19. Mitochondrie, význam

• organely eukariotických buněk

• nesou část genetické informace(„mimojaderná“)

• Mitochondrie jsou kulovité až podlouhlé organely sloužící jako energetické centrum buňky. Probíhají zde významné metabolické pochody jako citrátový cyklus a β-oxidace mastných kyselin. Mitochondrie jsou ohraničeny dvojitou membránou; vnitřní membrána vybíhá v hojné výběžky - kristy. Vnitřní hmotu mitochondrie označujeme jako mitochondriální matrix. Mitochondrie patří mezi tzv. semiautonomní organely - část svých proteinů si díky své kruhové molekule DNA a vlastnímu proteosyntetickému aparátu mohou nasyntetizovat samy. Nejen pro podobnost této kruhové molekuly s genetickou informací bakterií se uvažuje, že mitochondrie jsou z hlediska evoluce heterotrofní bakterie, které nejen přežily uprostřed cytoplasmy jiné buňky, ale dokázaly s ní navázat trvalé soužití (tzv. endosymbióza).

Příčiny stárnutí organizmu

Viz ot. č. 9

Farmakogenetika a nutrigenetika

Viz ot. č 12

20. Význam a struktura chromosomů eukaryot

• Mikrostavba chromosomů

• Chromosomy jsou pentlicovité útvary vznikající v eukaryotních buňkách při jaderném dělení. Základní stavební jednotkou chromosomu jsou tzv. nukleosomy - což je útvar tvořený 8 histony, které jsou omotány zhruba 146 páry bazí molekuly DNA. Spiralizací těchto nukleosomů vznikají chromatinová vlákna a další spiralizací těchto vláken vznikají již celé chromosomy.

• Makrostavba chromosomů

• Nejčastěji se chromosomy jeví jako dvě ramena, mezi nimiž je ztenčená oblast (zaškrcení) - centromera. Koncová část ramének se potom označuje jako telomera. Raménka nemusí být stejně dlouhá - potom na chromosomu rozlišujeme krátké raménko (p raménko) a dlouhé raménko (q raménko). U některých chromosomů ještě nalézáme sekundární zaškrcení na jednom raménku, které odděluje jeho koncovou část - tzv. satelit.

• Obecně pak chromosomy podle uložení centromery dělíme na chromosomy Telocentrické (pouze s 1 raménkem), Metacentrické (se stejně dlouhými raménky), Submetacentrické (jedno raménko je mírně kratší) a Akrocentrické (jedno raménko je znatelně kratší). Tvar a velikost chromosomů, stejně jako umístění centromery, jsou poměrně charakteristické a konstantní druhové

• znaky. Např. člověk - 23 párů chromosomů, žížala - 18 párů, pes - 39 párů. Tento soubor chromosomů označujeme jako karyotyp.

• Pro vyšetření karyotypu je nutné zachytit buňky (při vyšetření karyotypu člověka se používají kultivované, dělící se leukocyty, odebrané z periferní krve) při mitóze (nejlépe v metafázi), k čemuž se dodnes používá vřeténkový jed - kolchicin. Dále se chromosomy znázorní třeba některou z pruhovacích technik, jako je Q pruhování nebo G pruhování (Ale dnes se již běžně používá řada modernějších metod pro zkoumání karyotypu - např. FISH = Fluorescent In Situ Hybridization).

• Autosomy a gonosomy

• Chromosomy se dělí na chromosomy somatické (autosomy, které tvoří homologní páry a určují všechny vlastnosti organismu mimo pohlaví) a chromosomy pohlavní (gonosomy), které určují pohlaví jedince (ale nesou i jiné geny) a jsou heterologní (označení X a Y). Jakým způsobem se pohlaví dědí, se dočtete v kapitole dědičnost.