Antipyretiká pre deti predpisuje pediater. Pri horúčke však existujú núdzové situácie, keď je potrebné dieťaťu okamžite podať liek. Vtedy rodičia preberajú zodpovednosť a užívajú antipyretické lieky. Čo je dovolené podávať dojčatám? Ako môžete znížiť teplotu u starších detí? Aké lieky sú najbezpečnejšie?
V závislosti od obdobia bunkového cyklu môžu byť chromozómy v jadre v dvoch stavoch – kondenzované, čiastočne kondenzované a úplne kondenzované.
Predtým sa na označenie zbaľovania chromozómov používal termín spiralizácia, despiralizácia. V súčasnosti sa používa presnejší termín, kondenzácia, dekondenzácia. Tento termín je priestrannejší a zahŕňa proces špirálovej spiralizácie chromozómov, ich skladania a skracovania.
Počas medzifázy expresia (funkcia, práca) génov je maximálna a chromozómy vyzerajú ako tenké vlákna. Tie úseky vlákna, v ktorých dochádza k syntéze RNA, sú dekondenzované a tie úseky, kde k syntéze naopak nedochádza, sú kondenzované (obr. 19).
Počas delenia keď DNA v chromozómoch prakticky nefunguje, chromozómy sú husté telieska, podobné "X" alebo "Y". Je to spôsobené silnou kondenzáciou DNA v chromozómoch.
Zvlášť je potrebné pochopiť, že dedičný materiál je prezentovaný inak v bunkách, ktoré sú v interfáze a v čase delenia. V medzifáze v bunke je jasne viditeľné jadro, dedičný materiál, v ktorom je zastúpené chromatínom. Chromatín zase pozostáva z čiastočne kondenzovaných reťazcov chromozómov. Ak vezmeme do úvahy bunku počas delenia, keď tam už jadro nie je, potom sa všetok dedičný materiál sústreďuje v chromozómoch, ktoré sú maximálne kondenzované (obr. 20).
Súhrn všetkých reťazcov chromozómov pozostávajúcich z DNA a rôznych proteínov v jadrách eukaryotických buniek sa nazýva chromatín (pozri obr. 19. B). Chromatín sa ďalej delí na euchromatín a heterochromatín. Prvý je slabo zafarbený farbivami, pretože. obsahuje tenké nezhustené vlákna chromozómov. Heterochromatín, naopak, obsahuje kondenzované, a preto dobre zafarbené chromozómové vlákno. Nekondenzované úseky chromatínu obsahujú DNA, v ktorej fungujú gény (t. j. dochádza k syntéze RNA).
A B C
Ryža. 19. Chromozómy v interfáze.
A - izolované vlákno chromozómu z jadra bunky v interfáze. 1- kondenzovaná oblasť; 2 - nezhustená plocha.
B - izolované niekoľko reťazcov chromozómov z jadra bunky v interfáze. 1 - kondenzovaná oblasť; 2 - nezhustená plocha. B - bunkové jadro s vláknami chromozómov v interfáze. 1 - kondenzovaná oblasť; 2 - nezhustená oblasť; 1 a 2, jadrový chromatín.
bunka v interfázovej bunke počas delenia
Chromozómové jadro
Ryža. 20. Dva stavy dedičného materiálu v bunkách bunkového cyklu: A - v interfáze sa dedičný materiál nachádza v chromozómoch, ktoré sú čiastočne dekondenzované a nachádzajú sa v jadre; B - pri delení buniek dedičný materiál opúšťa jadro, chromozómy sa nachádzajú v cytoplazme.
Treba mať na pamäti, že ak gén funguje, potom je DNA v tejto oblasti dekondenzovaná. Naopak, kondenzácia DNA génu indikuje blokádu génovej aktivity. Fenomén kondenzácie a dekondenzácie úsekov DNA možno často zistiť, keď je v bunke regulovaná aktivita (zapnutie alebo vypnutie) génov.
Submolekulárna štruktúra chromatínu (ďalej ich budeme nazývať interfázové chromozómy) a chromozómov deliacej sa bunky (ďalej ich budeme nazývať metafázové chromozómy) ešte nie je úplne objasnená. Je však zrejmé, že pri rôznych podmienkach buniek (medzifáza a delenie) je organizácia dedičného materiálu odlišná. Interfázové (IC) a metafázové chromozómy (MX) sú založené na nukleozóm . Nukleozóm pozostáva z centrálnej proteínovej časti, okolo ktorej je obalený reťazec DNA. Centrálnu časť tvorí osem molekúl histónového proteínu – H2A, H2B, H3, H4 (každý histón predstavujú dve molekuly). V tomto ohľade sa jadro nukleozómu nazýva tetramér, oktamér alebo jadro. Molekula DNA vo forme špirály sa 1,75-krát otočí okolo jadra a prejde k susednému jadru, obtočí sa okolo neho a prejde k ďalšiemu. Vznikne tak zvláštny obrazec pripomínajúci niť (DNA) s navlečenými guľôčkami (nukleozómami).
Medzi nukleozómami leží DNA tzv linker. Môže sa naň viazať ďalší histón, H1. Ak sa naviaže na miesto linkera, DNA sa ohne a zvinie do špirály (obr. 21. B). Histón H1 sa podieľa na komplexnom procese kondenzácie DNA, pri ktorom sa reťazec guľôčok zvíja do špirály s hrúbkou 30 nm. Táto špirála sa nazýva solenoid. Reťazce chromozómov v interfázových bunkách pozostávajú z reťazcov guľôčok a solenoidov. V metafázových chromozómoch sa solenoid zvinie do supercoil, ktorý sa spája so sieťovou štruktúrou (vytvorenou z proteínov), čím sa vytvárajú slučky, ktoré zapadajú už vo forme chromozómu. Takéto balenie vedie k takmer 5000-násobnému zhutneniu DNA v metafázovom chromozóme. Obrázok 23 ukazuje schému postupného skladania chromatínu. Je jasné, že proces helixizácie DNA v IC a MX je oveľa komplikovanejší, ale to, čo bolo povedané, umožňuje pochopiť najviac všeobecné zásady balenie chromozómov.
Ryža. 21. Štruktúra nukleozómov:
A - v nezhustenom chromozóme. Histón H1 nie je spojený s DNA linkera. B - v kondenzovanom chromozóme. Histón H1 je spojený s linkerovou DNA.
