Molekulární genetika

CYTOGENETIKA

Genetika prokaryotické buňky

1. Bakteriální chromozom

- volně v cytoplazmě, není ohraničena jaderným obalem

- neobsahuje histony

- v jedné buňce vždycky jenom jedna alela každého genu

- jediná do kruhu stočená dvoušroubovice molekuly DNA, replikuje se, spojena do

kruhu

- jeden počátek replikace – při dělení se začne opisovat na obě strany a

skončí se na opačném konci

- geny za sebou uspořádány tak, jak jsou odpovědné za reakce následující za sebou

(ve funkčních jednotkách)

- mezerníky (nesmyslné kodony) – ribozom podle nich pozná, kde končí jednotlivé

bílkoviny

- bez jaderné membrány – ribozomy mohou během transkripce nasedat- mnoh přepis

2. plazmidy – malé do kruhu uzavřené molekuly DNA, obsahující geny, které nejsou

nezbytně nutné k přežití (tvorba oxinů, rezistence proti antibiotikům)

- může se začlenit do chromozomu

- do jiných buněk – přímo (transformace), nepřímo (transdukce), genové inž.

Genetika eukaryotické buňky

- genetická informace rozdělená do více chromozomů

- histony (bílkoviny)

- každý druh organismu obsahuje konstantní počet a tvar chromozómů – karyotyp

- každý gen mívá svoje obvyklé místo – lokus

- chromozom – obsahuje několikrát stočenou makromolekula DNA spojená

bílkovinami – histony (bílkoviny vážou se přímo na DNA)

- lineární forma – 2 konce

centromera – při dělení se napojuje na dělící vřeténko

více počátků replikace – replikuje se po částech a pak se spojí

telomery – koncové oblasti (replikují se zvlášť)

počet chromozomů :

chromozomová sada: haploidní (n) – od každéhotypu chromozomu 1 ks (pohl.buňky)

- chromozómy se geneticky liší = heterologní

diploidní (2n) – od každého typu 2 ks (tělové bky)

- chromozómy nesou stejné geny = homologní

Segregace a kombinace chromozomů

- při meióze do každé gamety jenom 1 z párů homologních chromozomů– segregace(rozchod)

- v gametě se sejdou náhodné kombinace chrom.

- geny obsažené v jednom chromozomu se dědí společně (vazbová skupina genů) –vazba vloh

(v případě že neprobíhá crossing over)

Segregace, kombinace a crossing-over jsou základem vnitřní proměny fenotypu

Chromozomové určení pohlaví

- každá sada obsahuje kromě autozomů i heterochromozom (gonozom)

u člověka 22 autozomů + 1 heterochromozom

Heterochromozomy – X a Y

- Y obsahuje heterologní úsek (odlišný)

- - XX, XO, XY

Typ Drosophilla (savčí)

- tvoří vajíčka jednoho typu s chromozomem X

- spermie dvojího typu s X a Y (1:1)

Typ Abraxas (ptačí)

- opačně

Mimojaderná dědičnost

- pokud je DNA i jinde (mitochondrie, plastidy)

- podružnější vlastnosti

Chromozomy somatické = autozomy – obsahují geny určující vlastnosti organismu kromě

pohlaví, značí se čísly, tvoří homologní páry

Chromozomy pohlavní = gonozomy – určují pohlaví jedince a nesou i jiné geny, značí se X a