jedro i hromozomi
TRANSCRIPT
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
1/56
JEDRO I HROMOZOMI
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
2/56
Nukleus je membranom ograniena elijskaorganela.
Interfazni nukleus je nukleus izmeu dve
elijske deobe.
Nukleusna omota Nukleusni matriks-nukleoplazma
Hromatin Nukleolus
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
3/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
4/56
hromatin
nucleolus
centrozom
mikrotubula
nukleusna lamina
spoljanja m.unutranjamembrana
nukleusna opna
POPRENI PRESEK JEDRA (ematski prikaz)
nukleusna poradinamika komponenta, selektivna
barijera u nuklusno-citoplazmatskoj razmeni
30% proteina je organizovano u
vidu mree i ini skelet nukleusa
nukleoplazma
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
5/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
6/56
proteini i enzimi prolaze kroz nukleusnu opnu pomou selektivnog transprta
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
7/56
NUKLEUSNA PORAsastoji se od seta proteinskih granula organizovanih u oktagonalne strukture.
spoj membrana obavija pore.
kanal
centralnagranula
efektivni dijametar 9 nm
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
8/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
9/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
10/56
Mikrotubule u eliji abe Xenopusu interfazi
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
11/56
elije korenia
crnog luka
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
12/56
Eritrociti sisara
kl l kl k k l k
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
13/56
Nukleolus-intranukleusna struktura, kompleksnegrae
U toku elijske deobe, iezava u profazi, akompletno se rekosntruie u telofazi pars fibrosa-fibrili 5nm
pars granulosa-granule 15nm perinukleolusni hromatin-hromatin kojiokruuje nukleolus
intranukleolusni hromatin-hromatin kojiprodire u nukleolusne upljine
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
14/56
Nukleolus je mesto stvaranja ribozomalnih
subjedicinica. Naime, organizatori nukleolusa sadreveliki broj tandemskih kopija gena za rRNK koji su
sastavne komponente ribozoma. Ribozomalna RNK sesintetie u organizatorima nukleolusa, obrauje izatim povezuje sa ribozomalnim proteinimastvarajuiribozomalne subjedinice.
Neki hromozomi sadresekundarnukonstrikciju(suenje) u kome se nalaze geni za ribozomalne RNK.S obzirom da uestvuju u izgradnji nukleolusasekundarna suenja se nazivaju jo i organizatorimanukleolusa.
Subjedinice ribozoma se upuuju u citoplazmu gde sepri sintezi proteina objedinjuju u ribozome.
U humanom kariotipu, akrocentini hromozomi D i G
grupe imaju sekundarna suenja sa kojih se uedarcetu vri transkri ci a ena za rRNK.
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
15/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
16/56
Jedro i jedrace
u eliji jetre
Jedarce (nucleolus)
Mitohondrije
Euhromatin
Heterohromatin
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
17/56
Jedarce
Jedarna
membrana
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
18/56
HROMATIN predstavlja kompleks DNK,histonskih i nehistonskih proteina, uz malekoliine RNK. Pri deobi elije hromatin se
spiralizuje u citoloki vidljive strukture kojese nazivaju hromozomi.
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
19/56
HISTONI imaju glavnu ulogu u strukturisanjuhromatina.
Aminokiselinska sekvenca histona visoko je
konzervirana tokom evolucije, to ukazuje na vanunespecifinu ulogu u strukturiranju hromatina. Histoni su bazni proteini, bogati aminokiselinama
lizinom i argininom (sadre 20-30% arginina i lizina). Pozitivno naelektrisani ostaci baznih aminokiselina
histona mogu lako da interreaguju sa kiselimfosfatnim grupama u DNK
Histoni sa DNK formiraju posebne strukturenukleozome. Svaki nukleozom sadri po dva molekula
histona H2a, H2b, H3 i H4 (oktamer histona) okokojih se nalazi DNK H 1 van jezgra nukleozoma,
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
20/56
Nukleozom
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
21/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
22/56
Od DNK do
metafaznog
hromozoma
od golog molekula DNK do
hromozoma ostvaruje kondenazcija
od oko10000 puta
Osnovni nivoi kondenzacije gen.
mat. od DNK do mitotskog hromozoma
solenoid
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
23/56
Prema stepenu spiralizacije i genetikeaktivnosti u interfaznom jedrurazlikujemo dva tipa hromatina:
- EUHROMATIN (manje spiralizovan igenetiki aktivniji, rasprenijakonformcija)
- HETEROHROMATIN (vie spiralizovani genetiki uglavnom neaktivan, gustopakovan).
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
24/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
25/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
26/56
Molekularno bioloke analize eukariotskoh hromatina pokazale suda postoje tri osnovna tipa DNK sekvenci:
- visoko repetitivni nizovi (satelitska DNK) sastavljeni odviestruko ponovljenihkratkih nizova nukleotida, najeerazliite po baznom sastavu od ukupne DNK. Prisutni su u svim, iliskoro svim, hromozomima, a sama funkcija ovih nizova jo uveknije dovoljno pojanjena.
