* mRNA molekulide lagundamine(kui ei vajata enam) E=ribonukleaasid MITOOS JA MEIOOS Mitoos Varajane profaas algab siis, kui duplitseerunud tsentrosoomid liiguvad raku vastaspoolte suunas. Nende vahele moodustuvad mikrotuubulitest kiud (mitoskäävid). Algab kromosoomide kondenseerumine. Hilises profaasis (preprometafaas) on kromosoomid kõrgelt kondenseerunud. Iga kromosoomi tütarkromatiidi on tsentromeeride kaudu ühendatud. Tsentrosoomid on nüüd liikunud raku vastaspoolustele. Tuumamambraan kaob ning toimub mikrotuubulite kinnitumine tsentromeeridele. Metafaasis jäävad kondenseerunud tütarkromatiidide paarid kokku ning jaotuvad raku pooluste vahele jäävale tasapinnale. Metafaasikromosoomide analüüsil on võimalik tuvastada kromosoomide kahjustusi ning muutusi kromosoomide arvus. Anafaasis eralduvad tütarkromatiidide tsentromeerid ning tütarkromatiidid liiguvad raku vastapoolustele. Nende liikumine toimub mikrotuubulite lühenemise kaudu. Iga kromatiidi
1. Profaas 2. Metafaas 3. Anafaas 4. Telofaas Interfaasiks nimetatakse kahe mitoosi vahele jäävat raku eluperioodi. Profaas: Faas, kus raku jagunemine tegelikult algab. Tsütoplasmaatilised mikroduublid lagunevad ning hakkab kujunema kääviniidistik. Moodustub 46 kromosoomi ehk 23 kromosoomipaari, millest igaüks sisaldab kohekordset samaväärset DNA ahelat. Tuumakesed kaovad ja tuumamembraan hakkab lagunema. Prometafaas: Selles faasis on tsentrioolid juba liikunud vastaspoolustele, ent on endiselt seotud kääviniitidega. Tuumamembraan jaguneb vesiikuliteks, tuumake kaob ning kromosoomid kinnituvad mitoosi käävile. Vesiikulid jäävad nähtavaks kogu mitoosi vältel. Kääviniidid, mis algselt olid väljaspool tuuma, hõlmavad nüüd ka selle ala, kus enne oli tuum. Metafaas: ehk rändamisfaas. Käävniidid kinnituvad ühe otsaga tsentriooli ja teise otsaga kromosoomi tsentromeetri külge. Kromosoomid koonduvad raku ekvatoriaaltasandile ja tekib
faasides. Nt Interfaasi lõpuks on hallhundi sugurakkude eellastes (neis, millest seemne- ja munarakud tekivad) 156 kromosoomi, milline on hallhundi haploidne kromosoomide arv? FAASID:MITOOS-profaas:tuum suureneb ,rakud liiguvad vastasuunudas moodustuvad kääniniidid (jaotavad kromosoome tütarrakkudes),metafaas(kääviniidid kinnituvadkromosoomide tsentromeeridele) ,anafaas(kääviniidid lühenevad,kromosoomid jõujavad vastaspoolustele), ja telofaas(kääviniidid kaovad,selle lõpuks on kaks identset tütarrakku) vaata üle kl 42 MEIOOSI FAASID-esimene profaas(tuumamembraanid laugnadatakse kääviniiidid tekivad ,toimub kromosoomide ristsiire),esimene metafaas,esimene anafaas,esimene telofaas,teine proofaas,teine metafaas,teine anafaas,teine telofaas. Lk 46 vaata üle 4. Häired rakujagunemisel, selle tulemus Tulemus-. Kasvajate moodustumine ,mutatsioonide levik 5
tuumamembraan laguneb, tuum suureneb, tuumakesed kaovad, moodustub kääviniit) 2.etapp-METAFAAS (Kromosoomid on maksimaalselt kokku pakitud ja need liiguvad raku keskele ja paigutuvad ühele tasapinnale, kääviniidid kinnituvad kromosoomide tsentromeeridele) 3.etapp-ANAFAAS (kääviniidid lühenevad, anafaasi lõpuks jõuavad kromatiidid raku vastaspoolustele) 4.etapp-TELOFAAS (kääviniidid kaovad, kromosoomid keerduvad lahti, moodustuvad tuumakesed, telofaasi lõpuks on tekkinud kaks identset tütarrakku) DIPLOIDNE(2n) kromosoomistik-kõik kromosoomid esinevad kahes korduses ehk paaridena, on kõigis inimese keharakkudes. Diploidsest saab haploidne kromosoomisik.