Treba poznamenať, že každý chromozóm v metafáze pozostáva z dvoch chromatidov, ktoré držia pohromade centroméry(primárne zúženie). Každá z týchto chromatidov je založená na dcérskych molekulách DNA zabalených oddelene. Po procese zhutnenia sa stanú jasne rozlíšiteľné vo svetelnom mikroskope ako chromatidy jedného chromozómu. Na konci mitózy sa rozptýlia do dcérskych buniek. Od oddelenia chromatíd jedného chromozómu od seba sa už nazývajú chromozómy, to znamená, že chromozóm obsahuje buď dve chromatidy pred delením, alebo jednu (ale už sa nazýva chromozóm) po delení.
Niektoré chromozómy majú okrem primárneho zúženia aj sekundárne zúženie. Ona je tiež tzv nukleárny organizátor. Ide o tenké vlákno chromozómu, na konci ktorého je umiestnený satelit. Sekundárna konstrikcia, podobne ako hlavný chromozóm, pozostáva z DNA, na ktorej sú umiestnené gény zodpovedné za syntézu ribozomálnej RNA. Na konci chromozómu je oblasť tzv teloméry. Zdá sa, že „utesňuje“ chromozóm. Ak sa teloméra náhodou odlomí, vytvorí sa „lepkavý“ koniec, ktorý sa môže spojiť s rovnakým koncom iného chromozómu.
Bunka v medzifáze Deliaca sa bunka
Chromozómové vlákno
Nukleozómový histón H1
Ryža. 22. Model balenia chromozómov v bunkách v interfáze a mitóze.
nachádza sa v strede, chromozóm má rovnaké ramená. V submetacentrických chromozómoch je centroméra mierne posunutá smerom k jednému koncu. Ramená chromozómu nie sú rovnako dlhé - jedno je dlhšie ako druhé. V akrocentrických chromozómoch sa centroméra nachádza takmer na konci chromozómu a krátke ramená sú ťažko rozlíšiteľné. Počet chromozómov je pre každý druh konštantný. Ľudský karyotyp teda obsahuje 46 chromozómov. Drosophila ich má 8 a v pšeničnej bunke - 14.
Nazýva sa súhrn všetkých metafázových chromozómov bunky, ich tvar a morfológia karyotyp. Podľa tvaru sa rozlišujú tri typy chromozómov – metacentrické, submetacentrické a akrocentrické (obr. 23). V metacentrických chromozómoch centroméra
jadierko
Toto je husté, dobre zafarbené telo umiestnené vo vnútri jadra. Obsahuje DNA, RNA a proteíny. Základom jadierka sú nukleárne organizátory – úseky DNA, ktoré nesú viacero kópií génov rRNA. Syntéza ribozomálnej RNA prebieha na DNA nukleárnych organizátorov. Naviažu sa na ne proteíny a vznikne komplexný útvar – častice ribonukleoproteínu (RNP). Sú to prekurzory (alebo polotovary) malých a veľkých podjednotiek ribozómov. Proces tvorby RNP prebieha hlavne v periférnej časti jadierok. Predchodcovia ri-
satelit
Ribozómy
Prekurzory ribozómov
Ryža. 24. Tvorba ribozómov v jadierku jadra.
Veľkosť jadierka odráža stupeň jeho funkčnej aktivity, ktorý sa v rôznych bunkách značne líši a môže sa meniť v jednotlivej bunke. Čím intenzívnejší je proces tvorby ribozómov v cytoplazme, tým aktívnejšie sa uskutočňuje syntéza špecifických proteínov na ribozómoch. V tomto ohľade je pozoruhodný účinok steroidných hormónov (SH) na cieľové bunky. SG vstupujú do jadra a aktivujú syntézu rRNA. V dôsledku toho sa zvyšuje množstvo RNP a v dôsledku toho sa zvyšuje počet ribozómov v cytoplazme. To vedie k výraznému zvýšeniu úrovne syntézy špeciálnych proteínov, ktoré prostredníctvom série biochemických a fyziologických reakcií poskytujú určitý farmakologický účinok (napríklad žľazový epitel rastie v maternici).
V závislosti od fázy bunkového cyklu vzhľad jadierko sa výrazne mení. S nástupom mitózy sa jadierko zmenšuje a potom úplne zmizne. Na konci mitózy, keď sa obnoví syntéza rRNA, sa v oblastiach chromozómov obsahujúcich gény rRNA znovu objavia miniatúrne jadierka.
jadrovej matrice
Chromozómy v trojrozmernom priestore jadra nie sú usporiadané náhodne, ale striktne usporiadané. Toto je uľahčené intranukleárnou štruktúrou skeletu nazývanou jadrová matrica alebo kostra. Táto štruktúra je založená na jadrovej vrstve (pozri obr. 19). K nemu je pripojený vnútorný proteínový rám, ktorý zaberá celý objem jadra. Chromozómy v interfáze sa pripájajú k lamine aj k oblastiam vnútornej proteínovej matrice.
Všetky uvedené komponenty nie sú zamrznuté tuhé štruktúry, ale mobilné útvary, ktorých architektúra sa mení v závislosti od funkčných vlastností bunky.
Jadrová matrica hrá dôležitú úlohu pri organizácii chromozómov, replikácii DNA a transkripcii génov. Enzýmy replikácie a transkripcie sú ukotvené v jadrovej matrici a vlákno DNA je „ťahané“ týmto fixným komplexom.
Naposledy lamina jadrovej matrice priťahuje pozornosť výskumníkov, ktorí sa zaoberajú problémom dlhovekosti. Výskum ukázal, že lamina sa skladá z niekoľkých rôznych proteínov, ktoré sú kódované génmi. Porušenie štruktúry týchto génov (a následne aj lamina proteínov) drasticky skracuje dĺžku života experimentálnych zvierat.
Skúška č.3
„Jadro bunky: hlavné zložky jadra, ich štrukturálne a funkčné charakteristiky. Dedičný aparát bunky. Časová organizácia dedičného materiálu: chromatín a chromozómy. Štruktúra a funkcie chromozómov. Pojem karyotyp.
Vzorce existencie buniek v čase. Reprodukcia na bunkovej úrovni: mitóza a meióza. Koncept apoptózy »
Otázky na vlastnú prípravu:
Úloha jadra a cytoplazmy pri prenose dedičnej informácie; Charakterizácia jadra ako genetického centra. Úloha chromozómov pri prenose dedičných informácií. Chromozómové pravidlá; Cytoplazmatická (mimojadrová) dedičnosť: plazmidy, epizómy, ich význam v medicíne; Hlavné zložky jadra, ich štrukturálne a funkčné charakteristiky. Moderné predstavy o štruktúre chromozómov: nukleozómový model chromozómov, úrovne organizácie DNA v chromozómoch; Chromatín ako forma existencie chromozómov (hetero- a euchromatín): štruktúra, chemické zloženie; karyotyp. Klasifikácia chromozómov (denverské a parížske). Typy chromozómov; Životný cyklus bunky, jej periódy, jej varianty (funkcie v rôzne druhy bunky). Pojem kmeňové, pokojové bunky. Mitóza je charakteristická pre jej obdobia. regulácia mitózy. Morfofunkčné charakteristiky a dynamika chromozómovej štruktúry v bunkovom cykle. Biologický význam mitózy. Koncept apoptózy. Kategórie bunkových komplexov. mitotický index. Pojem mitogény a cytostatiká.
