3582468793

Cytogenetyka roślin

Wykład 4. Cykl komórkowy: czynniki wpływające na strukturę chromatyny interfazowej i zmiany w chromatynie. Zaburzenia cyklu komórkowego.

1. Ogólna charakterystyka cyklu komórkowego.

Cykl komórkowy (cykl mitotyczny) - okres od powstania komórki w wyniku podziału mitotycznego do następnego podziału obejmujący dwa przeciwstawne procesy:

•    okres między podziałami (interfaza);

•    podział: kariokinezę (podział jądra - mitoza lub mejoza) i cytokinezę (podział cytoplazmy).

Przygotowanie do podziału; wzmożona synteza białek wrzeciona kario- i cytokinetycznego, i inn. koniecznych do odtworzenia struktur

Podział jądra - rozdział zreplikowanych chromatyd do jąder potomnych; podział cytoplazmy z udziałem pierścienia zaciskowego (zwierzęta) lub fragmoplastu (rośliny)

Różnicowanie lub czasowy stan spoczynku

Synteza DNA, synteza histonów, łączenie chromatyd siostrzanych kohezyną

Wzrost, intensywne procesy metaboliczne, transkrypcja, synteza białek strukturalnych i enzymatycznych .-.

2n= 2C

Rysunek 1. Fazy cyklu komórkowego.

2. Charakterystyka interfazy (fazy Go, Gi, S oraz G2).

Interfaza - faza cyklu komórkowego obejmująca okres między podziałami. Podczas jej trwania chromatyna nie jest skondensowana, co uniemożliwia rozróżnienie każdego z chromosomów w obrazie mikroskopowym (chromosomy interfazowe). W zależności od gatunku chromosomy interfazowe mogą wykazywać różną organizację w jądrach:

•    układ Rablowski - występuje w często dzielących się komórkach gatunków o dużym genomie. Opisuje organizację chromosomów interfazowych, w których centromery i telomery znajdują się po przeciwnych stronach w jądrze, przylegając do jego błon. Taka konfiguracja jest prawdopodobnie pozostałością poprzedniej fazy cyklu komórkowego (anafazy). U niektórych gatunków (pszenica lub jęczmień), konfiguracja Rabla utrzymuje się we wszystkich komórkach i w całej roślinie;

•    układ rozetowy - po raz pierwszy opisany u Arabidopsis thaliana, gdzie większość genów znajduje się na pętlach euchromatynowych poza chromocentrami.

30