Rakutskkel Eva Palk 2006 Rakuteooria phiseisukohad n Kik

Rakutsükkel Eva Palk 2006

Rakuteooria põhiseisukohad. n Kõik organismid koosnevad rakkudest. n Rakkude ehitus ja talitlus on vastastikuses kooskõlas. n Uued rakud saavad alguse olemasolevate rakkude jagunemise tulemusena.

Rakkude jagunemise viisid n Mitoos – Päristuumsete rakkude jagunemise viis, millega tagatakse kromosoomide arvu püsimine tütarrakkudes – Keharakkude e. somaatiliste rakkude jagunemise viis – Tekib kaks geneetiliselt identset tütarrakku n Meioos – Kromosoomide arv tütarrakkudes väheneb kaks korda – Sugurakkude e. Gameetide jagunemise viis – Tekib neli geneetiliselt erinevat tütarrakku

Mitoosi eesmärk n Organismi kasv ja areng n Sugulisel sigimisel uue organismi areng n Hukkunud rakkude uuenemine, vigastuste paranemine n Inimesel tekib u. 25 milj. rakku sekundis Amööbi pooldumine Cleavage in a frog embryo. Punase luuüdi rakud toodavad uusi punaseid vereliblesid

Mitoosi teel paljunevad rakud tagavad organismi Kasvu ja arengu Cleavage in a frog embryo.

n Interfaas Rakutsükkel -kahe mitoosi vahele jääv raku eluperiood n Mitoos - Karüokinees e. tuuma jagunemine 1. Profaas 2. Metafaas 3. Anafaas 4 Telofaas - Tsütokinees e. tsütoplasma jagunemine

Rakutsükkel

Interfaas n Suureneb rakuorganellide arv n ATP jt. makroergiliste ühendite süntees n Tsentrioolide kahestumine (loomarakus), tsentrioolide süntees(taimerakus) n Raku mõõtmete suurenemine n DNA kahekordistumine e. Replikatsioon

Interfaas Ø Tsentrosoom kahekordistub ØKromosoomid on kahekromatiidilised ØTuum on suurenenud

n Interfaasi Interfaas lõpuks on kromosoomid kahekromatiidilised Kinetochore DNA Proteins connecting the chromatids Tsentromeer Tütarkromatiid Kromosoomi õlad

Kromosoomide kahekordistumine Tsentromeer

Kromosoomide kahekordistumine

Kromosoom

Eukarüootse raku kromosoomid

Kromosoomide asetus mitoosis

Mitoosi faasid n Profaas n Metafaas n Anafaas n Telofaas Faaside eristamise aluseks on mikroskoobis nähtavad muutused n PROMEANTE

PROFAAS Ø Kromosoomid keerduvad ja muutuvad valgusmikroskoobis nähtavaks ØTuumakesed kaovad ØTsentrosoomid liiguvad raku poolustele ja nende vahele tekivad KÄÄVINIIDID ØTuumamembraanid lagunevad

METAFAAS ØKromosoomid hakkavad liikuma raku keskossa ØKääviniidid kinnituvad kromosoomide tsentromeeridele ØTuumamembraan laguneb lõplikult

METAFAAS Ø Tsentrosoomid asuvad raku poolustel Ø Kromosoomid on paigutunud raku ekvatoriaaltasapinnale

ANAFAAS Ø Kromosoomide tsentromeerid kahestuvad ØKääviniidid lühenevad ja tõmbavad kromatiidid teineteisest lahku Ø Kromatiidid e. tütarkromosoomid lahknevad ja liiguvad raku poolustele

TELOFAAS JA TSÜTOKINEES Telofaas Ø kääviniidid kaovad ØSünteesitakse uued tuumamembraanid Ø Kromosoomid keerduvad lahti ØTekivad tuumakesed Tsütokinees Ø Rakumembraan nöördub keskosast sisse ja tsütoplasma jaguneb kaheks ØTEKIB KAKS geneetiliselt IDENTSET TÜTARRAKKU

MITOOS LOOMARAKUS

MITOOS TAIMERAKUS Chromatin condensing Spindle forms Nuclear envelope fragments Cell plate forms Microtubules capture kinetochores Chromosomes line up at metaphase plate Chromatids separate and move towards poles

Looma ja taimeraku tsütokinees Taimeraku tsütokineesi käigus sünteesitakse kahe tütarraku vahele rakukest

Mitoos PROFAAS ANAFAAS METAFAAS TELOFAAS

Mitoos n Mitoosi animatsioon Cell Cycle Cover http: //biology. about. com/library/blmitosisani m. http: //www. stolaf. edu/people/giannini/flash animat/celldivision/crome 3. swf. Cell Division Bio. Clip

n. http: //brodylab. eng. uci. edu/animations/fil es/6 -973887139. swf n. mitosis = cell division n. The Cell Cycle & Mitosis Tutorial n. http: //www. cellsalive. com

Ø Kõik hulkrakse organismi rakud ei ole jagunemisvõimelised ØTaimedel jagunevad peamiselt algkoerakud juure ja varre kasvukuhikutes ØOrganismi arengu alguses toimub rakkude diferentseerumine ja nad kaotavad jagunemisvõime (vöötlihasrakud, erütrotsüüdid, närvirakud)

Rakutsükli regulatsioon n Rakutsüki toimumist või mittetoimumist kontrollivad erinevad molekulaarsed mehhanismid n Häired regulatsioonimehhanismides võivad viia näiteks kasvajate( vähi) tekkeni

Eksperimendid rakutsükli uurimises Platelet-derived growth factor (PDGF) stimulates the division of human fibroblast cells

Rakkude kasv

Bakteri pooldumise ja mitoosi võrdlus

Vähk Rakud, mille rakutsükli kontrollmehhanism ei toimi muutuvad vähirakkudeks n Vähirakke iseloomustab piiramatu, kontrollimatu paljunemine n Ebanormaalseid rakke ei suuda ära tunda ega hävitada inimese immuunsüsteem n Vähk võib anda metastaase ehk siirdeidvähirakkude liikumine veresoonte ja lümfisüsteemi kaudu teistesse kudedesse ning kutsudes esile uute kasvajakollete tekke. n

Rakutsükli kontrollmehhanismid reguleerivad rakkude kasvu Normaalsed rakud Häired kontrollmehhanismides viivad rakkude kontrollimatu paljunemiseni

Rinnavähi areng ja siirete teke.

Kasutatud allikad n n n http: //www. accessexcellence. org/RC/VL/GG/images/MITOSIS 2. gif http: //academic. brooklyn. cuny. edu/biology/bio 4 fv/page/molecular%20 biology/mitosis. html http: //royaleb. wordpress. com/2009/04/27/mitosis/ http: //www. cellsalive. com/cell_cycle. htm http: //www. biology. arizona. edu/cell_bio/tutorials/cell_cycle/cells 3. html ttp: //www. okc. cc. ok. us/deanderson/dennis-tutorial/dennis_cell. ps/cell_cycle. html http: //learn. genetics. utah. edu/content/begin/traits/ http: //www 2. milwaukee. k 12. wi. us/wcll/Navigations/DNAand. Disease/DNA. ht ml http: //library. thinkquest. org/16985/chromosomesmain. htm http: //employees. csbsju. edu/hjakubowski/classes/ch 331/DNA/oldnastructur e. html http: //kentsimmons. uwinnipeg. ca/cm 1504/lifecyclecells. htm http: //www. bio. georgiasouthern. edu/biohome/Harvey/lectures. html? ccode=el&mda=scrn&flnm=mesr&ttl=Sour ces%20 of%20 Variation: %20 meiosis%20 and%20 sexual%20 reproduction