270 likes | 513 Views
Mitóza a meióza. RNDr.Radek Trojanec, Ph.D. CYTOGENETICKÁ LABORATOŘ. Laboratoř experimentální medicíny (LEM). www.LEM-Olomouc.cz. LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE. Základní pojmy. Jádro lidské buňky má průměr cca 5-8 μ m a obsahuje cca 2 m DNA
E N D
Mitóza a meióza RNDr.Radek Trojanec, Ph.D. CYTOGENETICKÁ LABORATOŘ Laboratoř experimentální medicíny (LEM) www.LEM-Olomouc.cz
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Základní pojmy • Jádro lidské buňky má průměr cca 5-8 μm a obsahuje cca 2 m DNA • U eukaryot je DNA rozdělena na sadu tzv.chromozómů • Chromozóm tvořen linearní molekulou DNA s navázanými proteiny = chromatin
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Základní pojmy • Nukleosom = Základní jednotkou komdenzace chromatinu • Jádro nukleosomu tvořeno komplexem 8 histonů (H2A, H2B, H3, H4) kolem kterých je obtočena dvouřetězcová DNA (o délce asi 146 nukleotidových párů) • DNA (průměrně 50 nukleotid.párů) spojuje sousední jádra nukleosomu = „řetízek s korálky“ • Pomocí histonu H1 spojeny 2 sousední nukleozomy = 30nm vlákno • Chromatin: - rozvolněný - možná exprese genů, replikace - kondenzovaný - např.v mitóze Nejvíce kondenzovaná forma chromatinu = heterochromatin Chromatin rozvolněný až v různém stupni kondenzace = euchromatin
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Základní pojmy • chromozóm je složen z chromatid spojených centromerou a v každé chromatidě je molekula DNA • Podle poměru ramen „p“ a „q“: metacentrický chromozóm submetacentrický chromóz. akrocentrický chromozóm • telomera: koncová část chromatid • karyotyp: souhrn chromozomů daného organismu
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Mitóza – rovnostní dělení 2n 2n 2n Meióza – redukční dělení 2n n n n n
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Mitóza • zajišťuje genetickou identitu dceřiných buněk • fáze: • profáze • metafáze • anafáze • telofáze s cytokinezí
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Profáze • Chromnozómy začínají kondenzovat • Iniciuje se rozpad jadérka a jaderné membrány • Centrioly se pohybují směrem k pólům buňky • Tvoří se mitotické vřeténka, mikrotubuly a proteiny
Chromozómy jsou maximálně kondenzovány a seřazeny v ekvatoriální rovině POZN: Tato fáze je vhodná pro přípravu chromozomálních preparátů) LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Metafáze
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Anafáze • chromatidy každého chromozómu se rozcházejí k opačným pólům buňky
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Telofáze a cytokineze Telofáze • dekondenzace chromozómů • začíná se tvořit jaderný obal Cytokineze • tímto procesem se oddělí cytoplazmy dceřiných buněk • Pro další dělení se sesterské chromatidy se dosyntetizují v S-fázi
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Videosekvence
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Poruchy v chromozomálním počtu • (mitotická) nondisjunkce aneusomie, polysomie: Pataův syndrom (trisomie 13), Downův sy. (trisomie 21), Edwardsův sy. (trisomie 18), aneusomie gonozomů (Klinfelterův sy. 47,XXY; Turnerův sy. 45,X atd.), onkologická onemocnění apod.
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Meióza 2n n n n n dvě fáze: meióza I a meióza II • meióza I – redukční (heterotypické) dělení : • profáze • leptotene • zygotene • pachytene • diplotene • diakineze • metafáze • anafáze – k pólům buňky se rozcházejí chromosomy jednotlivých párů • Telofáze • interkineze • meióza II – homeotypické dělení (analogie mitózy)
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Meióza Profáze Leptotene - vláknité chromosomy se začínají kondenzovat Zygotene - párování homologních chromosomů, vznik bivalentů Pachytene- pokračuje kondenzace, čtveřice chromatid jsou dobře patrné jako tzv. tetrády (kvadrivalent), dochází ke crossing-overuDiplotene - tetrády se rozestupují, místa překřížení chromatid (po crossing-overu) lze pozorovat jako tzv. chiasmata Diakineze - chiasmata zanikají (terminalizace chiasmat), rozpadá se jaderný obal, profáze končí
chromozómy s rekombinovanými chromatidami párování homologických chromozómů (bivalent) crossing-over LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Meióza Crossing-over
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Videosekvence
LABORATORY OF EXPERIMENTAL MEDICINE Grafy, obrázky, schémata a texty apod. byly přejaty a zpracovány s použitím Alberts et al., Molecular biology of the cell, Garland Science, New York, 2002 Stanislav Rosypal: Úvod do molekularni biologie, Praha, 2006 http://kvhs.nbed.nb.ca/gallant/biology/mitosis_phases.html; http://biologyofcells.blogspot.com/; http://nayfahsai.blogspot.com/2007/07/mitosis.html; http://www.thinkquest.org/library/; http://www.mesoblast.com; http://genetika.wz.cz/bunka.htm; www.olympus.cz; http://images.google.cz; http://www.sci.muni.cz/; http://laurent.penet.free.fr;