ČASŤ 1. Samostatná práca:
Úloha číslo 1. Kľúčové pojmy témy
Vyberte príslušné výrazy zo zoznamu a rozmiestnite ich v ľavom stĺpci tabuľky 1 podľa definícií.
metafázové chromozómy, metacentrické chromozómy, akrocentrické chromozómy; meióza; spermie; spermatocyt; cytokinéza; Binárne delenie; spermatogenéza; spermatogónia; mitóza; monospermia; schizogónia; endogónia; ovogenéza; amitóza; apoptóza; izogamia; gametogenéza; sporulácia; gaméty; Haploidná sada chromozómov; cytokinéza; Ovogonia (oogonia); anizogamia; Ovotida (vajíčko); Hnojenie; Partenogenéza; ovogamia; Fragmentácia; hermafroditizmus; Životný cyklus bunky; medzifáza; Bunkový (mitotický cyklus).
|
ide o priame bunkové delenie, pri ktorom nedochádza k rovnomernej distribúcii dedičného materiálu medzi dcérskymi bunkami |
Časť životný cyklus bunka, počas ktorej diferencovaná bunka plní svoje funkcie a pripravuje sa na delenie |
|
|
|
|
Úloha číslo 2. "Stupeň špirálového chromatínu a lokalizácia chromatínu v jadre".
Na základe materiálov z prednášky a učebnice "Cytológia" 1) preštudujte chromatín v závislosti od stupňa jeho spiralizácie a doplňte diagram:
2) študujte chromatín v závislosti od lokalizácie v jadre a vyplňte diagram:
ČASŤ 2. Praktická práca:
Úloha číslo 1. Preštudujte si karyogram osoby nižšie a písomne odpovedzte na nasledujúce otázky:
1) Chromozomálny súbor akého pohlavia (muž alebo žena) odráža karyogram? Vysvetlite odpoveď.
2) Uveďte počet autozómov a pohlavných chromozómov zobrazených na karyograme.
3) K akému typu chromozómov patrí chromozóm Y?
Určite pohlavie a napíšte slovo do rámčeka, vysvetlite svoju odpoveď:
"Ľudský kariogram"
Odpoveď s vysvetlením: |
ČASŤ 3. Problémovo-situačné úlohy:
1. V bunke je narušená syntéza histónových proteínov. Aké následky to môže mať pre bunku?
2. Na mikropreparáte sa našli neidentické dvoj- a viacjadrové bunky, z ktorých niektoré jadrá vôbec neobsahovali. Aký proces je základom ich formovania? Definujte tento proces.
Nukleozomálne (nukleozómové vlákno): jadro z 8 molekúl (okrem H1), okolo jadra je navinutá DNA, medzi nimi je linker. Menej soli znamená menej nukleozómov. Hustota je 6-7 krát väčšia.
Supernukleozomálne (chromatínová fibrila): H1 spája spojovník a 2 jadrá dohromady. 40 krát hrubšie. génová inaktivácia.
Chromatid (slučka): závit sa točí, vytvára slučky a ohýba sa. Hrubšie 10-20 krát.
Metafázový chromozóm: superkompaktizácia chromatínu.
Chromonema - prvá úroveň zhutnenia, pri ktorej je viditeľný chromatín.
Chromemér - oblasť chromonemy.
Morfofunkčné charakteristiky chromozómov. Typy a pravidlá chromozómov
Primárnou konstrikciou je kinetochor alebo centroméra, oblasť chromozómu bez DNA. Metacentrický - rovnostranný, submetacentrický - nerovný, akrocentrický - ostro nerovný, telocentrický - bez ramena. Dlhé - q, krátke - p. Sekundárne zúženie oddeľuje satelit a jeho vlákno od chromozómu.
Pravidlá pre chromozómy:
1) Stálosť čísla
2) Párovanie
3) Individuality (nehomologické nie sú podobné)
karyotyp. Idiogram. Klasifikácia chromozómov
karyotyp- diploidný súbor chromozómov.
Idiogram- počet chromozómov v zostupnom poradí podľa veľkosti a posun centromerického indexu.
Denverská klasifikácia:
A– 1-3 páry, veľké sub/metacentrické.
IN- 4-5 párov, veľké metacentrické.
S- 6-12 + X, stredne submetacentrické.
D– 13-15 párov, akrocentrické.
E–16-18 párov, relatívne malé sub/metacentrické.
F–19-20 párov, malé submetacentrické.
G–21-22 + Y, najmenšia akrocentrická.
Polyténové chromozómy: reprodukcia chromonémov (jemné štruktúry); vypadávajú všetky fázy mitózy, okrem redukcie chromonémov; vytvárajú sa tmavé priečne pruhy; nájdené v Diptera, nálevníky, rastliny; používa sa na vytváranie chromozómových máp, detekciu prestavieb.
bunkovej teórie
Purkyne- jadro vo vajci Hnedá- jadro v rastlinnej bunke Schleiden- záver o úlohe jadra.
Švannovskaja teória:
1) Bunka je štruktúrou všetkých organizmov.
2) Tvorba buniek určuje rast, vývoj a diferenciáciu tkanív.
3) Bunka je jednotlivec, organizmus je súhrn.
4) Nové bunky vznikajú z cytoblastu.
Virchow- bunka z bunky.
Moderné teória:
1) Bunka je štrukturálna jednotka živej veci.
2) Jednobunkové a mnohobunkové bunky majú podobnú štruktúru a prejavy vitálnej aktivity
3) Reprodukcia delením.
4) Bunky tvoria tkanivá a tie tvoria orgány.
Ďalšie: bunky sú totipotentné - môžu dať vznik akejkoľvek bunke. Pluri - akékoľvek, okrem extraembryonálnych (placenta, žĺtkový vak), uni - iba jeden.
Dych. Fermentácia
dych:
Etapy:
1) Prípravné: bielkoviny = aminokyseliny, tuk = glycerol a mastné kyseliny, cukry = glukóza. Energie je málo, rozptyľuje sa a dokonca vyžaduje.
