Rakutsükkel

1. Rakutsükkel Eva Palk 2006

2. Rakuteooria põhiseisukohad. • Kõik organismid koosnevad rakkudest. • Rakkude ehitus ja talitlus on vastastikuses kooskõlas. • Uued rakud saavad alguse olemasolevate rakkude jagunemise tulemusena.

3. Rakkude jagunemise viisid • Mitoos • Päristuumsete rakkude jagunemise viis, millega tagatakse kromosoomide arvu püsimine tütarrakkudes • Keharakkude e. somaatiliste rakkude jagunemise viis • Tekib kaks geneetiliselt identset tütarrakku • Meioos • Kromosoomide arv tütarrakkudes väheneb kaks korda • Sugurakkude e. Gameetide jagunemise viis • Tekib neli geneetiliselt erinevat tütarrakku

4. Cleavage in a frog embryo. Mitoosi eesmärk Amööbi pooldumine • Organismi kasv ja areng • Sugulisel sigimisel uue organismi areng • Hukkunud rakkude uuenemine, vigastuste paranemine • Inimesel tekib u.25milj. rakku sekundis Punase luuüdi rakud toodavad uusi punaseid vereliblesid

5. Cleavage in a frog embryo. Mitoosi teel paljunevad rakud tagavad organismi Kasvu ja arengu

6. Rakutsükkel • Interfaas -kahe mitoosi vahele jääv raku eluperiood • Mitoos • Karüokinees e. tuuma jagunemine 1.Profaas 2.Metafaas 3.Anafaas 4Telofaas - Tsütokinees e. tsütoplasma jagunemine

7. Rakutsükkel

8. Interfaas • Suureneb rakuorganellide arv • ATP jt. makroergiliste ühendite süntees • Tsentrioolide kahestumine (loomarakus), tsentrioolide süntees(taimerakus) • Raku mõõtmete suurenemine • DNA kahekordistumine e. Replikatsioon

9. Interfaas • Tsentrosoom kahekordistub • Kromosoomid on kahekromatiidilised • Tuum on suurenenud

10. Kinetochore DNA Proteins connecting the chromatids Tsentromeer Tütar-kromatiid Tütar-kromatiid Kromosoomi õlad Interfaas • Interfaasi lõpuks on kromosoomid kahekromatiidilised

11. Kromosoomide kahekordistumine Tsentromeer

12. Kromosoomide kahekordistumine

13. Kromosoom

14. Eukarüootse raku kromosoomid

15. Kromosoomide asetus mitoosis

16. Mitoosi faasid • Profaas • Metafaas • Anafaas • Telofaas Faaside eristamise aluseks on mikroskoobis nähtavad muutused • PROMEANTE

17. PROFAAS • Kromosoomid keerduvad ja muutuvad valgusmikroskoobis nähtavaks • Tuumakesed kaovad • Tsentrosoomid liiguvad raku poolustele ja nende vahele tekivad KÄÄVINIIDID • Tuumamembraanid lagunevad

18. METAFAAS • Kromosoomid hakkavad liikuma raku keskossa • Kääviniidid kinnituvad kromosoomide tsentromeeridele • Tuumamembraan laguneb lõplikult

19. METAFAAS • Tsentrosoomid asuvad raku poolustel • Kromosoomid on paigutunud raku ekvatoriaaltasapinnale

20. ANAFAAS • Kromosoomide tsentromeerid kahestuvad • Kääviniidid lühenevad ja tõmbavad kromatiidid teineteisest lahku • Kromatiidid e. tütarkromosoomid lahknevad ja liiguvad raku poolustele

21. TELOFAAS JA TSÜTOKINEES Telofaas • kääviniidid kaovad • Sünteesitakse uued tuumamembraanid • Kromosoomid keerduvad lahti • Tekivad tuumakesed Tsütokinees • Rakumembraan nöördub keskosast sisse ja tsütoplasma jaguneb kaheks • TEKIB KAKS geneetiliselt IDENTSET TÜTARRAKKU

