktuur on kõigil juhtudel siiski sama. Membraaniga ümbritsetud tuumas paikneb raku DNA ning seal toimub ka RNA süntees. Sünteesitud RNA molekulid transporditakse tsütoplasmasse läbi tuumapooride. Tsütoplasma sisaldab torujaid membraane, mis moodustavad võrgustiku, mida nimetatakse endoplasmaatiliseks retiikulumiks (ER). Osa ER-st on karedapinnaline, kuna seal paiknevad ribosoomid ning seal toimub valgusüntees. Sünteesitud valgud transporditakse läbi ER membraani ning viiakse raku erinevatesse piirkondadesse, kus neid vajatakse. Ribosoomidest vaba ER-i nimetatakse siledaks ER-ks ning seal toimub näiteks teatavate hormoonide süntees. Golgi kompleksis, mis
retseptoriteks. Mutatsioonid geenides, mis kodeerivad retseptoreid, võivad põhjustada näiteks haigestumist vähki. Eukarüootsed organismid on enamasti multitsellulaarsed ning nende rakkude ehitus ja funktsioon on erinevates kudedes erinev. Raku üldstruktuur on kõigil juhtudel siiski sama. Membraaniga ümbritsetud tuumas paikneb raku DNA ning seal toimub ka RNA süntees. Sünteesitud RNA molekulid transporditakse tsütoplasmasse läbi tuumapooride. Tsütoplasma sisaldab torujaid membraane, mis moodustavad võrgustiku, mida nimetatakse endoplasmaatiliseks retiikulumiks (ER). Osa ER-st on karedapinnaline, kuna seal paiknevad ribosoomid ning seal toimub valgusüntees. Sünteesitud valgud transporditakse läbi ER membraani ning viiakse raku erinevatesse piirkondadesse, kus neid vajatakse. Ribosoomidest vaba ER-i nimetatakse siledaks ER-ks ning seal toimub näiteks teatavate hormoonide süntees. Golgi kompleksis, mis