Otázka: Molekulární genetika a biologie
Předmět: Biologie, Genetika
Přidal(a): Tomáš Pfohl
Odvětví genetiky zkoumající strukturu a funkci genů na molekulární úrovni
Zakladatel klasické genetiky – Johan Gregor Mendel
Centrální dogma molekulární genetiky = schéma popisující přenos genetické informace
- Nositelem genetické informace jsou nukleové kyseliny (DNA, RNA)
- Výsledkem přenosu GI jsou proteiny = podstata všech živých organismů (stavební + řídící fce)
- DNA v jádře buňky je nejprve přepsána do řetězce RNA, který je následně na ribozomech přeložen do řetězce aminokyselin = proteinu
- DNA a RNA se mohou replikovat pro účely rozmnožování
- Přenos GI probíhá pouze ve směru DNA → RNA→ protein
- Změny, ke kterým v organismu dojde vlivem vnějšího prostředí, se do GI nepřenáší = Weismannovská bariéra (nelze bílkovina → DNA)
- Výjimka – retroviry schopné reverzní transkripce (RNA → DNA) = virus HIV
Nukleové kyseliny
Jako zdroj informace v podobě DNA/RNA
- Eukaryota – jádro a semiautonomní organely (mitochondrie + plastidy)
- Prokaryota – nukleoid a plazmidy
Základní stavební jednotkou řetězce je nukleotid = monosacharid (pentoza) + dusíkatá báze + fosfát
DNA = deoxyribonukleová kyselina
- Složení nukleotidu: fosfát + deoxyribóza + báze
- 4 možné báze – pyrimidinové (thymin, cytosin) purinové (adenin, guanin)
- Primární struktura – pořadí nukleotidů
- Sekundární struktura – prostorové uspořádání – dvoušroubovice = dvě vlákna DNA se obtáčí kolem jedné osy a interagují spolu
- Interakce probíhá mezi bázemi pomocí vodíkových můstků (formují a drží řetězce DNA při sobě)
- Komplementarita bází – struktura bází umožňuje pouze párování dvojic adenin – thymin (2 H můstky) cytosin – guanin (3 H můstky)
- Dva řetězce DNA jsou vzájemně nesymetrické (jedná se o totožné řetězce, které jsou vůči sobě přetočené) = řetězce jsou antiparalelní
- Řetězec – 5´ konec – volný fosfát
- Řetězec – 3´ konec – volný hydroxyl
- Veškeré biosyntézy probíhají ve směru 5´ → 3´ konec (RNA/DNA polymerázy jsou schopné přidávat nukleotidy pouze na volný hydroxyl)
- Objevitelé dvoušroubovice – James Watson a Francis Crick
RNA = ribonukleová kyselina
- Složení nukleotidu: fosfát + ribóza + báze
- 4 možné báze – pyrimidinové (uracil, cytosin) purinové (adenin, guanin)
- Komplementarita bází: Adenin – Uracil (2 H můstky) Cytosin – Guanin (3 H můstky)
- RNA tvořena jedním vláknem, může být různě prostorově smotané (náhodné spojení bází vodíkovými můstky)
- Druhy RNA
- tRNA (transferová) – v procesu translace přenáší aminokyseliny na ribozom, vzniká řetězec aminokyselin = budoucí protein
- mRNA (mediátorová) – v procesu transkripce vzniká přepisem z DNA, nese informaci pro vznik proteinu (pořadí nukleotidů je vzorem pro pořadí aminokyselin)
- rRNA (ribozomální) – tvoří ribozom, na kterém probíhá translace
Proteiny
Funkce
- Stavební (kolagen, elastin, keratin)
- Transportní a skladovací (hemoglobin, membránové přenašeče)
- Zajišťující pohyb (aktin, myosin)
- Katalytické, řídící a regulační (enzymy, hormony)
- Ochranné a obranné (imunoglobulin, fibrin, fibrinogen)
Základní stavební jednotka = aminokyselina
Protein – řetězec aminokyselin
Protein (bílkovina) – relativní molekulová hmotnost je větší než 10 000 (cca. 100 AMK)
Peptid – Mr je menší než 10 000 (méně jak 100 AMK)
Struktura aminokyselin
- Primární = pořadí aminokyselin (AMK)
