Mitos och meios Flashcards
Ungefär hur lång tid tar mitosen i mänskliga celler?
Cirka 1-2 timmar. Hela processen dvs från G1 till cytokines tar cirka en dag.
Ange namnet på de olika delarna i mitosen och beskriv kort vad som händer under de olika delarna.
PROFAS
- Kromosomer kondenseras
- Spindelapparaten börjar organisera sig
- Centrosomerna börjar vandring mot varsin pol
- Cohesinkomplex binder samman systerkromatiderna
- Kärnmembranet löses upp
PROMETAFAS
- Kromosomala mikrotubuli fäster i kromosomernas kinetochorer och fixerar dessa längs ett ekvatorialplan
- Polära och astrala mikrotubuli fäster inte utan överlappar varandra och bildar en motkraft när kromatiderna ska dras isär
METAFAS
1. Alla kromosomer är fixerade längs ett ekvatorialplan
ANAFAS
- Cohesin mellan kromatiderna löses upp av separas vars inhibitor brutits ned av APC/C
- GTP på mikrotubuli-ändarna hydrolyseras och mikrotubulit depolymeriseras så att Dam1-ringen flyttas mot centrosomerna
- Kromatiderna dras åt varistt håll (spindle assemble checkpoint)
TELOFAS
- Transport upphör
- Fördelning av organeller
- Kärnmembran återbildas
- Kromatin dekondenserar
CYTOKINES
1. Kontraktil ring av aktin och myosin snörper cellmembranet och ger två dotterceller
Beskriv hur kraftspelet i spindelapparaten gör att kromosomerna hamnar i mitten.
Spindelapparaten består av olika typer av mikrotubuli:
- Astrala mikrotubuli (“utåt” från centrosomen)
- polära mikrotubuli som kontaktar varandra (polära pga går från pol till pol. ‘’Petar i magen” på de andra)
- Kinetokore-mikrotubuli (binder till kinetochorer via en Dam1-ring).
Process
- Kinetokoren ansluter till en mikrotubuli via en Dam1-ring.
- GTP hydrolyseras och mikrotubuli depolymeriseras.
- Ändarna spretar ut så att spretande delens diameter är den originala mikrotubuli-strukturens diameter.
- Dam1 bryts ej ned/lossnar → gör att dess enda alternativ är att glida längs mikrotubuli åt det håll där diametern är den samma (dvs mot centrosomen → (-)-ändan).
- Att Dam1 tvingas utåt skapar en dragningskraft som drar kromatiderna i en kromosom åt olika håll. Dragkraften är lika kraftig åt båda håll.
- Ingen av centrosomerna ‘’vinner’’ denna dragkamp (pga lika stor kraft och pga de sitter ihop med en cohesin) → kromosomerna hamnar i mitten (metafasplatta).
→ Dragkraft i MT ökar med längden på fibern (gummisnodd).
Vad är en kromosom?
En DNA-molekyl. Finns 46 kromosomer i humana celler där dessa är olika förpackade under olika faser i cellcykeln. Kromosomerna ligger löst packade under största delen av cellens liv, men blir precis innan celldelning (efter replikation) packade i par där varje par består av två identiska kromosomer → systerkromatid.
Vad menar man med begreppet “homologa kromosomer”?
2 skilda kromosomer som är väldigt lika pga lika långa och innehåller samma alleler (genvarianter) i samma ordning.
Vad menar man med begreppen “Maternal kromosom” och “Paternal kromosom”?
Maternal/paternal kromosom → gener ärvda från mamma/pappa
Hur många separata DNA-molekyler, kromatider och kromosomer innehåller en mänsklig cell som precis skall genomgå mitos? Hur många av dessa DNA-molekyler har en unik genuppsättning?
23 från mamma och 23 från pappa (totalt 46 kromatider). Antal DNA-molekyler med unik genuppsättning är 23 kromatider.
Förklara vad följande strukturer och vad de har för funktion under mitosen: Kinetokor, centromer, centriol och centrosom. //
Kinetokor → proteinstruktur på kromosomens centromer där mikrotubuli fäster via Dam1-ring
Centromer → mittpunkt på kromatid
Centriol → mikrotubuli som inte omvandlats än
Centrosom → organell ansvarig för etablering av spindelapparaten → består av två centrioler
Förklara hur systerkromatiderna hålls samman efter S-fas. Vad heter proteinet som är viktigt i denna process? Är sammanlänkningen kontinuerlig eller intermittent längs kromatiderna?
Systerkromatiderna hålls samman av cohesin. Cohesin är ett proteinkomplex som består av fyra subenheter som binder samman systerkromatiderna i eukaryota celler från S-fas till anafas där separas bryter ner det.
Cohesinerna sitter intermittent längs kromatiderna, dvs cohesinerna sitter inte lika tätt runt hela DNAt utan sitter i öar.
Förklara ‘’Normal human karyotyp’’ innebär.
En karta över en normal människas kromosomer konstruerat efter kromosomernas antal & utseende samt centromerens läge. En normal human karyotop består av 23 kromosompar ⇒ 22 autosompar och två könsceller (kv: XY eller man: XX).
Hur många separata DNA strängar har en människa då cellen är i:
- G1?
- G2?
med unik genuppsättning i:
- G1?
- G2?
separata DNA-strängar
G1 ⇒ 46 st
G2 ⇒ 92 st
unik genuppsättning
G1 ⇒ 23 st
G2 ⇒ 23 st
Hur många telomerer har människa då cell är i:
- G1?
- G2?
G1 ⇒ 92 st (två på varje kromatid)
G2 ⇒ 184 st (92 st kromatider ⇒ 2 på varje)
Ange 3 viktiga målproteiner som fosforyleras direkt av CDK/Cyklin komplex under mitosen.
Laminer → nedbrytning av kärnhöljet pga laminerna depolymeriseras.
Cohesin → kan ej brytas ned av separas.
Histoner & kondensin → för att kromatin ska kunna kondensera.
Beskriv cohesins uppbyggnad och funktion. //
Uppbyggnad → proteinkomplex som binder in kring två systerkromatider i en ringformad/hästsko struktur. Detta proteinkomplex består av SMC1, SMC4, SCC1 och SCC3. Bildar öar kring DNA:t.
Funktion
- Binder ihop systerkromatiderna under G1-, S-, pro- och metafas (dvs fram till anafas under M-fas).
- Enzymet separas aktiveras under anafas och cohesin degraderas.
- Cohesin samverkar med enzymet topoisomeras II och tvinnar upp DNA-kedjorna så att systerkromatiderna kan separeras vid celldelning.
Beskriv hur anafasen initieras i mitosen.
Progression till anafas medieras av aktivering av APC/C-ubiquitinligas.
- Kinetokorer blir kontaktade av alla MT.
- MPF fosforyleras vilket resulterar i att subenhet i MCC Cdc20 binder till APC/C och aktiverar denna.
- Aktiva APC/C märker Cyklin B med ubiquitin.
- Nedbrytning av cyklin B och inaktivering av CDK1 sker.
- Securin (inhibitorisk subenhet till separas) blir också ubiquitinylerat.
- Separas aktiveras och bryter ned cohesin mellan systerkromatiderna.
- Länk mellan systerkromatiderna bryts.
- Anafas kan initieras.