Vypracovane-otazky-ke-zkousce

• genetická anticipace  v dalších generacích se onemocnění vyskytuje dřív a s horším postižením (možnost zvyšování počtu repetic při přenosu na další generaci)

• Tímto mechanismem může dojít k tomu, že u dětí zdravých osob s "podprahově" zvýšeným počtem repetic (nositelů tzv. premutace) dojde v důsledku zmnožení repetic k manifestaci choroby

27. VÝZNAM A STRUKTURA CHROMOSOMŮ EUKARYOT

• eukaryota – organismy, které mají buňky s pravým jádrem

STRUKTURA CHROMOSOMŮ

• soustředěny do jádra buněk

• obsahují 3 základní biopolymery – DNA

- histony (bazické bílkoviny)

- bílkoviny kyselého charakteru

• lidské chromosomy – obsahují přibližně 20 500 genů

- DNA obsažená v chromosomech tvoří 2x23 molekul, které obsahují celkem 3mld

párů bazí v haploidní sadě => celková délka DNA cca 2m

• každý chromosom – 1 lineární molekula DNA v komplexu s histony = 1 chromatida

- po replikaci DNA je každý chromosom dvouchromatidový – až do rozchodu

sesterských chromatid v anafázi

• histony – bílkoviny, ve kterých je více bazických AMK – lysinu a argininu

- jako polykationty váží relativně pevně DNA, která se chová jako polyanion

- 5 typů – H1, H2A, H2B, H3 a H4

- patří k evolučně nejkonzervativnějším bílkovinám

• kyselé proteiny (nehistonové) – skupina velkého počtu různých bílkovin

- množství i složení je různé u různých druhů i v různých typech tkáně

organismu

- ovlivňují prostorové uspořádání DNA v jádře a aktivitu genů

• DNA v chromosomech – několik stupňů spiralizace

• kvůli velké délce řetězců DNA a malému jádru musí být dlouhá lineární molekula zkrácena asi 10 000x => chromosomy o délce desítek μm

• primární spirála - ∅ 2nm

• základní strukturní jednotky spiralizace = nukleosomy – vypadají jako korálky na vláknu DNA, jádrem nukleosomu je oktamerní komplex histonů (H2A, H2B, H3, H4 – každý 2x), kolem něho otočeno 1,75 závitu DNA

• nukleosomy - ∅11nm, sousedící jsou navzájem spojeny lineárním vláknem DNA překrytým

histonem H1

- na celý nukleosom připadá 200 párů bazí DNA

• nukleosomové vlákno je dále svinuto do solenoidů – tvoří chromatinové vlákno o ∅ 30nm

=> vlákno tvoří prostorové smyčky ve spojení s nehistonovými proteiny (∅ 300nm), jsou zde vázány proteiny, enzymy a chromosomální RNA ve složitém komplexu chromatinu => dynamická struktura umožňuje kontrakci a kondenzaci, ale přitom je stabilní

• během profáze vznikají další spiralizací metafazické chromosomy – dobře patrné v optickém mikroskopu

• chromatinová DNA představuje největší podíl DNA v buňce => nese většinu genetické informace

• konformace chromatinu se mění s aktivitou buňky ve fázích buněčného cyklu => uspořádání chromatinu v jádře je odrazem buněčné aktivity (buňky se světlým jádrem – aktivní, s tmavým jádrem – méně aktivní, neaktivní)