Podcast
Questions and Answers
Care dintre următoarele descrie cel mai bine structura unui nucleozom?
Care dintre următoarele descrie cel mai bine structura unui nucleozom?
Care este rolul histonei H1 în structura cromatinei?
Care este rolul histonei H1 în structura cromatinei?
Care dintre următoarele afirmații despre cromozomii metafazici este CORECTĂ?
Care dintre următoarele afirmații despre cromozomii metafazici este CORECTĂ?
Care este raportul de compactare al ADN-ului în structura filamentului cu nucleozomi?
Care este raportul de compactare al ADN-ului în structura filamentului cu nucleozomi?
Signup and view all the answers
Care dintre afirmațiile despre structura cromozomilor umani este FALSĂ?
Care dintre afirmațiile despre structura cromozomilor umani este FALSĂ?
Signup and view all the answers
Ce caracterizează fibra de cromatină de 30 nm?
Ce caracterizează fibra de cromatină de 30 nm?
Signup and view all the answers
Care este rolul centromerului în contextul replicării cromozomilor?
Care este rolul centromerului în contextul replicării cromozomilor?
Signup and view all the answers
Care este aproximativ dimensiunea unei bucle laterale de cromatină (domeniu cromozomial) și care este caracteristica sa principală?
Care este aproximativ dimensiunea unei bucle laterale de cromatină (domeniu cromozomial) și care este caracteristica sa principală?
Signup and view all the answers
Ce se întâmplă cu cromatidele în timpul profazei?
Ce se întâmplă cu cromatidele în timpul profazei?
Signup and view all the answers
Ce diferențiază eucromatina de heterocromatina?
Ce diferențiază eucromatina de heterocromatina?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele afirmații despre structura cromozomilor este CORECTĂ?
Care dintre următoarele afirmații despre structura cromozomilor este CORECTĂ?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele procese contribuie la compactarea ADN-ului în cromozomi?
Care dintre următoarele procese contribuie la compactarea ADN-ului în cromozomi?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele afirmații despre funcțiile cromozomilor umani este FALSĂ?
Care dintre următoarele afirmații despre funcțiile cromozomilor umani este FALSĂ?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele afirmații descrie cel mai bine eucromatina?
Care dintre următoarele afirmații descrie cel mai bine eucromatina?
Signup and view all the answers
Care este principala diferență chimică dintre eucromatină și heterocromatină conform informațiilor prezentate?
Care este principala diferență chimică dintre eucromatină și heterocromatină conform informațiilor prezentate?
Signup and view all the answers
Ce tip de heterocromatină este variabilă în celule diferite?
Ce tip de heterocromatină este variabilă în celule diferite?
Signup and view all the answers
Ce rol predominant are heterocromatina constitutivă în structura cromozomială?
Ce rol predominant are heterocromatina constitutivă în structura cromozomială?
Signup and view all the answers
Care este o caracteristică a heterocromatinei, în contrast cu eucromatina, în timpul fazei S a ciclului celular?
Care este o caracteristică a heterocromatinei, în contrast cu eucromatina, în timpul fazei S a ciclului celular?
Signup and view all the answers
Unde se găsește exclusiv cromatina în celulă?
Unde se găsește exclusiv cromatina în celulă?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele este o funcție a heterocromatinei facultative?
Care dintre următoarele este o funcție a heterocromatinei facultative?
Signup and view all the answers
Ce tip de proteine predomină în compoziția chimică a heterocromatinei?
Ce tip de proteine predomină în compoziția chimică a heterocromatinei?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele caracteristici sunt specifice ADN-ului mitocondrial, comparativ cu ADN-ul nuclear?
Care dintre următoarele caracteristici sunt specifice ADN-ului mitocondrial, comparativ cu ADN-ul nuclear?
Signup and view all the answers
Ce rol specific au secvențele de ADN minisatelit dispersate în genomul uman?
Ce rol specific au secvențele de ADN minisatelit dispersate în genomul uman?
Signup and view all the answers
Cum contribuie ADN-ul repetitiv la patologii genetice?
Cum contribuie ADN-ul repetitiv la patologii genetice?
Signup and view all the answers
Care este mecanismul principal prin care mutațiile ADN-ului mitocondrial cauzează boli degenerative?
Care este mecanismul principal prin care mutațiile ADN-ului mitocondrial cauzează boli degenerative?
Signup and view all the answers
Care este originea genomului mitocondrial al zigotului?
Care este originea genomului mitocondrial al zigotului?