2) Neúplné: anoxický, glykolýza.
Glukóza \u003d kyselina pyrohroznová \u003d 2 ATP + 2 NAD * H2 alebo NAD * H + H +
10 kaskádových reakcií. Energiu uvoľňujú 2 ATP a disipáciu.
3) Kyslík:
I. Oxidačná dekarboxylácia:
PVC sa ničí = H 2 (–CO 2), aktivuje enzýmy.
II. Krebsov cyklus: NAD a FAD
III. ETC, H sa rozpadá na e - a H +, p sa hromadia v medzimembránovom priestore, vytvárajú zásobník protónov, elektróny akumulujú energiu, 3x prechádzajú cez membránu, vstupujú do matrice, spájajú sa s kyslíkom, ionizujú ho; potenciálny rozdiel rastie, štruktúra ATP syntetázy sa mení, kanál sa otvára, začína fungovať protónová pumpa, protóny sú čerpané do matrice, spojené s iónmi kyslíka, vzniká voda, energia je 34 ATP.
Počas glykolýzy sa každá molekula glukózy rozloží na dve molekuly kyseliny pyrohroznovej (PVA). V tomto prípade sa uvoľňuje energia, ktorej časť sa rozptýli vo forme tepla a zvyšok sa použije na syntézu. 2 molekuly ATP. Medziprodukty glykolýzy podliehajú oxidácii: odštiepia sa z nich atómy vodíka, ktoré sa používajú na obnovenie NDD +.
NAD - nikotínamid adenín dinukleotid - látka, ktorá plní v bunke funkciu nosiča atómov vodíka. NAD, ktorý má pripojené dva atómy vodíka, sa nazýva redukovaný (napísaný ako NAD "H + H +). Redukovaný NAD môže darovať atómy vodíka iným látkam a prejsť do oxidovanej formy (NAD +).
Proces glykolýzy teda možno vyjadriť nasledujúcou súhrnnou rovnicou (pre jednoduchosť vo všetkých rovniciach reakcií energetického metabolizmu nie sú uvedené molekuly vody vznikajúce pri syntéze ATP):
C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 \u003d 2C 3 H 4 0 3 + 2NADH + H + + 2ATP
V dôsledku glykolýzy sa uvoľní len asi 5 % energie obsiahnutej v chemických väzbách molekúl glukózy. Značná časť energie je obsiahnutá v produkte glykolýzy – PVC. Preto počas aeróbneho dýchania po glykolýze nasleduje posledná fáza - kyslík, alebo aeróbne.
Kyselina pyrohroznová, ktorá vzniká ako výsledok glykolýzy, vstupuje do mitochondriálnej matrice, kde sa úplne štiepi a oxiduje na konečné produkty - CO 2 a H 2 O. Redukovaný NAD vznikajúci pri glykolýze sa dostáva aj do mitochondrií, kde podlieha oxidácii. Počas aeróbneho štádia dýchania sa spotrebúva kyslík a 36 molekúl ATP(prepočítané na 2 molekuly PVC) CO 2 sa uvoľňuje z mitochondrií do hyaloplazmy bunky a potom do životné prostredie. Takže celkovú rovnicu kyslíkového štádia dýchania možno znázorniť takto:
2C 3 H 4 0 3 + 60 2 + 2NADH + H+ + 36ADP + 36H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + + 2NAD+ + 36ATP
V matrici mitochondrií PVC podlieha zložitému enzymatickému štiepeniu, ktorého produktom sú atómy oxidu uhličitého a vodíka. Tieto sú dodávané nosičmi NAD a FAD (flavín adenín dinukleotid) do vnútornej mitochondriálnej membrány.
Vnútorná membrána mitochondrií obsahuje enzým ATP syntetázu, ako aj proteínové komplexy, ktoré tvoria elektrónový transportný reťazec (ETC). V dôsledku fungovania komponentov ETC sa atómy vodíka získané z NAD a FAD rozdelia na protóny (H +) a elektróny. Protóny sú transportované cez vnútornú mitochondriálnu membránu a akumulujú sa v medzimembránovom priestore. Pomocou ETC sú elektróny dodávané do matrice ku konečnému akceptoru - kyslíku (О 2). V dôsledku toho sa tvoria anióny O 2-.
Hromadenie protónov v medzimembránovom priestore vedie k vzniku elektrochemického potenciálu na vnútornej membráne mitochondrií. Energia uvoľnená pri pohybe elektrónov po ETC sa využíva na transport protónov cez vnútornú mitochondriálnu membránu do medzimembránového priestoru. Týmto spôsobom sa akumuluje potenciálna energia, ktorá sa skladá z protónového gradientu a elektrického potenciálu. Táto energia sa uvoľňuje, keď sa protóny vracajú späť do mitochondriálnej matrice pozdĺž ich elektrochemického gradientu. Návrat nastáva prostredníctvom špeciálneho proteínového komplexu - ATP syntázy; proces pohybu protónov pozdĺž ich elektrochemického gradientu sa nazýva chemiosmóza. ATP syntáza využíva energiu uvoľnenú počas chemiosmózy na syntézu ATP z ADP počas fosforylačnej reakcie. Táto reakcia je spustená záplavou protónov, ktoré spôsobujú rotáciu časti ATP syntázy; teda ATP syntáza funguje ako rotujúci molekulárny motor.
Elektrochemická energia sa používa na syntézu veľkého počtu molekúl ATP. V matrici sa protóny spájajú s aniónmi kyslíka za vzniku vody.
Preto s úplným rozpadom jednej molekuly glukózy môže bunka syntetizovať 38 molekúl ATP(2 molekuly počas glykolýzy a 36 molekúl počas kyslíkového štádia). Všeobecná rovnica pre aeróbne dýchanie môže byť napísaná takto:
C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38 ADP + 38 H 3 P0 4 \u003d 6C0 2 + 6 H 2 0 + 38ATP
Sacharidy sú hlavným zdrojom energie pre bunky, ale produkty rozkladu tukov a bielkovín sa dajú využiť aj v procesoch energetického metabolizmu.
Fermentácia:
Fermentácia- metabolický proces, pri ktorom sa regeneruje ATP a produkty rozkladu organického substrátu môžu slúžiť súčasne ako donory a akceptory vodíka. Fermentácia je anaeróbny (prebiehajúci bez účasti kyslíka) metabolický rozklad molekúl živín, ako je glukóza.
