Samenvatting Genotype en Fenotype

Samenvatting Genotype & Fenotype

Les 1:
Mitose=onderdeel van celcyclus
 Groei, herstel en reproductie
 2 dochtercel identiek aan moedercel

Histonen=DNA eiwitten

Cytokinese=deling van cytoplasma en cel
Contact inhibitie stopt deling

Microtubili:
Centrosoom centromeer ->X
- +

Organismen hebben een cellulaire bouw, hun instandhouding berust op celdeling
(≠ mitose-> kerndeling (maar een onderdeel))

Eencellige eukaryoot (amoebe): elke dochtercel is een nieuw individueel
organisme
Herstel: ook bij oudere weefsels zie je stamcellen die delen.

Celdeling belangrijk voor:
 Reproductie
 Groei, ontwikkeling
 Herstel

Genoom=genetische informatie in een cel(DNA)
 Kan bestaan uit één of meerdere dubbele DNA helices àmens (46 2x 23),
kip (78), muis (40), bacterie (1)
 In eukaryoten zijn de lange DNA moleculen “verpakt” als chromatine
(Eiwit + DNA) dat kan condenseren tot chromosomen


Chromosoom = “gekleurd lichaam”; compact DNA (+eiwit)
Chromatine = extended DNA (+eiwit)

Menselijk DNA: een totale lengte van 2 meter in een kern van ca. 0,00001m

Celdeling:
 Vlak voor de celdeling wordt elke DNA-helix verdubbeld
 Daarna condensatie tot (verdubbeld) chromosoom
 1 chromosoom bestaat na verdubbeling en condensatie uit 2
(zuster)chromatiden (1 chromatide = 1 DNA helix)
 Tijdens de celdeling gaan zusterchromatiden uiteen -> 2 chromosomen
 ! Als de chromatiden scheiden noemen we ieder chromatide een
chromosoom

,Cel cyclus: het leven van een eukaryotische cel tot dat het in twee cellen deelt.
- Interphase: Typically, this phase accounts for 90% of the cell cycle. It is a
time of high metabolic activity. The cell grows by producing proteins and
organelles, and chromosomes are replicated.
- G1: This is the portion of the cell cycle just after division, but before DNA
synthesis. During this time the cell grows by producing proteins and
organelles, ER, mitochondrium, golgi.
- S: DNA synthesis (or replication) occurs during this phase. At the beginning
of the phase, each chromosome is single. At the end, after DNA replication,
each chromosome consists of two sister chromatids.
- G2: This third subphase of interphase is a period of metabolic activity and
growth. During this phase the cell makes final preparations for division.
- Mitotic Phase: Cell division occurs during this short phase, which generally
involves two discrete processes: the contents of the nucleus (mainly the
duplicated chromosomes) are evenly distributed to two daughter nuclei,
and the cytoplasm divides in two.
 Mitosis: This is when division of the nucleus occurs. The
chromosomes that have been replicated are distributed to two
daughter nuclei.
 Cytokinesis: This is the step in the cell cycle when the cytoplasm
divides in two.


Centrosoom bevat cylindertjes van eiwit = centriolen

Interfase:
Profase: Spoelfiguur groeit vanuit polen
Prometafase: spoelfiguur groeit verder EN kernmembraan gaat verdwijnen.
Compleet! (Logisch want de cel moet straks delen.
Metafase: equatorvlak: lijn waarop de chromosomen liggen
Anafase: Chromosomen worden uit elkaar getrokken
Telofase en cytokinese: kern en cytoplasma deling