Signup and view all the answers
De ce mutațiile somatice ale ADN-ului mitocondrial se acumulează mai rapid decât în nucleu?
De ce mutațiile somatice ale ADN-ului mitocondrial se acumulează mai rapid decât în nucleu?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele afirmații descrie cel mai precis structura cromatinei?
Care dintre următoarele afirmații descrie cel mai precis structura cromatinei?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele reprezintă o caracteristică a moștenirii bolilor asociate mutațiilor ADN-ului mitocondrial?
Care dintre următoarele reprezintă o caracteristică a moștenirii bolilor asociate mutațiilor ADN-ului mitocondrial?
Signup and view all the answers
Ce tip de celule sunt obținute prin amniocenteză?
Ce tip de celule sunt obținute prin amniocenteză?
Signup and view all the answers
Care este principalul factor utilizat pentru blocarea celulelor în metafază?
Care este principalul factor utilizat pentru blocarea celulelor în metafază?
Signup and view all the answers
Ce metodă de analiză cromozomială este asociată cu rezoluția de 850 de benzi?
Ce metodă de analiză cromozomială este asociată cu rezoluția de 850 de benzi?
Signup and view all the answers
Ce reprezintă acronimul FISH în contextul analizei cromozomiale?
Ce reprezintă acronimul FISH în contextul analizei cromozomiale?
Signup and view all the answers
În care etapă a ciclului celular sunt obținute celulele in diviziune din măduva osoasă?
În care etapă a ciclului celular sunt obținute celulele in diviziune din măduva osoasă?
Signup and view all the answers
Ce caracterizează tehnicile de generația IV în analiza cromozomială?
Ce caracterizează tehnicile de generația IV în analiza cromozomială?
Signup and view all the answers
Ce este hipotonizarea în procesul de analiză cromozomială?
Ce este hipotonizarea în procesul de analiză cromozomială?
Signup and view all the answers
Ce se obține în urma analizei preparatelor cromozomiale?
Ce se obține în urma analizei preparatelor cromozomiale?
Signup and view all the answers
Care este rolul centromerului în procesul de diviziune celulară?
Care este rolul centromerului în procesul de diviziune celulară?
Signup and view all the answers
Cum sunt structurate telomerele cromozomilor?
Cum sunt structurate telomerele cromozomilor?
Signup and view all the answers
Ce caracteristici au situsurile fragile pe cromozomi?
Ce caracteristici au situsurile fragile pe cromozomi?
Signup and view all the answers
Ce reprezintă benzile G și R pe cromozomii metafazici?
Ce reprezintă benzile G și R pe cromozomii metafazici?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele este adevărat despre constricțiile secundare ale cromozomilor?
Care dintre următoarele este adevărat despre constricțiile secundare ale cromozomilor?
Signup and view all the answers
Ce rol au sateliții pe cromozomii acrocentrici?
Ce rol au sateliții pe cromozomii acrocentrici?
Signup and view all the answers
Care dintre următoarele afirmații despre centromer este corectă?
Care dintre următoarele afirmații despre centromer este corectă?
Signup and view all the answers
Ce asigură telomerele în ceea ce privește cromozomii?
Ce asigură telomerele în ceea ce privește cromozomii?
Signup and view all the answers
Flashcards
ADN moderat repetitiv
ADN moderat repetitiv
Secvențe scurte repetate de sute de mii de ori, dispersate în genom.
ADN înalt repetitiv
ADN înalt repetitiv
Secvențe foarte scurte, repetate în tandem, de milioane de ori.
ADN satelit
ADN satelit
Blocuri heterocromatinice, care sunt prezente la centromer, telomere și constricții secundare, având rol structural.