Aj keď posledný krok fermentácie (premena pyruvátu na konečné produkty fermentácie) neuvoľňuje energiu, je nevyhnutný pre anaeróbnu bunku, pretože regeneruje nikotínamid adenín dinukleotid (NAD+), ktorý je potrebný na glykolýzu. To je dôležité pre normálne fungovanie bunky, pretože glykolýza je pre mnohé organizmy jediným zdrojom ATP v anaeróbnych podmienkach.
Pri fermentácii dochádza k čiastočnej oxidácii substrátov, pri ktorej sa vodík prenáša na NAD +. Počas ďalších štádií fermentácie slúžia jej medziprodukty ako akceptory vodíka, ktorý je súčasťou NAD*H; pri regenerácii NAD + sa obnovia a z bunky sa odstránia produkty obnovy.
Konečné produkty fermentácie obsahujú chemickú energiu (nie sú úplne oxidované), ale sú považované za odpad, pretože sa nemôžu ďalej metabolizovať v neprítomnosti kyslíka (alebo iných vysoko oxidovaných akceptorov elektrónov) a sú často vylúčené z bunky. Produkcia ATP fermentáciou je menej účinná ako oxidačnou fosforyláciou, kedy je pyruvát úplne oxidovaný na oxid uhličitý. Počas odlišné typy fermentáciou pre jednu molekulu glukózy vznikajú dve až štyri molekuly ATP.
· Alkoholický fermentácia (vykonávaná kvasinkami a niektorými druhmi baktérií), pri ktorej sa pyruvát štiepi na etanol a oxid uhličitý. Jedna molekula glukózy vedie k dvom molekulám alkoholu (etanolu) a dvom molekulám oxidu uhličitého. Tento typ kvasenia je veľmi dôležitý pri výrobe chleba, pivovarníctve, výrobe vína a destilácii. Ak kysnuté cesto obsahuje vysokú koncentráciu pektínu, môže sa vytvoriť aj malé množstvo metanolu. Zvyčajne sa používa iba jeden z produktov; pri výrobe chleba dochádza pri pečení k odparovaniu alkoholu a pri výrobe alkoholu sa oxid uhličitý zvyčajne uvoľňuje do ovzdušia, aj keď v poslednom čase sa začali snahy o jeho recykláciu.
Alkohol + 2NAD + + 2ADP 2 pre vás \u003d 2 mol. k-vám + 2NAD * H + H + + 2ATP
PVC = acetaldehyd + CO2
2 aldehydy + 2NAD*H+H+ = 2 alkoholy + 2NAD+
Mliečnu fermentáciu, počas ktorej sa pyruvát redukuje na kyselinu mliečnu, vykonávajú baktérie mliečneho kvasenia a iné organizmy. Keď je mlieko fermentované, baktérie mliečneho kvasenia premieňajú laktózu na kyselinu mliečnu, čím sa mlieko mení na fermentované mliečne výrobky (jogurt, kyslé mlieko); kyselina mliečna dáva týmto produktom kyslú chuť.
Glukóza + 2NAD + +2ADP + 2 PVC = 2 mol. k-vám + 2NAD * H + H + + 2ATP
2 mol. k vám + 2NAD * H + H + \u003d 2 mol. vám + 2 ATP
Glukóza + 2ADP + 2 pre vás \u003d 2 mol. vám + 2 ATP
K fermentácii kyseliny mliečnej môže dôjsť aj vo svaloch zvierat, keď je energetická potreba väčšia, ako je zabezpečená už dostupným ATP a prácou Krebsovho cyklu. Keď koncentrácia laktátu dosiahne viac ako 2 mmol/l, Krebsov cyklus začne pracovať intenzívnejšie a obnoví sa Coriho cyklus.
Pocity pálenia vo svaloch počas ťažkých cvičenie korelujú s nedostatočnou prácou Coriho cyklu a zvýšením koncentrácie kyseliny mliečnej nad 4 mmol / l, pretože kyslík sa aeróbnou glykolýzou premieňa na oxid uhličitý rýchlejšie, ako telo dopĺňa zásoby kyslíka; zároveň je potrebné mať na pamäti, že bolesť svalov po cvičení môže byť spôsobená nielen vysoký stupeň kyselina mliečna, ale aj mikrotraumy svalových vlákien. Telo prechádza na tento menej efektívny, ale rýchlejší spôsob výroby ATP v podmienkach zvýšeného stresu, keď Krebsov cyklus nedokáže držať krok s poskytovaním ATP svalom. Pečeň sa potom zbaví prebytočného laktátu, premení ho cez Coriho cyklus na glukózu, ktorá sa vráti do svalov na opätovné použitie alebo premenu na pečeňový glykogén a vybudovanie vlastných energetických zásob.
Fermentáciu kyselinou octovou vykonávajú mnohé baktérie. Ocot (kyselina octová) je priamym výsledkom bakteriálnej fermentácie. Pri morení potravín kyselina octová chráni potraviny pred choroboplodnými a hnilobnými baktériami.
Glukóza + 2NAD + + 2ADP + 2 k-you \u003d 2 PVC + 2NAD * H + H + + 2ATP
2 PVC = 2 aldehydy + 2 CO2
2 aldehydy + O 2 = 2 kyselina octová
· Maslová fermentácia vedie k tvorbe kyseliny maslovej; jeho pôvodcami sú niektoré anaeróbne baktérie.
· Alkalická (metánová) fermentácia – metóda anaeróbneho dýchania určitých skupín baktérií – sa používa na čistenie odpadových vôd v potravinárskom a celulózo-papierenskom priemysle.
16) Kódovanie genetickej informácie v bunke. Vlastnosti genetického kódu:
1) Trojpočetnosť. Triplet mRNA je kodón.
2) Degenerácia
3) Kontinuita
4) AUG - začiatok
5) Všestrannosť
6) UAG - jantár, UAA - okrová, UGA - opál. Terminátori.
Syntézy bielkovín
Asimilácia = anabolizmus = metabolizmus plastov. Disimilácia = katabolizmus = energetický metabolizmus.
Komponenty: DNA, reštrikčný enzým, polymeráza, RNA nukleotidy, t-RNA, r-RNA, ribozómy, aminokyseliny, enzymatický komplex, GTP, aktivovaná aminokyselina.
Aktivácia:
1) enzým aminoacyl-t-RNA syntetáza pripája aminokyselinu a ATP - aktivácia - pripojenie t-RNA - vzniká väzba medzi t-RNA a a.k., uvoľnenie AMP - komplex vo FCR - väzba aminoacyl-t- RNA na ribozómy, začlenenie aminokyseliny do proteínu na uvoľnenie tRNA.