- Sekundární = vzájemné prostorové uspořádání jednotlivých úseků řetězce
- α-helix – pravotočivá šroubovice
- β-skládaný list – rovnoběžné uspořádání řetězců AMK + propojení vodíkovými můstky
- Terciální = prostorové uspořádání celého řetězce
- Globulární struktura – zabalení řetězce do klubka
- Fibrilární – tvar vlákna
- Kvartérní – je závislá na prostředí, ve kterém se protein/peptid nachází
Vzájemná interakce více proteinů – tvorba složitějších struktur (hemoglobin)
Genetický kód
Soubor pravidel, který umožňuje převedení genetické informace z pořadí nukleotidů DNA resp. RNA do řetězce aminokyselin
RNA – 4 možné nukleotidy (4 různé báze)
Bílkovina – 20 možných AMK
- Jednu AMK kóduje trojice nukleotidů = tripletový kodon
- Celkem 64 možných tripletů(V´3(4) = 43 = 64), avšak pouze 20 AMK
- Degenerovaný kód = jednu AMK může kódovat více tripletů (celkem 61 kódujících tripletů)
- AUG – startovací kodon (iniciační triplet) – vždy nese AMK methionin
- 3 stop kodony (UAA, UAG, UGA) – nekódují žádnou AMK, ukončují proces translace
Čtení sekvence nukleotidů je nepřekrývané – postupné čtení nukleotidů za sebou
Genetický kód je univerzální – většina živočichů používá stejný kód (→ předpoklad, že se život vyvinul z jednoho předka)
Gen
Část sekvence DNA nesoucí informaci
3 typy
- Strukturní – kódují strukturní bílkoviny
- Geny pro RNA – nejsou určené k translaci = tRNA, rRNA
- Regulační geny – úsek DNA, na který usedá regulační protein (viz. dále)
Genová exprese = Proces převedení genetické informacena reálně existující buněčnou strukturu nebo funkci (bílkovina x RNA X regulační protein)
Replikace
= Zdvojení DNA
S fáze (syntetická) buněčného cyklu
Probíhá v jádře buňky a semiautonomních organelách
| Vzor/matrice/templát | Jedno z vláken DNA |
| Materiál na výrobu | Volné nukleotidy (A, T, C, G), do jádra pronikají jadernými póry |
| Enzymy | DNA polymerázy |
| Energie | ATP |
Průběh
- Rozpletení dvoušroubovice
- místo ORI (ORIGO) – zde začíná na řetězci vlastní replikace
- v místě ORI dochází k oddálení řetězců – vzniká replikační vidlice (rozevření dvoušroubovice – zpřístupnění vláken)
- replikační vidlice v obou směrech = replikační oko
- současně může vznikat více míst ORI
- Ke každému řetězci původní DNA je dle pravidla komplementarity dusíkatých bází (A↔ T, C ↔ G) syntetizováno nové vlákno
→ replikace je semikonzervativní = v nově vzniklé DNA je jeden řetězec nový, druhý původní
Enzymy účastnící se replikace
- DNA polymeráza I – umožňuje nahrazení RNA primerů (viz. dále)
- DNA polymeráza II – oprava DNA v případě, kdy replikační vidlice narazí na poškozený úsek
- DNA polymeráza III – navazuje nukleotidy na nově vznikající řetězec
- Helikáza – narušuje vodíkové vazby mezi bázemi → rozpojení dvoušroubovice
- Topoizomeráza – odstraňuje vznikající pnutí v dvoušroubovici způsobené otvíráním replikační vidlice (hromadění závitů)
- Ligáza – spojuje Okazakiho fragmenty (viz. dále)
Problém replikace- všechny buněčné biosyntézy včetně replikace probíhají pouze ve směru 5´konec → 3´ konec(3´ konec poskytuje volný hydroxyl pro napojení nukleotidu). Dvoušroubovice DNA je však tvořena dvěma antiparalelními vlákny
- Na prvním vlákně (3´ → 5´) probíhá replikace snadno, neboť vznikající řetězec (musí být antiparalelní, tedy 5´ → 3´) poskytuje volný 3´ konec. Tento řetězec jevedoucí. Syntéza probíhá blízko replikační vidlice.