ADN minisatelit
ADN minisatelit
Signup and view all the flashcards
Genomul mitocondrial
Genomul mitocondrial
Signup and view all the flashcards
Caracteristici ale genomului mitocondrial
Caracteristici ale genomului mitocondrial
Signup and view all the flashcards
Organizarea genelor din genomul mitocondrial
Organizarea genelor din genomul mitocondrial
Signup and view all the flashcards
Transmiterea genomului mitocondrial
Transmiterea genomului mitocondrial
Signup and view all the flashcards
Cromatina
Cromatina
Signup and view all the flashcards
Eucromatina
Eucromatina
Signup and view all the flashcards
Heterocromatina
Heterocromatina
Signup and view all the flashcards
Heterocromatina constitutivă
Heterocromatina constitutivă
Signup and view all the flashcards
Heterocromatina facultativă
Heterocromatina facultativă
Signup and view all the flashcards
Cromatina sexuală
Cromatina sexuală
Signup and view all the flashcards
Heterocromatinizarea
Heterocromatinizarea
Signup and view all the flashcards
Yq
Yq
Signup and view all the flashcards
Centromerul
Centromerul
Signup and view all the flashcards
Proteine CENP
Proteine CENP
Signup and view all the flashcards
Telomerele
Telomerele
Signup and view all the flashcards
Satelitul
Satelitul
Signup and view all the flashcards
Constricții secundare
Constricții secundare
Signup and view all the flashcards
Situsuri fragile
Situsuri fragile
Signup and view all the flashcards
Benzile pe cromozomi
Benzile pe cromozomi
Signup and view all the flashcards
Condensarea cromatinei
Condensarea cromatinei
Signup and view all the flashcards
Cromozom
Cromozom
Signup and view all the flashcards
Fibra de cromatină
Fibra de cromatină
Signup and view all the flashcards
Nucleosom
Nucleosom
Signup and view all the flashcards
Ce este un nucleozom?
Ce este un nucleozom?
Signup and view all the flashcards
Ce este filamentul cu nucleozomi?
Ce este filamentul cu nucleozomi?
Signup and view all the flashcards
Cum se formează fibra de cromatină?
Cum se formează fibra de cromatină?
Signup and view all the flashcards
Ce sunt buclele laterale?
Ce sunt buclele laterale?
Signup and view all the flashcards
Ce este un domeniu cromozomial?
Ce este un domeniu cromozomial?
Signup and view all the flashcards
Obținerea celulelor în diviziune
Obținerea celulelor în diviziune
Signup and view all the flashcards
Blocarea celulelor în metafază
Blocarea celulelor în metafază
Signup and view all the flashcards
Prepararea preparatelor cromozomiale
Prepararea preparatelor cromozomiale
Signup and view all the flashcards
Analiza preparatelor
Analiza preparatelor
Signup and view all the flashcards
Tehnici de generație I
Tehnici de generație I
Signup and view all the flashcards
Tehnici de generație II
Tehnici de generație II
Signup and view all the flashcards
Tehnici de generație III
Tehnici de generație III
Signup and view all the flashcards
Tehnici de generație IV
Tehnici de generație IV
Signup and view all the flashcards
Study Notes
Curs 2: Genetica Umană
- Subiect: Structura genomului uman
- Genomul uman (GU) este conţinutul ADN celular sau ansamblul integrat al celor 25 de molecule diferite de ADN (24 în nucleu: 22 autosomi + X + Y și 1 în mitocondrii).
- Genomul uman conţine 3,2 miliarde de perechi de baze (pb).
- Genomul uman este format din genom nuclear (99,5% ADN, complex) și genom mitocondrial (0,5% ADN, simplu și mic).
Structura genomului uman
- Genomul uman este format din genom nuclear (complex, 99,5% ADN) + genom mitocondrial (simplu şi mic, 0,5%).
- Genomul nuclear conţine 25.000 gene, cu 3,2 miliarde de perechi de baze.
- ADN genic (25%) + ADN extragenic (75%).
- Genomul mitocondrial conţine 16,6 Kb 37 gene, ADN circular, compact, fără proteine, 97% secvenţe codante.
Genomul nuclear
- Enorm (3,2 miliarde pb).
- Fragmentat: 22A + X + Y molecule de ADN + proteine cromozomiale.
- Complex, heterogen:
- ADN nerepetitiv
- ADN moderat repetitiv
- ADN înalt repetitiv
- ADN genic (25%) + ADN extragenic (75%)
ADN genic (25%)
- Gena este unitatea de informaţie genetică.
- Codifică un produs primar specific (proteine sau ARN).
- Structura genelor este complexă – ADN genic.
- ADN codant = exoni (10%).
- ADN necodant (90%) = introni, secvenţe reglare, gene nefuncţionale (pseudogene) sau fragmente de gene.
ADN extragenic (75%)
- Secvenţe netrasncrise (necodante).
- Funcții puţin cunoscute: rol "tampon" a mutaţiilor, împerecherea corectă a cromozomilor omologi în meioză şi recombinarea genică - sursă de variabilitate.
- Alcătuit din:
- ADN nerepetitiv (secvenţe unice sau un număr mic de copii - 60%)
- ADN repetitiv (40%).
ADN extragenic nerepetitiv (60%)
- Secvențe unice sau un număr mic de copii.