U prokaryotov môže byť mRNA načítaná ribozómami do aminokyselinovej sekvencie proteínov ihneď po transkripcii, zatiaľ čo u eukaryotov je transportovaná z jadra do cytoplazmy, kde sa nachádzajú ribozómy. Proces syntézy proteínov založený na molekule mRNA sa nazýva translácia. Ribozóm obsahuje 2 funkčné miesta pre interakciu s tRNA: aminoacyl (akceptor) a peptidyl (donor). Aminoacyl-t-RNA vstupuje do akceptorového miesta ribozómu a interaguje za vzniku vodíkových väzieb medzi kodónovými a antikodónovými tripletmi. Po vytvorení vodíkových väzieb systém postúpi 1 kodón a skončí v donorovom mieste. Súčasne sa na uvoľnenom akceptorovom mieste objaví nový kodón, na ktorý sa pripojí zodpovedajúca aminoacyl-t-RNA. Počas počiatočná fáza biosyntéza proteínov, iniciácia, zvyčajne sa metionínový kodón rozpoznáva ako malá podjednotka ribozómu, na ktorú je pomocou proteínov naviazaná metionínová t-RNA. Po rozpoznaní štartovacieho kodónu sa veľká podjednotka spojí s malou podjednotkou a začína sa druhá fáza translácie – elongácia. Pri každom pohybe ribozómu od 5" do 3" konca mRNA sa prečíta jeden kodón vytvorením vodíkových väzieb medzi tromi nukleotidmi mRNA a jej komplementárnym antikodónom tRNA, ku ktorému je priradená zodpovedajúca aminokyselina. pripojený. Syntéza peptidovej väzby je katalyzovaná r-RNA, ktorá tvorí peptidyltransferázové centrum ribozómu. rRNA katalyzuje tvorbu peptidovej väzby medzi poslednou aminokyselinou rastúceho peptidu a aminokyselinou pripojenou k tRNA, pričom umiestňuje atómy dusíka a uhlíka do polohy priaznivej pre reakciu. Tretia a posledná etapa translácia, terminácia nastáva, keď ribozóm dosiahne stop kodón, po ktorom proteínové terminačné faktory hydrolyzujú poslednú t-RNA z proteínu a zastavia jeho syntézu. V ribozómoch sa teda proteíny vždy syntetizujú od N- po C-koniec.
Doprava
Difúzia: cez lipidovú vrstvu - voda, kyslík, oxid uhličitý, močovina, etanol (hydrofóbne rýchlejšie ako hydrofilné); cez proteínové póry – ióny, voda (transmembránové – integrálne – proteíny tvoria póry); svetlo - glukóza, aminokyseliny, nukleotidy, glycerol (cez nosné proteíny);
Aktívna doprava: ióny, aminokyseliny v črevách, vápnik vo svaloch, glukóza v obličkách. Nosný proteín sa aktivuje fosfátovou skupinou, ktorá sa pri hydrolýze odštiepi z ATP, vytvorí sa väzba s prenášanou látkou (dočasná).
Fagocytóza: kapilárne bunky kostnej drene, sleziny, pečene, nadobličiek, leukocytov.
Pinocytóza: leukocyty, pečeňové bunky, obličkové bunky, améby.
Medzifáza– 2n2C; doba odpočinku - neuróny, šošovkové bunky; pečeň a leukocyty - voliteľné.
Presyntetické obdobie: bunka rastie, plní svoje funkcie. Chromatidy sú despiralizované. Syntetizuje sa RNA, proteíny, nukleotidy DNA, zvyšuje sa počet ribozómov, hromadí sa ATP. Obdobie trvá približne 12 hodín, ale môže trvať aj niekoľko mesiacov. Obsah genetického materiálu je 2n1chr2c.
Syntetický: dochádza k replikácii molekúl DNA – každá chromatída dotvára svoje podobné. Obsah genetického materiálu sa stáva 2n2chr4c. Centrioly sa zdvojnásobia. Sú syntetizované
RNA, ATP a histónové proteíny. Bunka naďalej plní svoje funkcie. Trvanie periódy je do 8 hodín.
Postsyntetické: Akumuluje sa energia ATP, aktívne sa syntetizujú RNA, jadrové proteíny a tubulínové proteíny, ktoré sú potrebné na stavbu deliaceho achromatínového vretena. Obsah genetiky
materiál sa nemení: 2n2chr4s. Do konca obdobia sa všetky syntetické procesy spomaľujú, mení sa viskozita cytoplazmy.
divízie. Amitóza
divízia:
Binárne, mitóza, amitóza, meióza.
Amitóza:
Jednotné, nerovnomerné, viacnásobné, bez cytotómie.
Generatívne- pri delení vysoko špecializovaných buniek (pečeň, epidermis) a makronukleu nálevníkov.
Degeneratívne- fragmentácia a pučenie jadier.
Reaktívny– s poškodzujúcimi účinkami, bez cytotómie, multinukleácie.
Ligamentácia jadra, jadra a cytoplazmy. Jadro je rozdelené na viac ako 2 časti - fragmentácia, schizogónia. K deštrukcii karyolemy a jadierka nedochádza. Bunka nestráca funkčnú aktivitu.
Mitóza
Príčiny:
ü zmena jadrovo-cytoplazmatického pomeru;
ü objavenie sa "mitogenetických lúčov" - deliace bunky "nútia" susedné bunky vstúpiť do mitózy;
ü prítomnosť „hormónov rany“ – poškodené bunky vylučujú špeciálne látky, ktoré spôsobujú mitózu intaktných buniek.
Niektoré špecifické mitogény (erytropoetín, fibroblastové rastové faktory, estrogény) stimulujú mitózu.
množstvo rastového substrátu.
ü Dostupnosť voľného priestoru na distribúciu.
sekrécia okolitými bunkami látok, ktoré ovplyvňujú rast a delenie.
ü informácie o polohe.
ü medzibunkové kontakty.
V profáze: dvojchromatidové chromozómy v hyaloplazme vyzerajú ako guľa, centro sa delí, vzniká žiarivá postava, vreteno sa skladá z trubíc: polárne (pevné) a chromozóm.
V prometafáze: protoplazma s miernou viskozitou v strede bunky, chromozómy smerujú k rovníku bunky, karyolema je rozpustená.
V metafáze: je dokončená tvorba štiepneho vretienka, maximálna špirála, chromozómy sa pozdĺžne delia na chromatidy.
V anafáze: nesúlad, cytoplazma vyzerá ako vriaca kvapalina.
V telofáze: deaktivované bunkové centrum, prstencová konstrikcia alebo stredná lamina.