- Na druhém vlákně (5´→3´ ) ovšem vzniká řetězec 3´ → 5´, který poskytuje nepoužitelný 5´ konec a syntéza tohoto řetězce je složitější a delší. Vznikající řetězec je opožděný. Syntéza probíhá na opačném konci od replikační vidlice. Opožděný řetězec dohání řetězec vedoucí.
Průběh syntézy opožděného řetězce
- Vytvoření RNA primeru = krátkého oligonukleotidu, který poskytuje volný 3´ konec
- Na volný 3´ konec se klasicky připojí krátký úsek odpovídající DNA
RNA primer + úsek DNA = Okazakiho fragment
- Blíže k replikační vidlici se vytvoří nový RNA primer a celý proces se opakuje
- Nakonec DNA polymeráza I nahradí nukleotidy primeru správnými nukleotidy DNA, ligáza jednotlivé úseky DNA spojí v konečný zreplikovaný řetězec
Replikace je semidiskontinuální – vedoucí řetězec je tvořen kontinuálně (spojitě), zatímco opožděný diskontinuálně (postupná tvorba úseků, které se ve finále spojí).
Prokaryota
- Jedna kruhová dvoušroubovice DNA
- 1 místo ORI
- Tvoří replikační oko (2 vidlice proti sobě)
Eukaryota
- Delší DNA, více místo ORI → tvoří bublinkový model
- Histony si ponechává vedoucí řetězec
- Problém nedoreplikovaných konců
- Při replikaci nelze nahradit poslední primer řetězce → při každém replikování se zkracují koncové části chromozomu = telomery (je zde k tomu určená sekvence nukleotidů, která nenese geny)
- Vypotřebování sekvence telomery → buňka se přestává dělit, neboť by zkracovala DNA v místě, kde se již nachází geny →stárnutí
- Telomeráza – reverzní transkriptáza schopná obnovit ubývající nukleotidy telomery
- Nachází se pouze v neustále se dělících buňkách – pohlavní buňky, pokožka
- Rakovina – aktivace telomerázy v normálních buňkách → neomezené dělení
Transkripce = Přepis
1. fáze proteosyntézy (výroby proteinu z GI)= přepis genetické informace z DNA do RNA
Místo: Eukaryota – jádro
Prokaryota – cytoplasma
| Vzor/matrice/templát | Jedno z vláken DNA |
| Materiál na výrobu | Volné nukleotidy (A, U, C, G), do jádra pronikají jadernými póry |
| Enzymy | RNA polymerázy |
| Energie | ATP |
Přepisuje se pouze jeden řetězec dvoušroubovice (GI je pouze v jednom řetězci, liší se od GI na odpovídajícím úseku druhého řetězce) → nutno zvolit správný řetězec + najít začátek genu
- Začátek genu určuje promotor – nachází se na řetězci, který není matricí (5´ → 3´)
- TATA box – sekvence 7 nukleotidů (TATAAAA) – značí začátek transkripce
- RNA polymeráza rozpozná promotor a zahájí transkripci na druhém řetězci
Průběh
- Oddálení řetězců DNA – vznik transkripční bubliny v oblasti promotoru
- RNA polymeráza zahájí transkripci na řetězci 3´ → 5´ (vznikající vlákno je vždy antiparalelní a musí mít volný 3´ konec, tj. 5´ → 3´)
- Podle pravidla komplementarity bází (A →U, C ↔ G, T → A) jsou na volný 3´ konec vznikajícího řetězce postupně přidávány nukleotidy
Krátkodobě vzniká dvoušroubovice RNA + DNA
Po matrice se se pohybuje více RNA polymeráz – tvoří „vánoční stromeček“
Produkt transkripce:
- pre-mRNA (prekurzorová) = primární transkript – před translací musí být upravena
