Jądro komórkowe

1. Funkcja jądra komórkowego

Synteza rRNA na matrycy rDNA przez polimerazę

2. Co oznacza skrót NOR?

Nuclear organising region, związany jest z 5 parami chromosomów akrocentrycznych (13,14, 15, 21, 22)

3. Składniki jąderka

FC- fibrilar centem. Interfazowe odpowiedniki NOR

DFC- włókniste o średnicy 4-5 nm i długości 50nm

GC-ziarniste

4. Typy strukturalno czynnościowe jąderek

• Gąbczaste uformowane w nukleoplazmę, aktywne transkrypcyjnie, tworzą luźną gąbczastą strukturę

• Zwarte-ciasno ułożone, struktura włóknista i ziarnista, aktywne transkrypcyjnie, widoczne w jądrach młodych

• Zwarte z segregacją składników-n rybonukeoproteiny tworzą oddzielone od siebie strefy. Jądra tekie są morfologicznym wyrazem zahamowania syntezy rna

• Jąderka pierścieniowate- rybonukleoproteiny rozmieszczone obwodowo, synteza RNA spowolniona lub zahamowana. Proces odwracalny

• Mikrojąderka (jąderka resztkowe)morfologiczny wyraz zahamowania syntezy RNA. Widoczne w komórkach starych

5. Otoczka jądrowa-

składa się z wewnętrznej i zewnętrznej błony jądrowej pomiędzy którymi znajduje się przestrzeń perynuklearna (około 40 nm) występują nukleopory odpowiedzialne za transport oraz blaszka jądrowa zbudowana z lamin, zaliczana do szkieletu jądra, przylega do błony wewnętrznej.

6. Jądrowy kompleks porowy- p

opry w otoczce jądrowej średnia liczba porów na mm2 10-20 średnica 100nm. Nie występuje w plemnikach i erytrocytach. Składa się z następujących struktur; -pierścień cytoplazmatyczny, - pierścień wewnętrzny, - kosz białkowy, -pierścień terminalny, transporter

7. Z czego zbudowana jest macierz jądrowa?

Ze zrębu białkowego stanowiącego rusztowani e dla składników jąderka

8. Euchromatyna- luźna aktywna transkrypcyjnie

Heterochromatyna-zbita, nieaktywna transkrypcyjnie, skondensowana

Chromatyna-białka (histony + białka niehistonowe) + DNA

9. Histony- zasadowe białka wchodzące najbardziej skład chromatyny Najbardziej niskiej masie cząsteczkowej.

H1-najbardziej zasadowy, najbardziej zmienny, bogaty w liznę

H2A i H2B- bogate w liznę

H3 i H4- bogate w argininę

10. Które histony tworzą rdzeń nukleosomu

Rdzeń nukleosomu tworzą wymienione wyżej histony

11. Modyfikacje potranslacyjne histonów

Histony wchodzące w skład chromatyny, ulegają modyfikacjom potranslacyjnym. Powodują one kondensację lub despiralizację chromatyny.

Modyfikacje potranslacyjne:

• acetylacja i deacetylacja

• fosforylacja i defosforylacja

• metylacja i demetylacja

• ADP- robozylacja

12. Poziomy organizacji chromatyny

Poziomy orgaznizacji chromatyny:

• podwójna helisa DNA

• włókno chromatyny (nukleosomowe, włókno 10 nm)- DNA nawinięte na histony. Histon H1 spina ze sobą dwie nici nukleosomu- wchodzacą i wychodzącą- łączy się z 10 nukleotydami wchodzącymi i 10 wychodzacymi. Część rdzeniowa nukleosomu, histon H1 i nukleosomy wchodzace i wychodzące tworzą chromatosom.

• solenoid- (30 nm) powstaje przez superspiralizację podstawowego włókna nukleosomowego. Tworzy lewoskrętną helisę. Na jeden obrót helisy przypada 6-8 nukleotydów. Skok spirali wynosi 10 nm.

• petle wyższego rzędu zw. domenami. Mają ok. 300 nm srednicy. Są zakotwiczone w rusztowaniu macierzy jądrowej, poprzez połączenie się z odpowiednimi białkami. Zespół kilkudziesięciu domen tworzy grona I rzędu i grona II rzędu.

Domenowa organizacja chromatyny występuje rownież u bakterii.

13. Co oznacza termin chromatosom

Chromatosom - jednostka strukturalna chromatyny składająca się z nukleosomu (oktameru z nawiniętą nicią DNA) oraz histonu H1. Jest to w istocie nukleosom bez łącznikowego DNA.