Vastavat struktuuri nimetatakse ka solenoidseks struktuuriks. 3) Metafaasi kromosoom. Metafaasis saavutavad kromosoomid kõrgeima kondensatsiooni astme. Selle struktuuri moodustumisel, mis tekib 30 nm kiudude kokkupakkimisel, osalevad mittehistoonsed valgud. Moodustuvad radiaalsed lingud, mis on ankurdatud nukleaarsele skeletile. Iga ling sisaldab 50000-100000 aluspaari. Tsentromeerid ja telomeerid. Tütarkromatiidide liikumisel anafaasis raku vastaspoolustele on nende tsentromeeridele kinnitunud mikrotuubulitest koosnevad kiud (kääviniidid). Metafaasi kromosoomis on tsentromeeri ala jälgitav kokkusurutud piirkonnana. Erinevate kromosoomide tsentromeeri regioonid - CEN regioonid on konserveerunud. Katsetes S. cerevisiae CEN regioonidega on näidatud, et ühe kromosoomi CEN regiooni asendamine teise kromosoomi CEN regiooniga ei mõjuta rakkude normaalset jagunemist.
perekond, liik. Riigd: bakterid, protistid, seened, soojuspüsivus, toidulipiidid olulised sapiväljutajad, kroosoomid liibuvad. Metafaas: kromosoomid liiguvad taimed, loomad. metaboolse vee tekitamine lipiidide lõplikul paarikaupa ekvaatortasandile. Anafaas: kromosoomid Keemilised sidemed: keemiline side on siis kui kaks lõhustamisel, energiavaru-kõige energiarikkaad eralduvad ja liiguvad vastaspoolustele. Telofaas: või enam aatomit on molekulis omavahel seotud. toiteained. Lihtlipiidid e neutraalrasvad nt seapekk, kääviniidid kaovad, toimub tsütokinees, tekib 2 Kovalentne- ühiste elektronpaaride abil aatomite taimsed õlid, vahad. Liitlipiidid on nt fosfo- ja tütarrakku. Profaas II: tütarrakkude valmistamine vahele oodustuv side
satelliit-DNA järjestused, mis on 171 bp pikad ja korratud umbes 5000 korda. Kõige paremini iseloomustatud kromosoomivalkudeks on CENP-A, CENP-B ja CENP-E. Kinetohoor on mitmekihiline valguline paaris-struktuur, mis moodustub jagunevas rakus tsentromeeri külge, ehk siisala, millele kinnituvad käävi mikrotuubulid. Kinetohoorid sisaldavad mikrotuubuli mootorvalke ja rakutsükli regulaatorvalke. Kinetohooride vahendusel seonduvad replitseeruvad kromosoomid vastaspoolustele, kinetohoorid aitavad kromosoomidel käävis õigesti paigutuda ja hoiavad ära kromosoomide lahknemise enne, kui kõik kromosoomid on kinnitunud ja õigesti asetsenud. Kinetohoor on kolmekihiline struktuur, mis paikneb kahe kromosoomiõla struktuurse heterokromatiini vahel. Tsentromeerialade analüüs Struktuurse heterokrmatiini alasid saab kromosoomides esile tuua C-vöötide meetodil, töötlemisel restriktaaside või antikehadega ning fluorestsentsanalüüsil.