- Eukaryota – vznik pre-mRNA → nutná úprava
- Prokaryota – vzniká RNA, může být bezprostředně použita pro translaci
- tRNA (transferová) – méně jak 100 nukleotidů
- pomocí H vazeb se formuje do terciální struktury – trojlístku
- nese antikodon = triplet nukleotidů, který podle komplementarity odpovídá kodonu (tripletu)na mRNA
- Na základě svého specifického antikodonu nese tRNA určitou aminokyselinu
- rRNA(ribozomální)
- tvoří ribozomy, na kterých probíhá translace
- kódovány na 5 chromozomových párech – jednotlivé úseky se k sobě přikládají a tvoří jadérko – viditelnou organelu (v určité fázi buněčného cykklu)
Posttranskripční úpravy(probíhají v jádře)
- Sestřih – pre-mRNA obsahuje úseky kódující gen (= exony) a nekódující úseky (= introny)
- Vystříhání nepotřebných intronů – zůstanou v jádře jako stavební materiál
- Zbylé exony se pospojují a vytvoří funkční RNA
- Různé varianty sestřihu dávají různé RNA → různé bílkoviny
- Aparát setřihu: snRNA + 6 proteinů
- Úprava konců RNA
- 5´ konec se označí methylguanosilovou čepičkou
- 3´ konec se upraví polyadenilací
Návod na transkripci a translaci
- Zvolíme si vhodný řetězec DNA (3´ → 5´), aby vznikající vlákno bylo 5´ → 3´
- Podle komplementarity bází provedeme transkripci
- Na vzniklém vlákně RNA nalezneme iniciační triplet AUG
- Od tohoto tripletu pokračujeme dál v původním směru transkripce, pro každý následují triplet nukleotidů (kodon) určíme podle tabulky odpovídající AMK
- Nemůžeme-li nalézt AUG, zkontrolujeme správnost směru transkripce
- Pokud se stále nedaří, zreplikujeme původní řetězec DNA (bylo-li zadáno pouze 1 vlákno)
Translace = překlad
2. fáze proteosyntézy = převod informace z pořadí nukleotidů mRNA (resp. jejich tripletů) do sekvence aminokyseliny = proteinu
mRNA vzniklá transkripcí opouští jádro a na ribozomech je použita k translaci
Místo: Eukaryota -ribozomy drsného endoplazmatického retikula (semiautonomní organely mají vlastní prokaryotní ribosomy)
Prokaryota – volné ribozomy v cytoplasmě
| Místo (zprostředkovatel) | Ribozom |
| Vzor/matrice/templát | mRNA |
| Materiál na výrobu | Aminokyseliny vázané na tRNA |
| Překladatel | tRNA |
| Energie | GTP |
Proteosyntetický aparát: mRNA, tRNA, ribozomy, GTP, bílkovinné faktory, aminokyseliny
Transferová RNA
- 20 druhů (20 možných aminokyselin)
- Terciální struktura jetelového trojlístku
- Na řetězci mRNA je vyhledán kodon komplementární s antikodonem tRNA → nasednutí tRna na kodon → uvolnění dané aminokyseliny pro tvorbu řetězce
Ribosom
- Velká a malá podjednotka, tvořen rRNA
- Prokaryota: 30s a 50s → dohromady 70s (Svedberg – jednotka sedimentačního koeficientu = čas, za který dojde k sedimentaci látky po její centrifugaci)
- Eukaryota: 40s a 60s → dohromady 80s
- Podjednotky ribosomu jsou normálně rozpojené, po zahájení translace dojde ke spojení
- 2 vazebná místa (někdy uváděna 3):
- A místo = aminoacylové – vazba tRNA nesoucí novou příchozí aminokyselinu
- P místo = peptydylové – vazba tRNA nesoucí vznikající polypeptid
Průběh