- Duplicații segmentale (5% GU) - blocuri (~ 10Kb) ce flanchează genele (pe același cromozom).
- Rol în sinapsa corectă a omologilor în meioză.
- Importanța: fiind identice - pot genera erori de împerechere a cromozomilor omologi. CO inegal → mutații: duplicații / deleții genice - boli genomice.
ADN extragenic repetitiv (40%)
- ADN moderat repetitiv (~30%): secvențe scurte repetate, dispersate în genom (ex. SINEs şi LINEs)
- ADN înalt repetitiv (~10%): secvențe foarte scurte, repetate în tandem →, de milioane de ori (ADN satelit, minisatelit şi microsatelit)
Genomul mitocondrial
- ADNmt – câteva mii de copii per celulă = 0,5%.
- Genomul mitocondrial diferă de genomul nuclear prin: mărime (mic, 16569 pb), forma circulară, lipsa proteinei asociate, absența ADN repetitiv, compact - 97% secvenţe codante, 37 gene contigue fără introni. Codul genetic mitocondrial diferă puţin de cel nuclear.
Genomul mitocondrial (continuare)
- Genomul mitocondrial al zigotului provine, exclusiv de la mamă.
- ADNmt poate suferi mutații germinale sau somatice.
- Mutațiile germinale produc o serie de boli degenerative in SNC, SNP, mușchi, etc., care se transmit maternal.
- ADNmt poate suferi mutații somatice după naștere (produse de radicalii liberi de O2 generați în mitocondrii), favorizate de structura ADNmt (absența histonelor). Mutațiile se acumulează rapid, determină scăderea producției de energie → boli degenerative, cancer și senescență.
Aparatul genetic al celulei
- Structuri celulare cu ADN: nucleul (99,5% ADN) și mitocondrii (0,5% ADN).
- Nucleu:
- ADN + proteine = cromatină
- Cromatina/cromozomi = organizare morfo-funcțională a materialului genetic în interfază și diviziune.
- Mitocondrii: origine exclusiv maternă.
Cromatina (v. LP)
- Cromatina = ADN + proteine.
- Exclusiv în nucleu.
- Două tipuri morfo-funcționale distincte:
- Eucromatină (activă genetic, dispersată)
- Heterocromatină (inactivă genetic, condensată).
Cromatina sexuală
- Cromatina X – rezultat al inactivarea unui cromozom X (la femeile XX).
- Ipoteza Lyon (1961): inactivarea cromozomului X este totală; un singur X activ (corect = parțială*).
- Se produce precoce și este definitivă (posibil uneori reversibilă).
- Loc la întâmplare (XM sau XP) și independent în fiecare celulă (posibil = uneori ne întâmplătoare);
Cromatina Y
- Reprezintă heterocromatina de pe 2/3 distale braţ lung cromozom Y.
- Colorată cu flurocromi (vizibilă la microscop UV).
- Corpuscul F.
- Exclusiv la bărbați.
- Nr. corpusculi F = nr. cromozomi Y.
Structura supramoleculară a cromatinei
- Analiza cromatinei la microscopul electronic evidențiază un sistem ierarhizat de compactare a moleculei de ADN.
- Fibre de cromatină, de dimensiuni diferite, alcătuite din ADN, histone și proteine nehistonice.
Filamentul cu nucleozomi (10 nm)
- Un segment de ADN (146 pb) se înfășoară (1 tur și 3/4) în jurul unui miez histonic cilindric (8 mol.).
- Nucleosomii legați printr-un segment de ADN liniar (60 pb) → filamentul cu nucleozomi (~ "șirag de mărgele").
- Menținut împachetat de către histona H1.
- Rata de compactare a ADN nativ este de circa 10:1
Fibra de cromatină (30 nm)
- Filamentul cu nucleozomi se spiralizează în solenoid → fibra de cromatină (FC) (30 nm).
- Rata de compactare a filamentului cu nucleozomi este de circa 5:1
Fibra pliată în bucle laterale (300 nm)
- FC (30 nm) se pliază în bucle laterale ataşate la un "schelet" de proteine nonhistoince → FPBL = 300nm
- O buclă (domeniu crs) – de ~75Kb – câteva gene = unitate funcţională (de transcripţie şi replicare).
- Rată de compactare este de circa 10:1
Cromozomul metafazic (300 nm)
- Fibra de cromatină se condensează (20:1) → cromatida (700 nm), reprezentând un cromozom.
- Cromozomii – grad maxim de condensare în metafaza diviziunii.