14. Jak tworzy się solenoid?

solenoid- (30 nm) powstaje przez superspiralizację podstawowego włókna nukleosomowego. Tworzy lewoskrętną helisę. Na jeden obrót helisy przypada 6-8 nukleotydów. Skok spirali wynosi 10 nm.

15. Chromosomy metafazowe

Chromosomy metafazowe:

• metacentryczne

• submetacentryczne

• akrocentryczne

• teocentryczne

16. Wyjaśnij termin locus

Locus- miejsce na chromosomie, gdzie zlokalizowany jest gen.

17. Funkcja telomerów, problem replikacji końca, niezmienna i powtarzalna sekwencja telomeru TTAGGG

Telomer- powtarzające się sekwencje nukleotydów zlokalizowane na końcach chromosomów.. W wyniku podziałów komórkowych, następuje skracanie się telomerów. Skracaniu, towarzyszy starzenie się komórek. Im krótsze telomery, tym starsza komórka. Telomery chronią też geny okołotelomerowe.

Problem replikacji końców James'a Watson'a:

Podczas duplikacji chromosomu, telomer powinien ulegać skróceniu.

18. Jak zachowują się chromosomy bez telomerów?

Chromosomy pozbawione telomeru zlepiają się ze sobą, ulegają nieprawidłowym podziałom, łaczą się z rożnymi białkami jądra komórkowego- wszystkie te procesy prowadzą do śmierci komórki

19. Czego dotyczy limit Hayflick'a

Limit Hayflick'a:

Określa maksymalną ilość podziałów komórkowych. U człowieka wynosi 50 podziałów komórkowych. Dotyczy komórek zrożnicowanych, nie dotyczy macierzystych i nowotworowych.

20. Rodzaje chromosomów; autosomy i heterosomy

Rodzaje chromosomów:

• autosomy

• heterosomy

21. Szczególne formy chromosomów; szczoteczkowe, politeniczne

• chromosomy szczoteczkowe- posiadaja liczne boczne petle, które powstaja w wyniku miejscowej despiralizacji

• politeniczne (olbrzymie)- tworza ścisle porzylegajace do siebie chromatydy siostrzane. Chromatydy siostrzane powstają w wyniku licznych endomitoz (zlepiając się ze sobą tworzą chromosomy politeniczne)

Wiadomości ze szkoły średniej

1. Budowa i struktura kwasów nukleinowych (nukleozyd, nukleotyd)

nukleozyd- połączenie zasady azotowej z cukrem

nukleozyd + reszta fosforanowa= nukleotyd

nukleotydy łączą się ze sobą tworząc nici DNA, nici łącza się ze sobą tworząc helisę.

2. Reguła komplementarności

G-C A-T

3. Model watsona i Cricka

4. Reguła Chargaffa

Reguła Chargraffa:

A:T= 1:1= G:C

A+T/G+C- wartość stała, charakterystyczna dla danego gatunku (u czlowieka 1,4:1)

5. Replikacja DNA miejsce inicjacji replikacji, kierunek, nić opóźniona i wiodąca

Miejsce inicjacji replikacji

Inicjacja, czyli poczatek replikacji zachodzi w scisle okreslonych miejscach na nici DNA. Miejsca te nazywaja sie "origin" (w skrocie ori). Zawieraja one specyficzne sekwencje, sluzace im do:

• wiazania bialek inicjatorowych,

• rozdzielenia nici i rozpoczecia procesu replikacji,

• przylacznia bialek wspomagajacych proces replikacji.

Kierunek od końca 5' do 3'

Synteza przebiega w sposób ciągły

Powstaly łańcuch to nić wiodąca

Kierunek od 3' do 5'

Synteza przebiega w sposób nieciągły po 100-300 par nukleotydów (fragm. Okazaki)

Powstały łańcuch to nić opóźniona

6. Widełki replikacyjne

Widełki replikacyjne- miejsce na nici DNA gdzie podwójna helisa została rozpleciona , DNA przyjmuje kształt lietry V pojedyncze łańcuchy DNA są stabilizowane przez białka wiążące SSB- tworzą się widełki replikacyjne.

Prymaza- polimeryzuje na matrycy DNA starterowy RNA (ok.9 tys nukleotydów), dzięki któremu możliwe jest rozpoczęcie replikacji

Nukleazy- usuwają starterowi RNA i wymieniają na fragmenty DNA

Polimerazy naprawcze- likwidują fragmenty błędnie zsyntetyzowanego łańcucha, łączy poszczególne deoksyrybonukleotydy

Ligazy- odpowiadają za połączenie poszczególnych fragmentów DNA

Helikazy- odpowiadają za rozplecenie nici

8. Model tworzenia oczka replikacyjnego i rozchodzenia widełek replikacyjnych u prokariontów i eukariontów

9. Transkrypcja i translacja

---