- INICIACE
- Aktivace aminokyseliny – navázání AMK na tRNA s příslušným kodonem → vzniká aminoacyl-tRNA. Proces zajišťuje enzym aminoacyl – tRNA syntetáza
- Menší podjednotka ribosomu se naváže na mRNA
- Iniciační tRNA (= antikodon pro AUG, nesoucí methionin) postupuje společně s malou podjednotkou po řetězci mRNA, dokud nenarazí na kodon AUG → počátek translace
- ELONGACE
- Po nalezení AUG připojení velké podjednotky ribozomu
- tRNA se naváže na P místo – nese methionin
- tRNA s antikodonem pro další triplet mRNA usedne na A místo (přináší novou AMK)
- Mezi methioninem a příchozí AMK vznikne peptidická vazba → tvorba řetězce
- Následně se uvolní první tRNA a odchází pryč
- V pořadí druhá tRNA přesedá na P místo (poskytla aminokyselinu, nyní drží vznikající řetězec AMK)
- Na A místo přichází nová tRNA s další aminokyselinou
- Ribozom se postupně posouvá po mRNA (malá podjednotka vždy o tři nukleotidy, velká podjednotka ji opožděně následuje)
- Opakování procesu → prodlužování řetězce AMK
TERMINACE
- Nalezení stop kodonu → navázání terminačního faktoru
- Ukončení translace, rozpojení ribozomů a uvolnění mRNA
- Vzniklý polypeptid později podléhá dalším úpravám
Polyribosom – po jedné mRNA jde více ribosomů
Prokaryota
- Translace začíná před ukončením transkripce
- Antibiotika inhibují proteosyntézu prokaryot (streptomycin, chloramfenikol)
- Brání bakteriím v rozmnožování a růstu, avšak poškozují semiautonomní organely tělních buněk (mají prokaryotický původ)
Eukaryota – translace probíhá až po posttranskripčních úpravách
| Posttranslační úpravy
· Eukaryota – uvnitř endoplazmatického retikula · Uvedení bílkoviny do funkce – vytvoření kvartérní struktury · Úprava řetězce – štěpení (inzulín), spojení, glykosylace (připojení sacharidu – peptidoglykan) |
| Translační úpravy
· Během translace · Fosforylace či tvorba disulfidické vazby · Formování sekundární a terciální struktury bílkovin |
Genetika na úrovni buňky
Prokaryota
- Nukleoid – kruhová DNA v centrální části buňky, nemá obal → není jádro
- Všechny geny jsou v jedné formě – pouze jeden prokaryotický „chromozom“ (absence druhého homologního chromozomu → buňka je „haploidní“)
- 2000 – 4000 genů, nejlépe prozkoumaným organismem je bakterie E. coli
- Související geny (např. enzymy jedné metabolické dráhy) jsou řazeny za sebou = OPERON
+ jsou přepisovány do jedné mRNA
- Při replikaci jedno místo ORI, tvoří replikační oko
- Transkripce – vzniklý primární transkript je jako mRNA rovnou použit pro translaci
- Translace – menší ribozomy + iniciační triplet kóduje formylmethionin
Řízení proteosyntézy
- Probíhá na úrovní transkripce i translace
- Řízení pomocí indukce (spuštění genové exprese) a represe (potlačení)
- Součástí operonu je operační gen – zajišťuje přepis genů v operonu
- Zablokování operačního genu (pomocí represoru) = zablokování přepisu DNA
- Před operonem se nachází úsek nukleotidů – regulační gen
- Přepisem a překladem tohoto genu vzniká bílkovina represor, která může zablokovat operační gen/za určitých podmínek odblokovat