Význam:
- zachovanie nemennosti počtu chromozómov, zabezpečenie genetickej kontinuity v populáciách buniek;
- rovnomerné rozloženie chromozómov a genetickej informácie medzi dcérskymi bunkami;
Endomitóza: po replikácii nedochádza k deleniu. Vyskytuje sa v aktívne fungujúcich bunkách háďatiek, kôrovcov a koreňov.
Interfázový chromozóm je neskrútený dvojvláknový reťazec DNA, v tomto stave sa z neho načítavajú informácie potrebné pre život bunky. To znamená, že funkciou interfázy XP je prenos informácií z genómu, sekvencie nukleotidov v molekule DNA, na syntézu potrebných proteínov, enzýmov atď.
Keď príde čas bunkového delenia, je potrebné uložiť všetky dostupné informácie a preniesť ich do dcérskych buniek. XP to v "narušenom" stave nedokáže. Preto musí byť chromozóm štruktúrovaný - skrútiť vlákno svojej DNA do kompaktnej štruktúry. DNA už bola zdvojnásobená a každé vlákno je skrútené do svojej vlastnej chromatidy. 2 chromatidy tvoria chromozóm. V profáze sa pod mikroskopom stanú viditeľné malé uvoľnené hrudky v bunkovom jadre - to sú budúce XP. Postupne sa zväčšujú a vytvárajú viditeľné chromozómy, ktoré sa v strede metafázy zoradia pozdĺž rovníka bunky. Normálne sa v telofáze rovnaký počet chromozómov začne pohybovať smerom k pólom bunky. (1. odpoveď neopakujem, tam je všetko správne. Zhrňte informácie).
Niekedy sa však stáva, že chromatidy k sebe priľnú, prepletú sa, odlepia sa kúsky – a v dôsledku toho dostávajú dve dcérske bunky mierne nerovnaké informácie. Táto vec sa nazýva patologická mitóza. Po nej nebudú dcérske bunky správne fungovať. Pri ťažkom poškodení chromozómov bunka odumrie, pri slabšej sa nedokáže znova deliť alebo dať sériu nesprávnych delení. Takéto veci vedú k vzniku chorôb, od narušenia biochemickej reakcie v jednej bunke až po rakovinu niektorého orgánu. Bunky sa delia vo všetkých orgánoch, ale s rôznou intenzitou, teda v rôzne orgány- rôzne šance na získanie rakoviny. Našťastie sa takéto patologické mitózy nestávajú príliš často a príroda prišla s mechanizmami, ako sa vzniknutých abnormálnych buniek zbaviť. Len vtedy, keď je biotop organizmu veľmi zlý (zvýšené rádioaktívne pozadie, silné znečistenie vody a ovzdušia škodlivými chemikáliami, nekontrolované používanie lieky atď.) - prirodzený obranný mechanizmus si nevie poradiť. V tomto prípade sa zvyšuje pravdepodobnosť chorôb. Je potrebné snažiť sa obmedziť škodlivé faktory pôsobiace na organizmus na minimum a užívať bioprotektory v podobe živej stravy, čerstvého vzduchu, vitamínov a látok potrebných v danej oblasti, môže to byť jód, selén, horčík alebo niečo iné. Neignorujte svoje zdravotné problémy.
Chromatin(grécky χρώματα - farby, farby) - to je látka chromozómov - komplex DNA, RNA a proteínov. Chromatín sa nachádza vo vnútri jadra eukaryotických buniek a je súčasťou nukleoidu v prokaryotoch. Práve v zložení chromatínu prebieha realizácia genetickej informácie, ako aj replikácia a oprava DNA.
Existujú dva typy chromatínu:
1) euchromatín, lokalizovaný bližšie k stredu jadra, ľahší, viac despirilizovaný, menej kompaktný, funkčne aktívnejší. Predpokladá sa, že obsahuje DNA, ktorá je geneticky aktívna v medzifáze. Euchromatín zodpovedá chromozómovým segmentom, ktoré sú despiralizované a otvorené pre transkripciu. Tieto segmenty nie sú zafarbené a nie sú viditeľné pod svetelným mikroskopom.
2) heterochromatín - husto špirálovitá časť chromatínu. Heterochromatín zodpovedá kondenzovaným, pevne stočeným chromozómovým segmentom (čo ich robí neprístupnými pre transkripciu). Je intenzívne zafarbený základnými farbivami a vo svetelnom mikroskope má vzhľad tmavých škvŕn, granúl. Heterochromatín sa nachádza bližšie k obalu jadra, je kompaktnejší ako euchromatín a obsahuje „tiché“ gény, teda gény, ktoré sú momentálne neaktívne. Rozlišujte medzi konštitutívnym a fakultatívnym heterochromatínom. Konštitutívny heterochromatín sa nikdy nestane euchromatínom a je heterochromatínom vo všetkých typoch buniek. Fakultatívne heterochromatín môže byť premenený na euchomatín v niektorých bunkách alebo v rôznych štádiách ontogenézy organizmu. Príkladom akumulácie fakultatívneho heterochromatínu je Barrovo telo, inaktivovaný chromozóm X u samíc cicavcov, ktorý je v medzifáze pevne skrútený a neaktívny. Vo väčšine buniek leží v blízkosti karyolemy.
Pohlavný chromatín - špeciálne chromatínové telá bunkových jadier jedincov ženského pohlavia u ľudí a iných cicavcov. Nachádzajú sa v blízkosti jadrovej membrány, na prípravkoch majú zvyčajne trojuholníkový alebo oválny tvar; veľkosť 0,7-1,2 mikrónu (obr. 1). Pohlavný chromatín je tvorený jedným z X-chromozómov ženského karyotypu a možno ho detegovať v akomkoľvek ľudskom tkanive (v bunkách slizníc, kože, krvi, bioptovanom tkanive). Najjednoduchším štúdiom pohlavného chromatínu je študovať ho v epitelu bunky ústnej sliznice. Zoškrab bukálnej sliznice odobratý špachtľou sa umiestni na podložné sklíčko, zafarbí sa acetoorceínom a 100 svetlom zafarbených bunkových jadier sa analyzuje pod mikroskopom, pričom sa spočíta, koľko z nich obsahuje pohlavný chromatín. Normálne sa vyskytuje v priemere v 30-40% jadier u žien a u mužov sa nenachádza.
