Geneti č kaosnovareprodukcije I. Novaković

G e n e t i č k a o s n o v a r e p r o d u k c i j e

• I. Novaković

Tipovi reprodukcije

Reprodukcija prokariota

• replikacija DNK

• binarna deoba

Ćelijski ciklus

Ćelijski ciklus

Ćelijski ciklus

Kontrola ćelijskog ciklusa

Kontrola ćelijskog ciklusa

Kontrola ćelijskog ciklusa - p53

Programirana ćelijska smrt - apoptoza

aktivacija kaskade

• aktivacija kaskade

• proteolitičkih enzima

• izvršni enzimi KASPAZE

• geni:

• Ced-3,4, Bax, Bac = PRO-apoptotski
• Bcl, p53, rb = ANTI-apoptotski

Ćelijska deoba - mitoza

• održava se broj hromozoma karakterističan za vrstu

• omogućeni procesi:

• brazdanja
• rasta organa i organizma
• obnavljanja tkiva
• zarastanja rana i regeneracije

Mitoza – deobno vreteno

• biljna ćelija:

• acentrično, anastralno vreteno
• fragmozomi

Seksualni proces

• akumulacija genetičkog materijala dve jedinke u jednoj jedinki

• virusi
• prokarioti
• biseksualni eukarioti:

Gametogeneza

• formiranje visokodiferenciranih polnih ćelija – gameta

• izogamija

• anizogamija

• oogamija

• Metafite i Metazoe

Gametogeneza - spermatogeneza

Gametogeneza - oogeneza

Mejoza

Mejoza I

Mejoza II

Značaj gametogeneze

• formiranje haploidnih gameta

• rekombinacije

Uporedni prikaz mitotske i mejotičke deobe

Spermatogeneza sisara

Spermiogeneza

Spermatogeneza - regulacija

Oogeneza sisara

Oogeneza sisara

Omotači oocite

Folikulogeneza i atrezija folikula

Aktivnost oogeneze

• početak

• embrionalni period

• stadijum mirovanja –diktioten

• rodjenje polna zrelost

• nastavak sazrevanja u ciklusima

• ovulacija kraj mejoze I
• oplodjenje metafaza II

• menopauza

Aktivnost oogeneze

Sazrevanje oocite

Oplodjenje

• spajanje muškog i

• ženskog pronukleusa

Oplodjenje

• aktivacija spermatozoida

• akrozomska reakcija
• fuzija sz. i membrane oocite
• formiranje m. pronukleusa

Oplodjenje – fertilizaciona kupa

Oplodjenje – akrozomska reakcija

• enzimi akrozoma:

• hijaluronidaza
• spermolizin

Oplodjenje – kortikalna reakcija

• sprečava polispermiju

Oplodjenje – kortikalna reakcija

Oplodjenje – kortikalna reakcija

Oplodjenje – fuzija spermatozoida

Oplodjenje

Oplodjenje i brazdanje

Oplodjenje – metaboličke promene

Oplodjenje – izlazak kalcijuma (calcium influx)

Oplodjenje kod sisara

• u jajovodu

• proksimalni deo Milerovog kanala

• neophodna kapacitacija sz.

Oplodjenje i implantacija kod čoveka

Oplodjenje kod čoveka

• preživljavanje sz. u ženskim polnim odvodima

• preživljavanje oocite nakon ovulacije

Modifikacije procesa oplodjenja

Fertilizacija in vitro

Kloniranje organizama

• klon – identična kopija

• metod:

• prenošenje jedra telesne ćelije davaoca u oocitu bez jedra

• kloniranje vodozemaca:

• 1970-ih godina

Kloniranje sisara

• ovca Doli, juli 1996.

• 1998. “kćerka” Boni
• 1999. trojke

• veća biološka od kalendarske starosti

• eutanazija

Kloniranje sisara

• miš Kumulina, oktobar 1997.

• potom još 22 klona

Kloniranje sisara

• 25.11.2001., prvi humani klon

• samo do stadijuma od 6 ćelija !!!!!

Kloniranje sisara