Structura supramoleculară a cromatinei (sinteză)
- Fiecare cromatidă are o singură moleculă de ADN organizată ierarhic și compactată în mai multe structuri succesive, permitând localizarea în nucleu și distribuția corectă a materialului genetic în diviziune.
Buclele fibrei de 300 nm
- Buclele fibrei de 300 nm se fixează neregulat de scheletul proteic: zone cu mici aglomerări = cromomere, zone mai laxe.
- Condensarea cromatidelor în profază, unirea cromomerelelor și formarea benzilor intens colorate (benzi G + = heterocromatină).
- Alternanța cu benzi mai puțin condensate (benzi R + = eucromatină).
Fiecare cromozom este o structură internă eterogenă caracteristică
- Fiecare cromozom are o structură internă eterogenă caracteristică.
- Permiti precizarea cromozomilor.
Cromozomii umani
- Cromozomi = organite nucleare care fixează intens coloranți bazici ("chroma" + "soma").
- Funcții: Transportă + distribuie materialul genetic → stabilitate procese ereditare.
- Asigură recombinarea genetică în meioză.
Cromatidele(continuare)
- Crz = bicromatidian← după replicare.
- Cromatidele surori = 1 moleculă de ADN + Pr.
Centromerul
- Locul de atașare a cromatidelor surori (prin proteina ISS).
- Unic → constricție primară.
- Împarte cromatidele în brațele "p" și "q".
- Poziție fixă determinată de o secvență ADN repetitiv (ADN satelit) identică la toți cromozomii).
- ADN specific fiecărui cromozom.
Centromerul (continuare)
- Rol esenţial pentru SEGREGAREA cromozomilor din cursul diviziunii celulare.
- ADN cen se fixează proteine CENP = kinetocorii → locul de fixare pentru filamente fus de diviziune.
- Tracta cromatidele la poli (în anafază).
Telomerele
- Structuri specializate, formate din ADN repetitiv + proteine asociate.
- Acoperă și protejează capetele cromozomilor.
- Funcții: menținerea integrității structurale; asigurarea replicării complete; poziționare cromozomilor omologi în nucleu.
Elemente caracteristice unor cromozomi
- Satelit = mase mici de heterocromatina ataşate pe braţele scurte ale cromozomilor acrocentrici (exceptând Y).
- Constrictii secundare = blocuri de heterocromatină.
- Situsuri fragile = lacune necolorate pe cromatidele unor cromozomi.
Elemente specifice fiecărui cromozom (BENZILE)
- Benzile reflectă structura internă, heterogenă, a cromozomilor.
- Fiecare cromozom are un model caracteristic de benzi → identificarea precisă.
Tehnici de analiză cromozomială
- Obținerea de celule în diviziune (culturi celulare, amniocenteză, biopsie).
- Obținerea de celule în metafază (blocare cu colchicină).
- Obținerea preparatelor: hipotonizare, fixare, etalare pe lame, colorare (eventual + marcaj în benzi).
- Analiza preparatelor → cariotip.
Evoluția tehnicilor de analiză cromozomială
- Generația I (1956): cromozomi uniform colorați, identificare imprecisă.
- Generația II (1970): marcaj în benzi G sau R (400 benzi), identificare precisă.
- Generația III (1977): înaltă rezoluție (550-850 benzi), o bandă = 3-5 Mb.
- Generația IV (1991): citogenetică moleculară (FISH metafazic / interfazic), identificarea precisă a remanieriilor cromozomiale şi microdeleţiilor.
Ce este FISH?
- Tehnică de analiză cromosomica prin hibridizare fluorescentă in situ (FISH).
- Hibridizare (formarea de legături de hidrogen) între o sondă specifică de ADN (marcată fluorescent) și secvența complementară din segmentul cromosomic.
Avantajele tehnicii FISH
- Sensibilitate și specificitate crescute.
- Timp scurt de obținere a rezultatelor definitive.
- Posibilitatea analizei de celule în diviziune sau interfază.
- Rezoluție mare (sonde până la 40 kb).
Dezavantajele tehnicii FISH
- Cost ridicat al sondelor și reactivilor.
- Cost ridicat al aparatelor folosite.
- Gradul înalt de tehnicitate.
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Related Documents
Description
Testați-vă cunoștințele despre structurile nucleozomilor, rolul histonei H1 și caracteristicile cromozomilor umani. Această evaluare oferă întrebări despre compactarea ADN-ului și diferențele dintre eucromatină și heterocromatină. Pregătiți-vă să explorați detalii esențiale din biologia celulară.