05. chromozomové základy dědičnosti
TRANSCRIPT
![Page 1: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/1.jpg)
I n v
e s
t i c
e d
o r
o z
v o
j e
v z
d ě
l áv
án
í
Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
Inovace studia molekulárnía buněčné biologie
reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354
![Page 2: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/2.jpg)
I n v
e s
t i c
e d
o r
o z
v o
j e
v z
d ě
l áv
án
í
Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
Předmět: KBB/OGPSB
![Page 3: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/3.jpg)
I n v
e s
t i c
e d
o r
o z
v o
j e
v z
d ě
l áv
án
í
Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
Chromozomové základy dědičnosti
Cytologické základy dědičnosti.Dělení buněk. Rozmnožování organismů.
Dana Šafářová
![Page 4: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/4.jpg)
I n v
e s
t i c
e d
o r
o z
v o
j e
v z
d ě
l áv
án
í
Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.
Cíl přednášky: Seznámení se s dělnímbuněk, genetické aspekty mitózy a meiózy; crossing over; vznik pohlavních buněk; buněčný cyklus a jeho regulace.Klíčová slova: mitoza, meioza, mikrosporogeneze, megasporogeneze; rekombinace; ploidie, paradox hodnoty C.
![Page 5: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/5.jpg)
Dělení buněk• Ekvační dělení = mitóza
– Rovnoměrné dělení buňky, zachování genetickéinformace, tj. počtu chromozomů (2n)
– Standardní dělení somatické buňky– Mateřská buňka 2 dceřinné (totožné) buňky
• Redukční / allotypické/ dělení = meióza– Snížení počtu chromozomů na polovinu, tj. ze 2
sad chromozomů (2n) na jednu sadu (n)– Vznik pohlavních buněk (gamet)– Diploidní mateřská buňka 4 haploidní buňky
![Page 6: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/6.jpg)
Ekvační dělení = mitóza
• Standardní dělení somatické buňkyInterfáze
• Fáze: ProfázePrometafáze
MetafázeAnafázeTelofáze
Cytokineze
![Page 7: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/7.jpg)
Ekvační dělení = mitóza
• Interfáze -„Klidová“ fáze
- Rozvolněné chromozomy, max. terciérní struktura
![Page 8: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/8.jpg)
Ekvační dělení = mitóza
• Profáze - Spiralizace chromozomů
- Centriol/centrosom –organizace dělícího vřeténka
- Tvorba dělícího aparátu: = astrosféra, polární a kinetochorová vlákna
- Rozpad jadérka
- Rozpad jaderné membrány
![Page 9: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/9.jpg)
Ekvační dělení = mitóza
• Prometafáze upínání dělícího vřeténka v oblasti kinetochoru /
kinetochorová vlákna
kinetochor
![Page 10: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/10.jpg)
Ekvační dělení = mitóza
• Metafáze - Uspořádání chromozomů v ekvariální rovině, tahem dělícího vřeténka
![Page 11: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/11.jpg)
Ekvační dělení = mitóza
• Anafáze
![Page 12: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/12.jpg)
Ekvační dělení = mitóza
Anafáze - Rozchod jednochromatidovýchchromozomů k pólům buňky
![Page 13: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/13.jpg)
• Telofáze Rekonstituce jádra-Tvorba jadérka, jadernémembrány-Rozvolnění chromozomů
Ekvační dělení = mitóza
![Page 14: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/14.jpg)
• Cytokineze Rozdělení buňky- Rozdělení
cytoplazmatických organel, cytoplazmy
- Rozdělení buňky ve dvě:= fragmoplast / buněčnápřepážka= zaškrcení
Ekvační dělení = mitóza
![Page 15: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/15.jpg)
Mitóza
Blastula síha
Profáze
Metafáze
Anafáze
Telofáze
Kořenová špička cibule
Prometafáze
Cytokineze
http://www.youtube.com/watch?v=s1ylUTbXyWU
![Page 16: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/16.jpg)
Redukční (allotypické) dělení = meióza
• Umožňuje vznik pohlavních buněk (gamet)
– 1. heterotypické dělení– 2. homeotypické dělení
![Page 17: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/17.jpg)
Meióza• 1. heterotypické dělenívstup: 1 diploidní buňka
Profáze- Leptotene- Zygotene- Pachytene (crossing-over)- Diplotene- Diakineze