lahustub. Toimub crossing over ehk ristsiire homoloogilised kromosoomid liibuvad paarikaupa kokku, kromatiidid vahetavad omavahel võrdse pikkusega osi. I metafaas kromosoomid on tugevalt kondenseerunud, homoloogiliste kromosoomide paarid asuvad raku ekvatoriaaltasapinnal. Nende tsentromeeride regiooni on seostunud mikrotuubulid ning homoloogiliste kromosoomide otste vahel on jälgitavad veel kiasmid. I anafaas homoloogilised kromosoomid liiguvad raku vastaspoolustele. Tütarkromatiidid jäävad omavahel tsentromeeride kaudu ühendatuks. Seega koosneb iga kromosoom ikka veel kahest tütarkromatiidist. I telofaas kromosoomid on jõudnud raku vastaspoolustele ning nende ümber moodustub tuumamembraan. Tütarrakkude tuumad on haploidsed, sisaldades kõigist homoloogiliste kromosoomide paaridest ühte kromosoomi. Lühikese interfaasi käigus DNA replikatsiooni ei toimu.
Mittejagunevates rakkudes on DNA kokkupakituse aste väiksem ning kromosoomid ei ole üksteisest eristatavad. Jagunevates rakkudes on näha kromosoomide struktuursed iseärasused. Replitseerunud kromosoom koosneb kahest tütarkromatiidist, mis on teineteisega ühinenud tsentromeeri kaudu. Tsentromeeri asukoht on erinevatel kromosoomidel erinev, paiknedes kas kromosoomi keskel või ühes otsas. Kromosoomide liikumise eest vastaspoolustele raku jagunemise käigus vastutab tsentromeeris asuv kinetohoor. Kromosoomide replikatsiooni ja tütarrakkudesse jaotumise seisukohalt on olulised teatavad elemendid DNA järjestuses. Mitmed DNA piirkonnad, DNA replikatsiooni alguspunkid, sisaldavad signaale DNA replikatsiooni initsiatsiooniks. Erinevalt bakteri kromosoomist algab eukarüootse kromosoomi replikatsioon paljudest kohtadest korraga. Tsentromeeri moodustaval DNA järjestusel on kaks erinevat funktsiooni
Mittejagunevates rakkudes on DNA kokkupakituse aste väiksem ning kromosoomid ei ole üksteisest eristatavad. Jagunevates rakkudes on näha kromosoomide struktuursed iseärasused. Replitseerunud kromosoom koosneb kahest tütarkromatiidist, mis on teineteisega ühinenud tsentromeeri kaudu. Tsentromeeri asukoht on erinevatel kromosoomidel erinev, paiknedes kas kromosoomi keskel või ühes otsas. Kromosoomide liikumise eest vastaspoolustele raku jagunemise käigus vastutab tsentromeeris asuv kinetohoor. Kromosoomide replikatsiooni ja tütarrakkudesse jaotumise seisukohalt on olulised teatavad elemendid DNA järjestuses. Mitmed DNA piirkonnad, DNA replikatsiooni alguspunkid, sisaldavad signaale DNA replikatsiooni initsiatsiooniks. Erinevalt bakteri kromosoomist algab eukarüootse kromosoomi replikatsioon paljudest kohtadest korraga. Tsentromeeri moodustaval DNA järjestusel on kaks erinevat funktsiooni