22. MITOOS LOOMARAKUS

23. MITOOS TAIMERAKUS Spindle forms Nuclear envelope fragments Chromatin condensing Cell plate forms Microtubules capture kinetochores Chromosomes line up at metaphase plate Chromatids separate and move towards poles

24. Looma ja taimeraku tsütokinees Taimeraku tsütokineesi käigus sünteesitakse kahe tütarraku vahele rakukest

25. Mitoos PROFAAS ANAFAAS METAFAAS TELOFAAS

26. Mitoos • Mitoosi animatsioon Cell Cycle Cover http://biology.about.com/library/blmitosisanim.htm - .http://www.stolaf.edu/people/giannini/flashanimat/celldivision/crome3.swf .Cell Division BioClip

27. .http://brodylab.eng.uci.edu/animations/files/6-973887139.swf.http://brodylab.eng.uci.edu/animations/files/6-973887139.swf • .mitosis = cell division • .The Cell Cycle & Mitosis Tutorial • .http://www.cellsalive.com

28. Kõik hulkrakse organismi rakud ei ole • jagunemisvõimelised • Taimedel jagunevad peamiselt algkoerakud • juure ja varre kasvukuhikutes • Organismi arengu alguses toimub rakkude • diferentseerumine ja nad kaotavad jagunemisvõime (vöötlihasrakud, erütrotsüüdid, närvirakud)

29. Rakutsükli regulatsioon • Rakutsüki toimumist või mittetoimumist kontrollivad erinevad molekulaarsed mehhanismid • Häired regulatsioonimehhanismides võivad viia näiteks kasvajate( vähi) tekkeni

30. Eksperimendid rakutsükli uurimises Platelet-derived growth factor (PDGF) stimulates the division of human fibroblast cells

31. Rakkude kasv

32. Bakteri pooldumise ja mitoosi võrdlus

33. Vähk • Rakud, mille rakutsükli kontrollmehhanism ei toimi muutuvad vähirakkudeks • Vähirakke iseloomustab piiramatu, kontrollimatu paljunemine • Ebanormaalseid rakke ei suuda ära tunda ega hävitada inimese immuunsüsteem • Vähk võib anda metastaase ehk siirdeid- vähirakkude liikumine veresoonte ja lümfisüsteemi kaudu teistesse kudedesse ning kutsudes esile uute kasvajakollete tekke.

34. Rakutsükli kontrollmehhanismid reguleerivad rakkude kasvu Normaalsed rakud Häired kontrollmehhanismides viivad rakkude kontrollimatu paljunemiseni

35. Rinnavähi areng ja siirete teke.

36. Kasutatud allikad • http://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/images/MITOSIS2.gif • http://academic.brooklyn.cuny.edu/biology/bio4fv/page/molecular%20biology/mitosis.html • http://royaleb.wordpress.com/2009/04/27/mitosis/ • http://www.cellsalive.com/cell_cycle.htm • http://www.biology.arizona.edu/cell_bio/tutorials/cell_cycle/cells3.html • ttp://www.okc.cc.ok.us/deanderson/dennis-tutorial/dennis_cell.ps/cell_cycle.html/cell_cycle.html • http://learn.genetics.utah.edu/content/begin/traits/ • http://www2.milwaukee.k12.wi.us/wcll/Navigations/DNAandDisease/DNA.html • http://library.thinkquest.org/16985/chromosomesmain.htm • http://employees.csbsju.edu/hjakubowski/classes/ch331/DNA/oldnastructure.html • http://kentsimmons.uwinnipeg.ca/cm1504/lifecyclecells.htm • http://www.bio.georgiasouthern.edu/bio-home/Harvey/lect/lectures.html?ccode=el&mda=scrn&flnm=mesr&ttl=Sources%20of%20Variation:%20meiosis%20and%20sexual%20reproduction