MetafázeAnafázeTelofáze
produkt: 2 haploidní buňky
![Page 18: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/18.jpg)
Meióza – 1. heterotypické dělenívstup: 1 diploidní buňka
Profáze- Leptotene- Zygotene- Pachytene- Diplotene- Diakineze
Spiralizace chromatinu- Přikládání homologních
chromozomů /synaptonemálníkomplex
- Crossing-over / výměna mezi nesesterskými chromatidami
- chiazmata / terminalizace- Rozpad jadérka, jaderné
membrány- Upínání vřeténka
![Page 19: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/19.jpg)
Meióza – 1. heterotypické dělenívstup: 1 diploidní buňka
Profáze- Leptotene zahájení spiralizace chromatinu
![Page 20: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/20.jpg)
Meióza – 1. heterotypické dělenívstup: 1 diploidní buňka
Profáze- Leptotene zahájení spiralizace chromatinu- Zygotene Přikládání homologních chromozomů
Tvorba synaptonemálního komplexu
![Page 21: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/21.jpg)
Meióza – 1. heterotypické dělenívstup: 1 diploidní buňka
Profáze- Leptotene zahájení spiralizace chromatinu- Zygotene Přikládání homologních chromozomů
Tvorba synaptonemálního komplexu- Pachytene Crossing-over/rekombinace
![Page 22: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/22.jpg)
Crossing-over- výměna genetického materiálu mezi
nesesterskými chromatidami homologníchchromozomů
![Page 23: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/23.jpg)
Crossing-over
![Page 24: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/24.jpg)
Meióza – 1. heterotypické dělenívstup: 1 diploidní buňka
Profáze- Leptotene zahájení spiralizace chromatinu- Zygotene Přikládání homologních chromozomů
Tvorba synaptonemálního komplexu- Pachytene Crossing-over/rekombinace- Diplotene Spiralizace chromatinu, vizualizace
důsledku crossing overu – chiazmat
![Page 25: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/25.jpg)
Meióza – 1. heterotypické dělenívstup: 1 diploidní buňka
Profáze- Leptotene zahájení spiralizace chromatinu- Zygotene Přikládání homologních chromozomů
Tvorba synaptonemálního komplexu- Pachytene Crossing-over/rekombinace- Diplotene Spiralizace chromatinu, vizualizace
důsledku crossing overu – chiazmat- Diakineze Dokončení spiralizace
Terminalizace chiazmatRozpad jaderné membrány a jadérka, upínání delícího vřetenka
![Page 26: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/26.jpg)
Metafáze
- Uspořádání chromozomův ekvatoriální rovině: chiazmata, tj. konce ramének, centroméry směřují (v důsledku upínání a tahu vřeténka) k pólům buňky
Meióza – 1. heterotypické dělení
![Page 27: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/27.jpg)
Anafáze
Rozchod dvouchromatidových chromozomů- Redukce počtu chromozomů/ Realizace 3. Mendelův zákona
Meióza – 1. heterotypické dělení
![Page 28: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/28.jpg)
Telofáze
• Rekonstituce jader • Vznik haploidních buněk
produkt: 2 haploidní buňky
Meióza – 1. heterotypické dělení
![Page 29: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/29.jpg)
Porovnání Meioza I / Mitóza
![Page 30: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/30.jpg)
Meióza
• 2. homeotypické dělenívstup: 2 haploidní buňkyprodukt: 4 haploidní buňky
ProfázeMetafázeAnafázeTelofáze
![Page 31: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/31.jpg)
Meioza• Megasporogeneze- Diktyoten
- Oogonium -> primární oocyt
(Graafův folikul) - -> sekundární oocyt- -> Vaječná buňka- Pólová tělíska
- Zárodečný vak
•Mikrosporogeneze
Spermatogonia-> primární
spermatocyt -> sekundární
spermatocyt -> spermatidy -> spermatozoa
Pylová zrna / spermie
![Page 32: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/32.jpg)
Buněčný cyklus
• G1 fázeG1 checkpoint
• S fáze• G2 fáze
G2 checkpoint• M fáze
M fáze
G1 fáze
S fáze
G2 fáze
1953 – Howard+ Pelce
![Page 33: 05. Chromozomové základy dědičnosti](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022042520/589839751a28ab4f488b5569/html5/thumbnails/33.jpg)
Buněčný cyklus
M fáze
G1 fáze
S fáze
G2 fáze
2n2C
2n2C
2n4C
2n4C
Vztah ploidie (n) a Obsahu jaderné DNA (C)