- Represor má dvě možnosti vazby
- Jako INDUKTOR = vazba na substrát
- Represor se váže na substrát → zanechává operační gen volný, tudíž probíhá proteosyntéza operonu
- Jako KOREPRESOR = vazba na operační gen
- Zablokování operačního genu → znemožnění proteosyntézy
- Názorný příklad: geny operonu kódují enzymy, které se podílí na odbourání nějaké látky (substrátu). Pakliže je substrátu přebytek, represor se naváže přednostně na substrát → operační gen je volný a probíhá tak syntéza enzymů. Jakmile enzymy substrát odbourají, represor se naváže na operační gen, čímž zastaví další syntézu enzymů (nejsou již dále potřeba)
Plazmidy
- Malé kružnicové DNA v cytoplasmě
- Replikace nezávisle na nukleoidu
- Geny, bez kterých se buňka obejde
- Obsahují nadstandartní GI – rezistence vůči antibiotikům či míra patogenity
- Lehce se začleňují do nukleoidu + bakterie jsou schopné je začlenit do genomu jiných organismů (rostlin) → využití v genovém inženýrství
- Genom = soubor všech genů buňky = u prokaryot nukleoid a plazmidy
Eukaryota
- Genom je jaderný (DNA v jádře) a mimojaderný (semiautonomní organely)
- Jaderná DNA
- Většinu času v podobě chromatinu = nekondenzovaná a nespiralizovaná vlákna DNA, namotaná na bazické bílkoviny = histony
- Během dělení dochází ke kondenzaci a spiralizaci chromatinu do pentlicovitých útvarů = chromozomů (jsou viditelné pod mikroskopem)
- Během dělení vznikají replikací chromozomu 2 sesterské chromatidy
- Centromera = nezreplikovaná část chromozomu
- Spojuje obě chromatidy
- Místo připojení dělícího vřeténka (pomocí mikrotubulů)
- Dělí chromozom na 2 ramena: p rameno a q rameno
Buněčný cyklus
- G1 fáze
- Po dělení buňky
- Růst, syntéza bílkovin
- S fáze (syntetická)
- Replikace DNA
- G2 fáze
- Odpočinek, příprava na dělení
- M fáze (mitotická)
- Proběhne mitóza
Chromozomy
- Tělní buňky
- 2 sady chromozomů (každá sada od jednoho z rodičů) → buňky jsou diploidní
- Chromozomy ze dvou sad patřící k sobě = homologické (tvoří pár)
- Homologické chromozomy nesu stejné genové okrsky = LOKUSY
- Geny v těchto okrscích se však vyskytují v různých formách (variantách) = ALELY
- Pohlavní buňky
- Pouze jedna sada chromozomů (otec nebo matka) → buňky jsou haploidní
Chromozomy člověka
- Celkem 23 homologických párů chromozomů
- 22 párů autozomů
- 1 pár gonozomů = pohlavních chromozomů
Muž – heterologní pár chromozomů (každý jiný) → XY
Žena – homologní pár chromozom → XX
- Karyotyp = soubor všech chromozomů
Genetické odlišnosti eukaryot
- Replikace
- Začíná z více míst ORI – tvoří bublinkový model (→ rychlejší replikace)
- Histony si ponechává vedoucí řetězec
- Geny se nepřekrývají
- Replikon – úsek DNA, která se replikuje z jednoho začátku (→ DNA se replikuje po úsecích = replikonech)
- Transkripce
- Pre-mRNA je upravena na mRNA
- 1 mRNA = 1 gen
- Nepotřebné úseky (introny) se vystříhají → zůstává sekvence exonů
Dělení buňky
Amitóza – nesprávné dělení buňky mimo mitotickou fázi
- Přímé dělení buňky bez vytváření chromozomů a dělícího vřeténka