15.Vlastnosti štruktúry metafázových chromozómov. Typy chromozómov. chromozómová sada. Pravidlá pre chromozómy.
metafázický chromozóm pozostáva z dvoch sesterských chromatíd spojených centromérou, z ktorých každá obsahuje jednu molekulu DNP, naskladanú vo forme supercoil. Počas špirály sa úseky eu- a heterochromatínu naskladajú pravidelným spôsobom, takže sa pozdĺž chromatíd vytvárajú striedavé priečne pásy. Identifikujú sa pomocou špeciálnych farieb. Povrch chromozómov je pokrytý rôznymi molekulami, najmä ribonukleoproteínmi (RNP). Somatické bunky majú dve kópie každého chromozómu, nazývajú sa homológne. Sú rovnaké v dĺžke, tvare, štruktúre, usporiadaní pruhov, nesú rovnaké gény, ktoré sú lokalizované rovnako. Homológne chromozómy sa môžu líšiť v alelách génov, ktoré obsahujú. Gén je časť molekuly DNA, na ktorej je syntetizovaná aktívna molekula RNA. Gény, ktoré tvoria ľudské chromozómy, môžu obsahovať až dva milióny párov báz.
Despiralizované aktívne oblasti chromozómov nie sú viditeľné pod mikroskopom. Len slabá homogénna bazofília nukleoplazmy indikuje prítomnosť DNA; možno ich zistiť aj histochemickými metódami. Takéto oblasti sa označujú ako euchromatín. Neaktívne vysoko helikálne komplexy DNA a vysokomolekulárnych proteínov vyniknú pri farbení vo forme zhlukov heterochromatínu. Chromozómy sú fixované na vnútornom povrchu karyotéky k jadrovej vrstve.
Chromozómy vo fungujúcej bunke zabezpečujú syntézu RNA nevyhnutnú pre následnú syntézu proteínov. V tomto prípade sa vykonáva čítanie genetickej informácie - jej prepis. Nie je na ňom priamo zapojený celý chromozóm.
Rôzne časti chromozómov zabezpečujú syntézu rôznych RNA. Zvlášť sa rozlišujú miesta syntetizujúce ribozomálnu RNA (rRNA); nemajú ich všetky chromozómy. Tieto miesta sa nazývajú nukleárne organizátory. Nukleárne organizéry tvoria slučky. Vrcholy slučiek rôznych chromozómov sa k sebe priťahujú a stretávajú sa. Tak vzniká štruktúra jadra, nazývaná jadierko (obr. 20). Rozlišujú sa v ňom tri zložky: slabo zafarbená zložka zodpovedá chromozómovým slučkám, fibrilárna zložka zodpovedá transkribovanej rRNA a globulárna zložka zodpovedá prekurzorom ribozómov.
Chromozómy sú hlavnými zložkami bunky, ktoré regulujú všetky metabolické procesy: akékoľvek metabolické reakcie sú možné iba za účasti enzýmov, zatiaľ čo enzýmy sú vždy proteíny, proteíny sa syntetizujú iba za účasti RNA.
Chromozómy sú zároveň aj strážcami dedičných vlastností organizmu. Je to sekvencia nukleotidov v reťazcoch DNA, ktorá určuje genetický kód.
Určuje umiestnenie centroméry tri hlavné typy chromozómov:
1) rovnaké rameno - s ramenami rovnakej alebo takmer rovnakej dĺžky;
2) nerovné ramená, ktoré majú ramená nerovnakej dĺžky;
3) tyčovitý - s jedným dlhým a druhým veľmi krátkym, niekedy ťažko rozpoznateľným ramenom. chromozómová sada - karyotyp - súbor znakov kompletnej sady chromozómov, ktoré sú vlastné bunkám daného biologického druhu, daného organizmu alebo bunkovej línie. Karyotyp sa niekedy nazýva aj vizuálna reprezentácia kompletnej sady chromozómov. Termín „karyotyp“ zaviedol v roku 1924 sovietsky cytológ
Pravidlá pre chromozómy
1. Stálosť počtu chromozómov.
Somatické bunky tela každého druhu majú presne definovaný počet chromozómov (u ľudí -46, u mačiek - 38, u múch Drosophila - 8, u psov -78, u kurčiat -78).
2. Párovanie chromozómov.
Každý. chromozóm v somatických bunkách s diploidnou sadou má rovnaký homológny (rovnaký) chromozóm, identický vo veľkosti, tvare, ale nerovnakého pôvodu: jeden od otca, druhý od matky.
3. Pravidlo individuality chromozómov.
Každý pár chromozómov sa od druhého páru líši veľkosťou, tvarom, striedaním svetlých a tmavých pruhov.
4. Pravidlo kontinuity.
Pred delením buniek sa DNA zdvojnásobí a výsledkom sú 2 sesterské chromatidy. Po rozdelení sa jedna chromatída dostáva do dcérskych buniek, chromozómy sú teda spojité: z chromozómu vzniká chromozóm.
16.Ľudský karyotyp. Jeho definícia. Kariogram, princíp zostavovania. Idiogram, jeho obsah.
karyotyp.(z karyo ... a grécky typos - odtlačok, tvar), súbor morfologických charakteristík chromozómov typických pre daný druh (veľkosť, tvar, štrukturálne detaily, počet atď.). Dôležitá genetická charakteristika druhu, ktorý je základom karyosystematiky. Na určenie karyotypu sa pri mikroskopovaní deliacich sa buniek používa mikrofotografia alebo náčrt chromozómov. Každý človek má 46 chromozómov, z ktorých dva sú pohlavia. U ženy sú to dva chromozómy X (karyotyp: 46, XX) a u mužov jeden chromozóm X a druhý Y (karyotyp: 46, XY). Štúdium karyotypu sa uskutočňuje pomocou metódy nazývanej cytogenetika.
Idiogram(z gréckeho idios - vlastný, svojský a ... gram), schematické znázornenie haploidnej sady chromozómov organizmu, ktoré sú usporiadané v rade podľa veľkosti.
Kariogram(z karyo... a... gram), grafické znázornenie karyotypu na kvantifikáciu každého chromozómu. Jedným z typov K. je idiogram, schematický náčrt chromozómov usporiadaných v rade po ich dĺžke (obr.). DR. typ K. - graf, na ktorom sú súradnice akékoľvek hodnoty dĺžky chromozómu alebo jeho časti a celého karyotypu (napríklad relatívna dĺžka chromozómov) a takzvaný centromerický index, ktorý je pomer dĺžky krátkeho ramena k dĺžke celého chromozómu. Usporiadanie každého bodu na K. odráža distribúciu chromozómov v karyotype. Hlavnou úlohou analýzy karyogramu je identifikovať heterogenitu (rozdiely) navonok podobných chromozómov v jednej alebo druhej z ich skupín.