G1, S ja G2). Raku jagunemisel eristatakse nelja faasi profaas, metafaas, anafaas ja telofaas. Igale faasile on iseloomulik teatav kromosoomide struktuur ja "käitumine". Profaas ja telofaas on teistest pikemad. Esimesed märgid varsti algavast mitoosist on jälgitavad interfaasi rakkude tsütoplasmas paikneva tsentrosoomi duplitseerumise näol. Tsentrosoomi külge kinnituvad mitoosi ajal mikrotuubulitest moodustunud kääviniidid, mis veavad tütarkromatiidid jaguneva raku vastaspoolustele. Varajane profaas algab siis, kui duplitseerunud tsentrosoomid liiguvad raku vastaspoolte suunas. Nende vahele moodustuvad mikrotuubulitest kiud (mitoosikääv). Kromosoomid on veel väljavenitatud, kuid algab nende kondenseerumine ja muutumine diskreetseteks ühikuteks. Hilises profaasis on kromosoomid kõrgelt kondenseerunud. Iga kromosoomi kaks tütarkromatiidi on tsentromeeride kaudu ühendatud. Tsentromeeridega
ettevalmistus DNA replikatsiooniks S faas algab DNA replikatsiooniga ning kestab ligikaudu 9 tundi. S faasi lõpuks koosnevad kromosoomid kahest tütarkromatiidist. Kui replikatsioon on lõppenud, läheb rakk faasi G 2, mis kestab neli tundi. Selles faasis jätkub raku kasvamine ja ta valmistub mitoosiks. Mitoos (M faas) e. raku jagunemine kestab ligikaudu tunni. Selle käigus liiguvad tütarkromatiidid jaguneva raku vastaspoolustele. Teineteisest eraldunud tütarrakud on geneetiliselt identsed. · Kuidas on võimalik määrata rakutsükli S-faasi, kirjelda meetodit. S-faasis toimub DNA süntees. S-faasi algust on võimalik täpselt fikseerida kasutades märgistatud tümidiini (esineb vaid DNAs) või tümidiini analoogi broomdesoksüuridiini (BrdU). S-faasis toimub ka intensiivne histoonide süntees. · Mida võid öelda rakutsükli kohta DNA koguse järgi?
vähem kaheks võrdseks osaks. Mitoos ehk karüokinees eriti tuumas, toimuvad väga ulatuslikud muutused tuumamembraani ja tuumakese kaotsimineku ning kromatiinsubstantsi koondumise näol kindla kuju ja arvuga värvilembesteks kehadeks kromosoomideks. Kestab enamasti 1-2 tundi ja temas eristatakse nelja perioodi: a) profaas profaasi kestel ilmuvad kromatiinisõmerate asemele kromosoomid, raku vastaspoolustele rännanud tsentrosoomidest väljuvad peened kiud moodustavad mitoosikäävi ning sama faasi lõpul tuumake ja tuumamembraan kaovad. b) metafaas kromosoomid asenduvad ainsale käävi pikitelje suhtes perendikulaarsele tasandile, moodustuvad ekvatoriaalplaadi. Samas faasis lõhestuvad kromosoomid piki. c) anafaas toimub kromosoomide poolte teineteisest eemaldumine vastaspooluste suunas.
nöörduvad enamvähem kaheks võrdseks osaks. Mitoos ehk karüokinees eriti tuumas, toimuvad väga ulatuslikud muutused tuumamembraani ja tuumakese kaotsimineku ning kromatiinsubstantsi koondumise näol kindla kuju ja arvuga värvilembesteks kehadeks kromosoomideks. Kestab enamasti 1-2 tundi ja temas eristatakse nelja perioodi: a) profaas profaasi kestel ilmuvad kromatiinisõmerate asemele kromosoomid, raku vastaspoolustele rännanud tsentrosoomidest väljuvad peened kiud moodustavad mitoosikäävi ning sama faasi lõpul tuumake ja tuumamembraan kaovad. b) metafaas kromosoomid asenduvad ainsale käävi pikitelje suhtes perendikulaarsele tasandile, moodustuvad ekvatoriaalplaadi. Samas faasis lõhestuvad kromosoomid piki. c) anafaas toimub kromosoomide poolte teineteisest eemaldumine vastaspooluste suunas.
