A témakörhöz tartozó feladatokat és számításokat itt találod.
A sejtosztódás
- Számtartó osztódás: mitózis, már az interfázisban megkettőződött kromatinállomány, melyek a kromoszómák egyes kromatidáit alkotják, egymástól elválnak, két utódsejtmagot alakítanak ki, amelyekben ugyanolyan számú kromoszóma van, mint az osztódás előtti magban volt
- Néhány óra alatt lejátszódó folyamat
- Számfelező osztódás: meiózis, az ivarsejtek képződésében játszik szerepet
- Az osztódás során a megketőződött DNS-tartalmú, hasonló alakú és működésű kromoszómák is elválnak egymástól és mindegyikkből csak 1-1 kerül az utódsejtekbe
- A kialakult ivarsejtek mindegyik testi kromoszómából és az ivari kromoszómákból is csak egyet-egyet tartalmaznak, kromoszómaszerelvényük egyszeres, haploid
- N=23 (22 testi és 1 ivari kromoszóma)
- Szerepük a testi és ivarsejtek létrejöttében és a genetikai sokféleség fenntartásában
- Számtartó: testi sejtek
- Számfelező: ivarsejtek
- Sejtciklus szakaszai
- Egy átlagos emberi szervezet kb 100 billió sejtből áll -> folyamatosan elhasználódnak, pusztulnak, állandóan pótlódniuk kell
- Létrejötte után két út:
- Soha többé nem osztódik, hanem differenciálódik, specializálódik
- -> szöveti sejt (Go fázis)
- Vagy rövid pihenő után újra osztódik -> az osztódás és az osztódások közötti időszakok szabályosan követik egymást
- -> sejtciklus szakaszai
- Pl. embrionális sejtek, vörös csontvelő, bélhám, többrétű elszarusodó hám, ivarszervek csírahámjai, tumorsejtek
- Soha többé nem osztódik, hanem differenciálódik, specializálódik
Sejtciklus két részre osztható
- Osztódás
- A maghártya feldarabolódik, mejd eltűnik
- A kromatinállomány kromoszómákká kondenzálódik
- A magvacska eltűnik
- Interfázis
- A maghárty élesen elkülöníti a mag állományát
- Kromatinállomány
- Jól felismerhető a sejtmagvacska
- Osztódás
- Interfázis
- Látszólagos nyugalmi állapot
- Folyamatok a sejtosztódást készítik elő
- G1 szakasz (Gap = időrés)
- Közvetlenül az osztódás után
- Növekedés
- Sejtszervecskék sokszorozódása
- Energiaraktárak feltöltése
- Nem továbbosztódó sejtek -> G0 fázis
- Restrikciós időpont (választás a két fajta között)
- Utána determinálódott a sejt
- Determináció: a sejt egy specifikus fejlődési pályára lép, egy adott genetikai program beindulása
- Az eredetileg egyforma sejtek más és más speciális képességekre tesznek szert
- S szakasz
- Replikáció
- Hisztonok keletkezése
- G2 szakasz
- Rövid nyugalmi szakasz, amelyben a sejt létrehozza azokat az anyagokat, amelyek az osztódáshoz kellenek (pl. húzófonalak fehérjéit)
- A sejtközpont kettéosztódik, a sejt két pólusára vándorol
- Osztódás = MITÓZIS
- Fonalas sejtosztódás / számtartó sejtmagosztódás
- A növények testi sejtjei
- Az állatok testi sejtjei
- 4 fázis:
- Profázis
- A mag térfogata megnő
- A kromatin fokozódó kondenzációja jellemzi, láthatók lesznek a kromoszómák
- A sejtmagvacska eltűnik
- Metafázis
- Eltűnik a maghártya (DER-á alakul)
- A kromoszómák a legnagyobb mértékben kondenzálódnak
- A kromoszómákat a sejt középső síkjában rendezi el
- A kromoszómák centromérjeihez húzófonalak kapcsolódnak (magorsó)
- A húzófonalak a kromoszómákat a sejtközponttal kötik össze, osztódás alatt folyamatosan megrövidülnek àa kromatidákat a sejt két pólusára mozgatják
- Anafázis
- A kromatidák a centroméráknál elválnak egymástól, megkezdik vándorlásukat a sejtpólusok felé (a centromér halad elől)
- Telofázis
- A pólusokra érkezett kromatidák fokozatosan despiralizálódnak
- Sejtmagvacska megjelenik
- Magorsó eltűnik, új maghártya szerveződik az ER-ből
- A sejthártya befűződik, a sejt kettéválik
- Profázis
- Utána: citoplazma osztódása -> a sejtszervecskék egyenlő mértékben elosztódnak az utódsejtek között
- Mitózis és meiózis összehasonlítása
| Mitózis | Meiózis | |
| Folyamataik | Interfázis (G1, S és G2 fázis) Mitózis (Profázis, Metafázis, Anafázis, Telofázis) | Interfázis (G1 és S-fázis) 1. Meiózis (1.Profázis, 1. Metafázis, 1. Anafázis, 1. Telofázis) Intervázis 2. Meiózis (2. Profázis, 2. Metafázis, 2. Anafázis, 2. Telofázis) |
| Előfordulásuk | Testi sejtekben Pl. zsírsejtek, vérsejtek, bőrsejtek | Ivarsejtek (hím és nőstény ivarzsákban) |