- intermedijarna (srednje repetitivna) DNK obuhvata DNKsekvence sa znatno manjim brojem kopija u genomu - u poreenjusa visokorepetitivnom DNK. Pored ostalog, u srednje ponovljenenizove spadaju geni za rRNK, geni za tRNK, za histone, i globine, tubuline, aktine itd.
- unikalni nizovi(jedinstvene sekvence) pokazuju veliku
raznovrsnost i obuhvataju najvei broj strukturnih gena. Geni semogu javiti samo u jednoj kopiji (engl. single copy) ili u svega 2-3 kopije u genomu
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
27/56
Pri deobi elija dolazi do kondenzacije hromatina dabi se omoguila ravnomerna raspodela jedarnoggenetikog materijala u dve erke elije.
Najvei stepen kondenzacije hromatina ostvaren je umetafazi.
Svaki metafazni hromozom sadri dve sestrinskehromatide, identine po sastavu DNK.
Svaka bioloka vrsta ima odreen broj i morfologijuhromozoma.
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
28/56
centromera i telomere imaju jedinstvenu molekularnu sturkturu koja prua stabilnost I
omoguava normalno ponaanje hromozoma pri njihovoj deobi
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
29/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
30/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
31/56
Centromerni region hromozoma
sadri specifine DNK sekvence za koje se vezujuju proteini stvarajui kinetohor
ponovljene sekvence
alfasaltelitska DNK
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
32/56
MORFOLOKI TIPOVI HROMOZOMA
AtelocentrianBakrocentrianCsubmetacentrianDmetacentrian(p = q)
p krak
q krak
Prema poloaju centromere razlikujeno
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
33/56
Kariotip
Nakon preparacije i bojenja hromozoma pod mikroskopom se vidi skup hromozoma
u jednoj eliji (kariotip).
Hromozomski komplement
telesne elije naziva se kariotip
osnovni materijal na kome
se vre c.a. jesu limfociti
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
34/56
2n = 46, XX
Broj I morfologija hromozoma
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
35/56
Kariogram
ko se hromozomi fotografiu, iseku i poreaju u parovima po veliini dobija se ureeni
prikaz hromozomskog komplementa elije oznaen kao kariogram
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
36/56
Idiogram
Radi bolje preglednosti i analize, raspored i intenzitet traka u hromozomima, moe da se
predstavi shematizovanim prikazom koji se naziva idiogram.
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
37/56
Hromozomi posmatrani
elektronskim mikroskopo
hromatida
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
38/56
Hromozomi 4 i 5
oveka
2 46 XX
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
39/56
A B
C
D
F
E
G
2n = 46, XX
Raspored traka je isti za sve elije jedne bioloke vrste
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
40/56
A A A A
HOMOZIGOT (AA)
A A a a
HETEROZIGOT (Aa)
identian genski alel na odreenom lokusu oznaava
se kao homozigotnost
ukoliko se aleli razlikuju na istom lokusu-heterozigotnost
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
41/56
a a a a
HOMOZIGOT (aa)
a a
X
HEMIZIGOT (XaY)X*Y XY
X*X* XX X*X
Y
XX Recesivno nasledjivanje vezanoza X hromozom
Oboleli muskarac ima genotip oznacen saX*Y, gde je X* hromozom
hromozom koji nosi recesivnu mutaciju, a zdrav muskarac je bez mutacije na X
hromoyomu (genotip XY).
Obolela zena ima genotip X*X*, a zdrava zena je homozigot (XX) ili
heterozigotni prenosilac (X*X).
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
42/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
43/56
http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%82%D0%B5%D0%BA%D0%B0:Recesivno_vezano_za_x_3.jpg -
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
44/56
http://sr.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%82%D0%B5%D0%BA%D0%B0:Recesivno_vezano_za_x_3.jpg -
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
45/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
46/56
FISH (fluorescentna
in situ hibridizacija)
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
47/56
Humani hr. 4 obojen fuloresecntonom bojom
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
48/56
Chromosome painting primenom FISH metode
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
49/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
50/56
Humani kariotip obojen multikolornom FISH metodom
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
51/56
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
52/56
X-hromatin, Barovo telo
Barr i Bertram su 1949. god. analizom neurona makeprimetili da kod enki u jedru postoji kondenzovanahromatinska masa uz ivicu jedarnog ovoja, koja nijebila prisutna u interfaznim jedrima normalnih
mujaka.
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
53/56
Mary LyonBarova tela
(pokazana strelicama)
Prisustvo X-hromatina navelo je britansku naunicu Mary Lyon
na pretpostavku da se kompenzacija doze ostvaruje
inaktivacijom jednog X hromozoma kod normalinh enki sisara.
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
54/56
Kariogram
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
55/56
polni hromatin
heterohromatizovan hromozom
-
7/27/2019 Jedro i Hromozomi
56/56
HVALA NA PANJI