nüüd kinetohoorseteks mikrotuubuliteks. Käävi ülejäänud mikrotuubuleid nim. polaarseteks, väljapoole käävi jäävaid mikrotuubuleid aga astraalseteks. Kinetohoorsete mikrotuubulite abil kromosoomid reastatakse ühele tasapinnale kahe pooluse vahel. Anafaasis tütarkromatiidid alustavad liikumist pooluste suunas. Telofaasis kromosoomid liikumine lõppeb. Mikrotuubulid jaotuvad laiali. Raku vastaspoolustele liikunud kromosoomide ümber tekib tuumamembraan. Kromosoomid dekondenseeruvad. Seejärel toimub tsütokinees ja rakk jaguneb pooleks. Lahknevad tütarkromatiidid (kromosoomid) jõuavad poolustele, kinetohoorsed mikrotuubulid kaovad. Tütartuumade ümber moodustub uus tuumaümbris. Kromatiin dekondenseerub, ilmuvad uuesti tuumakesed. Tsütokinees lõpeb kahe uue tütarraku eraldumisega teineteisest. (aktiinist ja müosiinist moodustub kontraktiilne struktuur aktiini rõngas).
Võrrelge raku jagunemist mitoosi ja meioosi teel. 1. GENEETILINE SARNASUS. Mitoosi teel jagunevad tütarrakud on emarakuga geneetiliselt identsed. Meioosi teel jagunevad tütarrakud on emarakust geneetiliselt erinevad, tagades geneetilise varieeruuvuse indiviidide vahel. Meioosis erinevad juba peale esimest jagunemist tütarrakud emarakust, mis peale seda saavad veel üks kord jaguneda. Lisaks toimub meioosi esimeses profaasis kromosoomide ristsiire ning esimeses anafaasis liiguvad raku vastaspoolustele homoloogilised kromosoomid, mitte tütarkromatiidid. 2. PLOIDSUS. Mitoosi teel jagunedes on nii emarakk kui tütarrakud on diploidsed. Meioosi teel jagunedes moodustub kokku 4 haploidse genoomiga gameeti. 3. AEG. Sõltuvalt organismist ja rakkude keskkonnast, võib mitoos kesta mõnest tunnist mõne päevani. Meioosi puhul võib aga juba ainult esimene profaas osadel loomadel kesta aastaid. 4. RAKUJAGUNEMISTE ARV. Meioosis toimub rakujagunemine 1 kord, kus tekib 2 diploidset rakku.
II jagunemisel jaotuvad tütarrakkudesse tütarkromatiidid nagu mitoosis. Interfaas DNA ja rakuorganellide replikatsioon. I meioosi profaas pikk, kompleksne. Tuumakesed kaovad, tuumamembraan lahustub. Kromatiidide vahel DNA segmentide vahetus ristsiirde homoloogilised kromosoomidd liibuvad paarikaupa kokku, kromatiidid vahetavad omavahel võrdse pikkusega osi. Metafaas kromosoomid liiguvad paarikaupa ekvatoriaaltasandile. Anafaas homoloogilised kromosoomid eralduvad ja liiguvad vastaspoolustele. Tütarkromatiidid jäävad omavahel tsentromeeride kaudu ühendatuks! Telofaas kääviniidid kaovad, tsütokinees, tekib 2 tütarrakku. II meioosi etapp meenutab mitoosi erandiga, et kromosoomide arv on poole väiksem. Anafaasis lahknevad tütarkromatiidid raku poolustele. 5. Meioos geneetilise muutlikuse suurendajana. Mitoosi häiretest tulenevad defektid. Meioosi bioloogiliseks funktsiooniks on geneetilise materjali ümberkombineerimine suguliset sigivatel organismidel