| Genetikai információ mennyiségi változása | Azonos marad | Feleződik |
| Genetikai információ minőségi változása | Azonos marad | Változik genetikai változatosság: új gén kombinációk a genetikai rekombináción keresztül |
| Termelt sejtek | Két, genetikailag azonos sejt | Négy, genetikailag eltérő sejt |
| Különbségek | ||
| Cell division | Egy szomatikus sejt osztódik egyszer | A reproduktív sejt kétszer osztódik |
| A leánycella száma | Két lánysejt, mindkét sejt diploid, azonos számú kromoszómát tartalmaz | Négy lánysejt, mindegyik sejt haploid, a kromoszómák számának felét tartalmazza |
| Genetikai összetétel | Genetikai klónok, rekombináció vagy átkelés nem fordul elő | Különböző génkombinációk Genetikai rekombináció |
| A profázis hossza | A kromatin diszkrét kromoszómákká kondenzálódik, a nukleáris boríték lebomlik, az orsószálak a sejt ellentétes pólusain alakulnak ki Kevesebb idő | 5 szakaszból áll (leptotén, zygotén, pachitén, diplotén, diakinézis) à nem fordul elő a mitózisban Genetikai rekombináció és áthaladás Hosszabb idő |
| Tetrád formáció | Nem alakul ki | A homológ kromoszóp párok egymáshoz szorosan kötődnek à a tetrádot alkotja (négy kromatid, két testvérkromatid készlet) |
| Kromoszóma igazítása a metafázisban | A nővér kromatidek a metafázis lemezen helyezkednek el | Tetrádok a metafázis lemezen |
| Kromoszóma-elválasztás | Az anafáis során a nővérek kromatidjei elkülönülnek és a centromérek a sejt ellentéte pólusai felé indulnak | A homológ kromoszómák a sejt ellentétes pólusai felé vándorolnak, a nővére kromatidek nem szeparálódnak |
Összehasonlító feladat és még egy összehasonlító feladat
- Kromoszóma mikroszkópos fogalma és genetikai értelmezése
- A sejt genetikai információit hordozó DNS kromoszómának nevezett makromolekulába van csomagolva
- Testi sejtek kromoszómaszáma: 2n (2×23) = 46; 22 pár testi kromoszóma (autoszóma) és két nem kromoszóma (gonoszóma)
- A homológ kromoszómák egyike apai, másik anyai
- Ivarsejtek kromoszómaszáma: n (1×23)
Programozott és nem programozott sejthalál
- Programozott és nem-programozott sejthalál példákkal
- Autofágia: folyamatos pusztulás és újraképződés
- Az elöregedett sejtalkotókat ugyanaz a rendszer dolgozza fel, mint a sejtbe kívülről bejutott idegen anyagokat
- Autofág vakuolum: elöregedett sejtalkotók membránba burkolóznak (ER-ből vagy Golgi-ból) -> egyesülnek lizoszómákkal
- -> szekunder és tercier lizoszómákból az anyagok lebomlanak és felszíbódnak
- Nekrózis (nem programozott sejthalál)
- Káros hatás -> nem tudják fenntartani a szerkezetüket, elveszítik ion- és vízháztartásuk egyensúlyát
- Szétesnek, kipukkadnak, passzív módon elhalnak
- A beltartalom a környezetbe áramlik -> gyulladásos folyamatot indukálnak
- PL: szívinfarktus, bármilyen fizikai, kémiai károsító hatás következtében kialakuló sejthalál
- Apoptózis
- A sejtek ugyanazon a helyen és időben, genetikailag meghatározott program szerint halnak el
- Nem megfelelően differenciálódott, felselegben lévő sejtek eltávolítása
- Zsugorodás, a sejt gömbölyödik, fleszínén hólyagok jelennek meg, a DNS lebomlik, a sejttesttel együtt feldarabolódik -> a környező sejtek bekebelezik és újrahasznosítják
- Kaszpázok: fehérjebontó hidrolítikus enzimek
- Nem kíséri gyulladás
- Sejthalál-gének (apoptózis beindítása): visszafordíthatatlan biogémiai reakciókat katalizálnak, bekapcsolásuk szigorúan szabályzott
- PL:
- Többrétegű elszarusodó hám szarusodási folyamata
- Vírusok által megtámadott sejtek öngyilkossága
- A hibásan képződött sejtek programozott pusztulása
- Embrionális fejlődés során agysejtek (több agysejt születik, 10-20% él csak túl, válogatva a bőséges kínálatban)
- Embrionális fejlődés során felseleges szövetrészek eltávolítása (pl. ujjak kialakulása)
- Hibás immunsejtek pusztulása
- Tumorsejtek öngyilkossága
- Zavar a folyamatban -> betegségek megjelenése:
- Daganatok kialakulása és fennmaradása
- Tartós virális fertőzések
- Autoimmun folyamatok
- Neurodegeneratív betegségek (Alzheimer)
- Ha nem hal el annyi sejt, mint amennyi születik -> egyensúly eltolódik -> daganat
- Autofágia: folyamatos pusztulás és újraképződés
Érettségi harmincévesen 