ĆW. 4 BRUZDKOWANIE >> DO EGZAMINU + GILBERT BO PRZEPADNA 2 WYKLADY

CECHY:

1 - podziały zachodzą szybko i synchronicznie (wyjątek- ssaki> podziały mitotyczne cytoplazmy miedzy blastomery)

• zygota > rearanżacja cytoplazmy, 1-komórkowy zrodek< podziały;bruzdkowanie

• Rana pipiens - powstaje 37 tys. Komórek w ciągu 43 godz.

• D. Melanogaster - ok. 50 tys. Komórek w 12 godz.

2- przebieg pod kontrolą mRNA i białek nagromadzonych w cytoplazmie podczas oogenezy w większości

3 - redukcja cykli komórkowych do naprzemiennie występujących faz S i M >>

4 - skrócenie fazy S

5 - brak fazy wzrostu pomiędzi podziałami > zarodek nie rośnie

6 - zmiana stosunku jądra do cytoplazmy

MPF - uniwersalny czynnik regulujący przebieg fazy M cyklu komórkowego>> cyklina B i kinaza cdc2

-jeśli cyklina dostępna i kinaza> fosforylacja, utowrzenie wrzeciona, kondensacja chromatyny

• gdy stadium blastuli>> fazy G1 i G2 cykl się wydłuża

• 2 komórki potomne

• fazy G1 i G2 w 12-astym podziale bruzdkowania

podział komórki - koordynacja kariokinezy i cytokinezy

filamenty aktynowe - cytokineza (pierścień kurczliwy - bruzda podziałowa)

mikrotubule - kariokineza i transport pęcherzyków błonowych w okolice bruzdy podziałowej

tworzenie bruzdy podziałowej - czynniki ją wyznaczające:

• obecności asters

• obecność białek passengerowych w midzonie wrzeciona (aurora B, survivina, Polo) pomiędzy grupami powstaje midzone

Typy bruzdkowania:

1 - synchronicznie - etapy, zarodki z blastomerów 2 ^ n

2 - asynchroniczne - nieparzysta liczba blastomerów; nie w tym samym momencie

-obecność i rozmieszcznie żółtka>> ogranicza ono bruzdkowanie

1. holoblastyczne (całkowite) - bruzdkuje cała zygota:

• oocyty alecytalne i izolecytalne> położenie wrzeciona i płaszczyzn

Schematy:

• promieniste (szkarłupnie) - 8 komórkowy zarodek

• spiralne (pierścienice, mięczaki, robaki płaskie)> stereoblastula bez blastocelu

• bilateralne (osłonice)

• rotacyjne (ssaki, nicienie)

1. równomierne - blastomery równej wielkości

2. nierównomierne - różnej wielkości

> oocyty mezolecytalne (płazy) mikromery i makromery

2. meroblastyczne ( częściowe) -bruzdkuje część zygoty bo jest dużo żółtka

>> oocyty telolecytalne:

1 - bilateralne (głowonogi)

2 - tarczowe (ryby, gady ptaki)

>>oocyty centrolecytalne

1 - bruzdkowanie powierzchniowe (owady)

• skrętność muszli u ślimaków jest uwarunkowana genotypem matczynym

jeśli matka lewoskrętna to i tak są lewoskrętne>> jeśli został przekazany allel d od matki to LEWOSKRĘTNE !!!

• bruzdkowanie u muszki owocówki

• jaja centrolecytalne > żółtko w całej objętości > zapłodnienie w Met I

• 2 przedjądrza dzielą się

• 14 cykli to same kariokinezy > 8 w centralnej czesci> 9 >5 jąder w peryplazmie

• 11-14 > jądra wewnąrz>> kiedy jądra do peryplazmy

• BLASTODERMA SYNCYTIALNA (zarodek taki)> wokół każdego jądra filamenty mikrotubul >powstają ENERGIDY

• 14 cykl to celularyzacja> dochodzi faza G2 >pierwsze 8 podziałów szybkie a później dłuższe bo wyczerpują się składniki, MPF (nieaktywny)> fosforylacja do aktywacji

• bruzdkowanie Caenorabdithis elegans

• 5 chromosomów

• 959 komórek

• przezroczyste powłoki ciała

• 2 płcie - hermafrodyty i samce

• apoptoza> 131 komorekw ciągu życia (glebowy)

• krótki czas rozwoju - 12-16 h. Pierwsze stadium (z 4-rech)

• L2 - może się zatrzymać w niekorzystnych warunkach L3 - komórki płciowe

• Budowa> przełyk, gardziel, jelito, jajniki, spermateka>> wydalane są bruzdkujące zarodki

• Gonada dwupłciowe> w L4 produkuje plemniki do spermateki

• Oocyty przechodzą przez spermatekę i tam zapłodnienie

• L1 w obrębie CHORIONU > osłonka

• Bruzdkowanie całkowite i nierównomierne

• Przedjądrza

• Met I > zapłodnienie>1,2 ciałko kierunkowe, miejsce wniknięcia plemnika to tył zarodka>>

• Plemnik wnosi centriolę, która oddziaływuje z cytoszkieletem

• Przedjądrze żeńskie migruje do męskiego i do środka zygoty>> pierwszy podział

• Chorion

• Oznaczanie jąder

Blastomery: P1 - komórki somatyczne i linii płciowej

AB - komórki somatyczne

P1 -- P2 i EMS

AB AB p i Aba

• bruzdkowanie mozajkowe - te same komórki dorosłego nicienia wywodzą się z tych samych blastomerów Aba gardziel, naskórek

P1 P2 P4 linia płciowa

-zarodek spolaryzowany>> białka Par> za polaryzację zarodka, oocytu myszy, drosophila>> u nicienia regulują lokalizecję granul P - kompleksy rybonukleoprotein >> granule idą do innych blastomerów

• bruzdkowanie myszy:

• zapłodnienie w jajowodzie

• zygota do macicy

• 1-szy podział 16-24 h po zapłodnieniu

• 1-sza runda replikacji

• brak fuzji przedjądrzy>> dopiero w metafazie

• bardzo długie 24 h ( u drosophila 32-12h>> 50 tys. Kom.)

1. aktywacja genów zarodkowych na stadium 2-komórkowym (człowiek 4-8 kom.)

degradacja mRNA i białek oocytu (kontola)

2. asynchronia podziałów (3-8kom.)

• w obrębie osłonki przejrzystej

• zjawisko KOMPAKCJI - zmiana połączeń poszczególnych blastomerów (stadium 8-kom)

>> E-kadheryna, B-katenina >> połączenia ścisłe>> EZRYNA

• KAWITACJA - tworzenie jamki blastocysty (morula) (32-64 kom.)> jamka wypełnia się płynem

Rozwój regulacyjny:

• niwelacja ubytku komórek; połączenie zarodka; można zniszczyć blastomery 2 z 4 ....

• na stanie 8-komórkowym powierzchnia apikalna (mikrokosmki, ezryna) i bazo-lateralna (kadheryna)

Polaryzacja:

• Asymetryczny>> spolaryzowany>> blestomer zewnętrzny i niespolaryzowany wewnętrzny

• Symetryczny>> 2 spolaryzowane blastomery

Blastocysta>> 2 linie komórkowe

• węzeł zarodkowy - pluripotencja (ICM)

• trofektoderma>> ścienna> jamki blastocysty i biegunowa z węzłem

• jamka - aktywność pomp Na+/K+ i powiększenie jamki w cel rgulacji różnicy ciśnienia

Oct4 - białko w jądrach> kom. węzła

Cdx2 - we wszystkich komórkach>> trofektoderma, antagonista Oct, wycisza to białko

---