MEIOOS. Meioos on rakujagunemise erivorm, mille käigus kromosoomide arv väheneb kaks korda. Interfaas: DNA ja rakuorganellide replikatsioon Profaas: tuumakesed kaovad, tuumamembraan lahustub. Homoloogilised kromosoomid liibuvad, toimub ristsiire. Metafaas: kromosoomid liiguvad paarikaupa ekvatoriaaltasandile Anafaas: homoloogilised kromosoomide eralduvad ja liiguvad vastaspoolustele. Telofaas: kääviniidid kaovad, toimub tsütokinees, kromosoomid ei keerdu lahti, tekib kaks tütarrakku. Esimese jagunemise tulemusena on kromosoomide arv kaks korda vähenenud. 2. jagunemise protsessid toimuvad samamoodi nagu mitoosifaasides. Meioosi tähtsus. Ühest diploidsest rakust moodustub 4 haploidset tütarrakku. Ristsiirde tõttu on tütarrakud geneetiliselt erinevad, see suurendab pärilikku muutlikkust. Meioos kaasneb sugurakkude küpsemisega ja eoste moodustumisega. Vaegmoone
Jaguneva raku replitseerunud kromosoom koosneb kahest geneetiliselt identsest tütarkromatiidist, kus on samad geenid ja samad alleelid. Tütarkromatiidid on üksteisega ühendatud tsentromeeri kaudu. Tsentromeeri moodustaval DNA järjestusel on kaks funktsioonid: 1) nende järjestuste kaudu on replikatsioon järel kaks DNA-molekuli üksteisega ühendatud; 2)sinna kinnituvad valgud, mis viivad rakkude jagunemisele tütarkromatiidid enne jagunemist raku vastaspoolustele. Tsentromeeri asukoht kromosoomides on kas keskel või ühele kromosoomile lähemal. Tsentromeerist mõlemale poole jäävaid kromosoomiosi nim kromosoomi õlgadeks. Kromosoomi otsmisi struktuure nimetatakse telomeerideks, neil on spetsiifilised DNA järjestused, et saavutada kogu kromosoomse DNA täielik replikatsioon. Tsentromeeris olevad valgud moodustavad kromosoomide lahknemist määrava valgulise kompleksi, sisemise ja välimise kineohoori. Kromosoomi
5. Võrrelge raku jagunemist mitoosi ja meioosi teel. Eukarüootsed rakud mitoosi teel, prokarüoodid poolduvad. Mitoos. Rakutsükkel: 1) Tütarrakud kasvavad; 2) toimub ettevalmistus: DNA süntees, organellide kahekordistumine; 3) rakk valmistub pooldumiseks. Järgneb mitoos: profaas (krom-d lühenevad ja ilmuvad nähtavale) metafaas (k-d paiknevad ekvatoriaaltasapinnal) anafaas (tütarkromatiidid liiguvad vastaspoolustele) telofaas (kromatiidid on lahknenud ja hakkavad lühenema, järgneb tsütokinees). NB: mitoosi teel tagatakse kromosoomide arvu püsivus! Tekib kaks identset diploidset tütarrakku. Toimub üks jagunemine. Meioos. Jagunemine toimub kaks korda. M1 profaasis toimub ristsiire (= homoloogilised kromosoomid paarduvad. Lahknevad seejärel juhuslikkuse alusel tütarrakkudesse)
Ühte ja sama AH võib kodeerida mitu koodonit (2-6). 13. Tsütogeneetika alused. Kromosoomid Tsütogeneetika - geneetika valdkond, mis uurib kromosoome. Tegeleb pärilikkusega raku tasemel. Kromosoom on valkude abil kokku pakitud üks lineaarne DNA molekul. Iga kromosoom koosneb 2 pikast peenest niidist (identsest tütarkromatiidist). Kromatiidid on omavahel ühendatud tsentromeeri kaudu. Tsentromeeridele kinnituvad kääviniidid, mis mitoosi anafaasis tõmbavad tütarkromatiidid vastaspoolustele. Tsentromeerist mõlemale poole jäävaid kromosoomiosi nim kromosoomi õlgadeks. Telomeerid on kromosoomiotste kordusjärjestused. Kromosoomi fn on gen info täpne ülekanne tütarrakkudesse. Interfaasis DNA replitseerub – kromosoomid muutuvad kahekromatiidilisteks. Interfaasis on kromosoomid lahtikeerdunud. Profaasis kromosoomid kondenseeruvad (spiraliseeruvad), nii et muutuvad nähtavaks. Rakutsükkel – raku eluring, mis koosneb interfaasist ja rakujagunemisest. Rakutsükli faasid:
annaabi.ee 