PROFASE : BEWEGING CENTROSOMEN (poolkapjes), (CENTRIOLES)
: GROEI MICROTUBULI (trekdraden)
: CHROMOSOMEN WORDEN ZICHTBAAR
: NUCLEOLI (kernlichaampjes) VERDWIJNEN
PROMETAFASE : “OPLOSSEN” KERNMEMBRAAN
: KOPPELEN MICROTUBULI AAN KINETOCHOREN (centromeer)
: INTERACTIE NIET KINETOCHOOR GEBONDEN MICROTUBULI
: “TOUWTREKKEN” KINETOCHOOR GEKOPPELDE TUBULI
METAFASE : CENTROSOMEN AAN POLEN VAN DE CEL [fig 12.7]
: CHROMOSOMEN IN METAFASE/EQUATOR VLAK
: kernspoel = centrosomen + trek- en steundraden samen
ANAFASE : CHROMATIDEN GAAN (PLOTSELING) UIT ELKAAR [fig 12.8]
: STREKKEN CEL T.G.V. UITGROEI NIET KINECHOOR GEBONDEN
MICROTUBULI; POLEN VAN DE CEL GAAN VERDER UITEEN
: VRIJE CHROMOSOMEN BEWEGEN ZICH NAAR DE POLEN
TELOFASE : VORMING NUCLEOLI EN OPBOUW KERNMEMBRAAN
: DIFFUUS WORDEN CHROMATIDEN
: VERDWIJNEN KERNSPOEL
Metafase:
Spindle = spoelfiguur, kernspoel(de draden zijn microtubuli)

, Metaphase plate = equatorvlak
Kinetochore microtubuli =trekdraden
Overlappende non-kinetochore microtubuli =steundraden
Aster= microtubuli en centrosoom met 2 centriolen
Kinetochoren=eiwitcomplex aan centromeer

Chromosomen lopen zelf omhoog (k microtubuli trekken niet)
 Alles draait om motoreiwitten. Deze lopen over de draad richting het –
einde. De draad valt uiteen achter de motoreiwitten en tubuline
monomeren worden gerecycled.
 Aan + einde van microtubuli , komen dan tubuline sudunits

Dinoflagellaten hebben een speciaal soort celkern die dinokaryon genoemd
wordt, waarin de chromosomen aan het celkernmembraan vastzitten. Dit
membraan bevat geen histonen en blijft ook buiten de mitose gecondenseerd.
Deze soort celkern werd ooit verondersteld een tussenvorm te zijn tussen
eukaryoten en prokaryoten en daarom "mesokaryotisch" genoemd.
 Dinoflagellaten: eencellige eukaryoten microscopisch klein met zweephaar;
maken deel uit van plankton.
Diatomeeën zijn microscopisch kleine algen (kiezelwieren); zijn fytoplankton in
zee; hebben een kiezelpantser met slijmlaag (hierdoor clustering) Diatomeeën of
kiezelwieren: eencellige algen met een uitwendig schaaltje van silicium (kiezel).

Huidcellen delen vaak
Levercellen delen alleen als nodig
Zenuwcellen in volwassen dier delen nooit
Kankercellen delen snel en ongeremd

In cytoplasma zijn signaalmoleculen aanwezig die de mitose reguleren -> zeggen
go tegen mitose

In celcyclus zijn 7 checkpoints: 3 getekend
 Kan celcyclus verder? Goed gedeeld? Niet gecondenseerd?
 M checkpoint: alle kinetochoordraden gekoppeld aan chromosoom?
 Geeft stop of ga signaal Stop? -> G0 fase
 Is de cel groot genoeg?
 Alle celorganellen weer op juiste aantal?
 Cytoplasmatische eiwitten weer op juist concentratie?
 Groeifactoren aanwezig (bv PDGF)?
 Geen contact inhibitie door andere cellen?
 Extracellulaire matrix aanwezig?
 DNA nog steeds intact? (herstel breuken/mutaties, p53)

MPF: Mitose Promoting Factor -> komt in S fase op gang zodat mitose kan
verlopen
Cdk = cyclin dependent kinase = een kinase die afhankelijk van cycline vele
eiwitten fosforyleert die de mitose inzetten (b.v. kernenvelop degradatie,
chromosomen condensatie etc)

Binding van cycline aan inactief Cdk activeert Cdk
MPF complex is een actieve vorm van Cdk (MPF is een complex van cycline en
Cdk)
Cycline concentratie stijgt tijdens S en G2 fase à steeds meer MPF