- Degenerující a nádorové buňky
Mitóza – dělení mateřské buňky, jehož cílem je zajistit rovnoměrné předání nezredukované genetické informace dceřiným buňkám
- Složitý proces dělení jádra
- 1 diploidní rodič → 2 diploidní potomci
- Fáze:
- Profáze
- Spiralizace a kondenzace chromatinu (2 chromatidy)
- Rozpad jaderné membrány
- Rozdělení centrozomu – obě části putují k opačným pólům buňky, kde vytváří ještě nevyvinutá dělící vřeténka
- Metafáze
- Srovnání chromozomů do ekvatoriální roviny
- Dělící vřeténka jsou již plně vyvinuta
- Vlákna dělícího vřeténka se upínají na centromery chromozomů
- Anafáze
- Zkracování vláken dělícího vřeténka → oddělení sesterských chromatid
- Přitahování chromatid k pólům buňky
- Telofáze
- Chromozomy u buněčných pólů, despiralizace na chromatin
- Vytvoření jaderné membrány kolem chromozomů
- Zaškrcení buňky → vznik dvou dceřiných buněk (cytokineze)
Meióza = redukční dělení
- Snížení počtu chromozomů v buňce
- 1 diploidní buňka → 4 haploidní buňky
- Tvorba pohlavních buněk
- 2 etapy (2 po sobě jdoucí dělení)
Heterotypické dělení
- Snížení počtu chromozomů na polovinu(rozdělení homologických chromozomů)
- 1 diploidní buňka → 2 haploidní
- Fáze:
- Profáze
- Homologické chromozomy se k sobě přikládají, spojí se do jednoho útvaru = bivalentu (4 chromatidy)
- Chromatidy se vzájemně obtáčí a překřižují – dochází k výměně odpovídajících genových okrsků = Crossing – over
- Rozpad jaderné membrány, rozchod centrozomů k opačným pólům buňky
- Metafáze
- Srovnání chromozomů do ekvatoriální roviny
- Dělící vřeténka z centrozomů
- Vlákna dělícího vřeténka se upínají na centromery chromozomů
- Anafáze
- Zkracování vláken dělícího vřeténka → homologické chromozomy putují k opačným pólům buňky (nedochází k rozdělení chromatid jednoho chromozomu, ale k rozdělení celého páru dvou homologních chromozomů – každý chromozom putuje do jedné z dceřiných buněk → jsou haploidní)
- Telofáze
- Vytvoření jaderné membrány kolem chromozomů
- Cytokineze
- Telofáze nemusí nastat – okamžité pokračování meiózy (homeotypické dělení)
Homeotypické dělení
- Stejný průběh jako mitóza, v buňkách je však pouze poloviční sada chromozomů
- Haploidní buňky z heterotypického dělení obsahují jeden chromozom (o dvou chromatidách) z homologního páru → v homeotypickém dělení dochází k rozdělení sesterských chromatid tohoto chromozomu
- 2 haploidní buňky → 4 haploidní buňky (jednochromatidové chromozomy)
Buněčný cyklus
- sled dějů od jedné mitózy ke druhé (G1, S, G2, M)
- pokud je buňka v extrémně produktivní fázi, střídá se pouze S a M fázi
- Interfáze – G1, S, G2 – období, ve kterém se buňka nedělí (mezi mitózami)
- kontrolní uzel – na začátku G1 fáze
- vyhodnocení, jestli je vhodné pokračovat v cyklu a podniknout mitózu, či pozastavit buněčný cyklus a přečkat určité období v klidovém stádiu = cystě
- vstup do jednotlivých fází řízen cykliny
- dependentní kinázy = enzymy aktivované cykliny
→řídí, která fáze nastane
Další podobné materiály na webu:
