Cromozomii la Organismele Eucariote

Principalii purtatori ai informatiei genetice la eucariote sunt cromozomii prezenti in nucleul celular. Acestia sunt constituiti din cromatina, ce contin aproximativ 60% proteine, 35% acid dezoxiribonucleic (ADN) si 5% acid ribonucleic (ARN).

Dupa functiile lor, cromozomii sunt de doua tipuri: autozomi, ce se regasesc in celulele somatice si variaza ca numar de la o specie la alta si heterozomi, sau cromozomi ai sexului. Celulele somatice contin doua seturi de autozomi si doi heterozomi XX sau XY, iar celulele sexuale contin un set de autozomi si un heterozom.

1) Morfologia cromozomului la eucariote

Sub aspect morfologic, cromozomul eucariot prezinta urmatoarele formatiuni: cromatidele surori, centromerul, constrictia secundara, telomerii, satelitul si knobul.

Cromatidele surori sunt doua unitati structurale identice genetic, unite la nivelul centromerului.

Centromerul (strangulatia sau constrictia primara) este zona cu care cromozomul se fixeaza de fibrele fusului de diviziune celular. El imparte cromozomul in doua brate scurt, sau proximal (p) si bratul lung, sau distal (q).

In raport cu pozitia centromerului, distingem urmatoarele tipuri morfologice de cromozomi:

telocentrici, cu pozitia centromerului terminala; acrocentrici, pozitia centromerului fiind subterminala ;

submetacentrici, cu pozitia centromerului submediana ;

metacentrici, pozitia centromerului fiind mediana.

Strangulatia sau constrictia secundara este asemanatoare centrome-rului, insa la nivelul ei cromatidele nu se unesc. Zona se mai numeste si organizator nucleolar, la acest nivel fiind atasat de obicei nucleolul.

Telomerii sunt formatiuni terminale ale cromozomilor ce le confera stabilitate. In lipsa acestora apar restructurari cromozomale si modificarea morfologica.

Satelitul sau  trabantul este o formatiune facultativa, separata de restul cromozomului prin strangulatia secundara. De regula este dispus pe bratul proximal (scurt) al cromozomului.

Knobul este o formatiune terminala sau subterminala heterocromatica, dispus pe anumiti cromozomi, cu valoare de marker citologic.

2)CROMATINA SEXUALĂDEFINIŢIECromatina sexuală este un cromocentru cu particularităţi morfologice bine definite care

permite stabilirea sexului genetic.

Cromatina sexuală este o formă de heterocromatină facultativă, deoarece are morfologie distinctă în celule provenite de la persoane cu sex diferit (la femei - crt.X, la bărbaţi - crt.Y)

Sexul genetic se stabileşte în momentul fecundării gameţilor şi reprezintă configuraţia cromosomilor sexuali ai zigotului şi implicit a fiecărei celule somatice a unui individ. El este în mod normal:

XX pentru femeie; XY pentru bărbat.

Numai această configuraţie gonosomică asigură o sexualizare normală.

A. CROMATINA X1. DATE GENERALE

a. Definiţie: Cromocentru vizibil, în mod normal, în nucleii interfazici ai celulelor aparţinând sexului feminin; ea rezultă prin heterocromatinizarea unuia dintre cei doi cromosomi X.

b. Istoric - descrisă în 1949 de Barr si Bertram în nucleul neuronilor de le pisica femelă; ulterior cromatina X a fost observată şi la alte animale, precum şi la om :

- explicarea originii şi semnificaţiei cromatinei X a fost realizată de MARY LYON (1961) Ipoteza MARY LYON privind originea cromatinei X (3 postulate):

(1) rezultă prin inactivarea si heterocromatinizarea unuia din cei doi cromosomi X la femeie; (2) inactivarea cromosomului X matern sau cromosomului X patern se face la întâmplare şi independent în celule diferite. (3) inactivarea este precoce (până în ziua 16 de viaţă intrauterină) şi definitivă (toată viaţa);

După M. Lyon semnificaţia apariţiei cromatinei X se datoreşte faptului că la om, şi la mamifere, este necesar un singur X activ, restul se inactivează, altfel diferenţa dintre materialul genetic la femeie şi bărbat ar fi prea mare. De fapt, nu tot cromosomul X se inactivează. O parte mică a acestuia rămâne activă, asigurând un mic avantaj selectiv sexului feminin (o mai bună adaptare şi o mai mare rezistenţă la acţiunea factorilor exogeni).

c. Metode de studiu: - studiul celulelor interfazice din orice ţesut provenit de la organismul feminin normal. Tehnicile uzuale folosesc frotiul din celulele mucoasei bucale (testul Barr) şi frotiul din sânge periferic; - stabilirea numărului cromosomilor X în corelaţie cu numărul de corpusculi de heterocromatină X.

2. STUDIUL CROMATINEI X ÎN FROTIUL DE MUCOASĂ BUCALĂ

morfologia corpusculului Barr- condensat şi intens colorat bazofil (corpuscul BARR);- situat cel mai adesea periferic, lipit de faţa internă a membranei nucleare (intranuclear);

- forma: ovalară, plan convexă, discoidală sau triunghiulară; - mărime medie : 1 micron (± 0,3);

- când este situat central trebuie diferenţiat de nucleol (rotund şi mai mare, brun-cărămiziu în coloraţia cu verde de metil pironină) şi de cromocentri nespecifici (mai mici sau mai mari cu formă neregulată).

c. Frecvenţa: teoretică 100%, practic aproximativ 30-40%. Această frecvenţă reală se datoreşte:- excluderii corpusculilor situaţi central;

- calităţilor improprii ale unor nuclei din celulele superficiale sau profunde, defecte de colorare;

- existenţei reale a celulelor cromatin - negative: cromosomul X inactiv nu se condensează din cauza unor condiţii metabolice generale sau celulare;

- alte cauze: vârsta, ciclu ovarian, boli, tratamente. d. Interpretare:

Nr. corpusculi BARR = nr. cromosomi X - 1- în mod normal corpusculul BARR lipseşte la bărbat şi este prezent într-un singur exemplar la femeie, deoarece bărbatul are un singur cromosom X, iar acesta nu se inactivează, în timp ce femeia are 2 cromosomi X, din care unul se inactivează;

- în cazuri patologice - anomalii de număr ale cromosomilor X (disgenezii gonadice) - poate fi prezent la bărbat (47,XXY), absent la femeie (45,X) sau prezent în mai multe exemplare la ambele sexe; - mărimea corpuscului BARR depinde de mărimea cromosomului X inactivat (mai mare de 1 micron: isoXq, mai mic de 1 micron: isoXp, deleţie pe cromosomul X); - când pe aceeaşi lamă se întâlnesc celule cu un număr diferit de corpusculi BARR, se ia în consideraţie numărul maxim găsit deoarece unii ar putea să nu apară (vezi frecvenţa).

3. STUDIUL CROMATINEI X ÎN FROTIUL DE SÂNGE PERIFERICa. Tehnica: se evidenţiază în nucleul polimorfonuclearelor neutrofile pe frotiuri colorate cu soluţie MAY -

GRUNWALD - GIEMSA.

b. Morfologie:(1) aspectul cromatinei:- apendici nucleari de tip A au formă de "băţ de tobă" (drum stick) şi prezintă un cap ovalar sau rotund legat printr-un filament subţire de unul din lobii nucleului PMN;- apendici nucleari de tip B sau noduli sesili prezintă aceeaşi mărime şi formă ca şi apendicii nucleari de tip A dar sunt legaţi direct la nucleu printr-o bază largă de implantare.

2

(2) culoare: intens bazofilă. (3) mărime: 1,5 microni.

c. Frecvenţa: - normal la femeie: 1/38 PMN (1/6 --> 1/98 PMN). - în practică, pe o lamă cu frotiu din sânge periferic trebuie să fie cel puţin 6 apendici tipici pentru a declara cromatina X pozitivă şi să nu existe nici un apendice tipic în cel puţin 500 neutrofile studiate pentru a declara cromatina X negativă.

d. Interpretare: Nr. apendici nucleari = nr. cromosomi X - 1

Interpretarea se face după aceleaşi reguli ca şi în cazul frotiului B.

CROMATINA Yde mucoasă bucală.

a. Origine: aspectul interfazic al celor 2/3 distale ale braţului q al cromosomului Y;

b. Morfologie:- se evidenţiază prin colorare cu quinacrină- corpuscul intens fluorescent (corpuscul F), vizibil în nucleul interfazic; - mărime 0,25 microni;- situat liber sau lipit de membrana nucleară;- frecvenţa: diferită în diferite ţesuturi ale sexului masculin:

* 70-80% în fibroblaşti;

* 45% în spermatozoizi; c. Interpretare:

Nr. corpusculi F = Nr. cromosomi Y- corpusculul F este prezent exclusiv la bărbat într-un singur exemplar; poate fi prezent în două exemplare la persoanele cu cariotip 47,XYY.

3) Structura cromozomului eucariot

Elementul structural de baza al cromozomului este nucleosomul. La microscopul electronic, nucleosomii apar ca un sirag de perle, fiecare fiind alcatuit dintr-un miez histonic pe care se infasoara doua spire de ADN. Intre doi nucleosomi exista elemente de legatura constituite din segmente scurte de ADN asociate cu o componenta histonica H1. Succesiunea mai multor nucleosomi determina formarea fibrei simple de cromatina, care la randul ei se spiraleaza sub forma de selenoid si formeaza fibra elementara de cromatina, care constituie elementul de baza a cromozomului. In interfaza cromozomii se gasesc sub aceasta forma elementara de cromatina.

4)Teoria Cromozomala a Ereditatii

Pentru genetica, studiul celulei si a diviziunii celulare prezinta o mare importanta deoarece face posibila identificarea materialului genetic, a mecanismului prin care genele se transmit de la celula mama la celulele fiice, de la ascendenti la descendenti, a modului cum se realizeaza recombinarea genetica si cum se produc mutatiile la nivel genetic, precum si restructurarile la nivelul cromozomilor.

Teoria celulara elaborata de SCHLEIDEN si SCHWANN (1838) si completata de WIRCHOW (1855), au demonstrat ca organismele au o alcatuire celulara sau pluricelulara si ca celulele provin exclusiv din alte celule.

Dupa elaborarea teroriei celulare, studiul celulei a luat un avant deosebit spre sfarsitul secolului al 19-lea si inceputul secolului al 20-lea, permitandu-i lui MORGAN sa sintetizeze cunostintele acumulate intr-o teorie cromozomiala a ereditatii, completata si cu rezultatele experimentale proprii.

Legile ereditatii elaborate de MORGAN, explica transmiterea ereditara a caracterelor determinate de gene plasate pe perechi diferite de cromozomi.

Teoria cromozomiala a ereditatii  are patru principii de baza:

plasarea liniara a genelor pe cromozomi; fenomenul de linkage, sau transmiterea genelor plasate pe aceeasi pereche de

cromozomi;

fenomenul de crossing-over sau schimbul reciproc de gene intre cromozomii pereche;

numarul limitat a grupelor de inlantuire a genelor.

Cercetarile lui MORGAN si colaboratorii sai, au fost efectuate in special asupra musculitei de otet (Drosophila melanogaster). Aceasta se inmulteste foarte repede, o generatie putand fi obtinuta, la o temperatura de 20ºC in numai 12 zile. Acest lucru, a permis ca pe parcursul unui an sa se poata studia un numar mare de generatii succesive. Fiecare femela produce cateva sute de descendenti. Numarul de cromozomi somatici la D. melano-gaster este mic (2n=8), putand fi usor identificati la microscop, datorita deosebirilor lor morfologice.

Studiind cateva sute de mii de indivizi timp de mai multi ani, T.H. MORGAN si colab. au reusit sa identifice peste 500 de mutatii care afectau toate organele insectei. Aceste mutatii au servit ca material de studiu transmiterii ereditare a caracterelor la descendenti si respectiv a mecanismului cromozomial al ereditatii. Prin incrucisarea mutantelor intre ele sau cu tipul normal, denumit si “salbatic” s-a studiat modul de transmitere ereditara a diferitelor gene in cursul generatiilor succesive.

Plasarea Liniara a Genelor pe Cromozomi

Prima teza a teoriei cromozomiale a ereditatii considera ca factorii ereditari (genele) sunt plasati pe cromozom in anumite pozitii precise, denumite loci (locus). De obicei, genele se prezinta sub forma de perechi alele ce determina dezvoltarea unor caractere contrastante, din care una este dominanta si cealalta recesiva.

T.H. MORGAN a constat ca genele pot suferi mutatii transformandu-se in gene alele. Prin mutatie, gena dominanta A ce determina tipul normal (salbatic) se poate transforma in gena alela recesiva a. Ca urmare, genele se gasesc de regula sub forma de pereche (alele). Genele se noteaza cu primele 1-4 litere ce desemneaza prescurtat caracterul afectat de gena respectiva (in limba engleza sau latina). De exemplu, gena mutanta recesiva ce determina ochi de culoare alba la musculita de otet se noteaza cu w (de la engl. white = alb), iar gena alela ce determina tipul normal cu ochi rosii, cu aceeasi litera avand indicele + (w+). Gena ce determina corpul de culoare galbena se noteaza cu y (de la engl. yellow = galben), iar alela sa ce determina corpul normal gri, cu y+. Din cele de mai sus se confirma ideea ca genele alele sunt situate in aceiasi pereche de cromozomi, in loci omologi, si influenteaza aceiasi insusire a organismului, determinand aparitia unor caractere contrastante. 

Incrucisand indivizi normali cu diverse mutante sau diferite mutante intre ele, MORGAN constata ca transmiterea multor caractere se abate de la cea de-a a doua lege a lui MENDEL. Admitand ca diferitele caractere ale organismului sunt determinate de genele plasate pe cromozomi, MORGAN isi da seama ca numarul genelor este mult mai mare decat numarul cromozomilor unui organism. De aici concluzia ca mai multe gene sunt plasate in acelasi cromozom, intr-o succesiune liniara, in anumiti loci.

MORGAN, analizand un mare numar de indivizi de D. melanogaster, femeli si masculi, insecta ce are un numar de 8 cromozomi, constata ca femelele au o pereche de cromozomi omologi (XX), iar masculii un cromozom X de forma lineara si un cromozom neomolog, Y de forma unui bastonas frant.

Asadar, prezenta cromozomilor XY determina sexul mascul, iar prezenta perechii XX determina sexul femel. Acesti cromozomi au fost denumiti cromozomi ai sexului, heterozomi sau gonozomi, spre deosebire de restul cromozomilor somatici, denumiti autozomi. Aceasta descoperire constituie un argument in favoarea ideii plasarii genelor pe cromozomi, intrucat s-a pus in evidenta ca o anumita structura cromozomica este corelata cu un caracter important, si anume sexul.

6) CONCEPTIA CLASICA SI ACTUALA DESPRE STRUCTURA GENEIIn conceptia clasica, gena era definita de catre JOHANNSEN (1909), ca unitate a materialului genetic, localizata in cromozomi. In organismele haploide genele se prezinta sub forma simpla, iar in cele diploide sub forma de alele. Tipul primar al genei (tipul salbatic) se modifica prin mutatii formand una sau mai multe alele ce afecteaza acelasi caracter. In cazul organismelor diploide descendentii primesc numai cate un membru al perechii respective de alele, de la fiecare genitor.

In conceptia clasica, gena are trei trasaturi de baza:

uniformitatea functionala, in sensul ca determina producerea unui efect fenotipic ;

unitate mutationala, prin care gena normala ce determina tipul salbatic se transforma prin mutatii in alela, sau alelele sale, astfel ca este afectat caracterul respectiv ;

unitate de recombinare genetica, prin care genele se pot transfera de pe un cromozom pe perechea sa, prin fenomenul de crossing-over.

Genele, pe baza localizarii lor pot sa fie autozomale si heterozomale. Determinarea pozitiei unei gene intr-un anumit cromozom a facut posibila alcatuirea hartilor genetice.

Sub aspectul manifestarii lor genele pot sa fie recesive, dominante, codominante, epistatice, hipostatice, complementare sau indiferente.

In timp ce genele nucleare se transmit la descendenti si segrega dupa tipul mendelian, genele extranucleare prezinta un tip de mostenire nemendelian. Intre cele doua tipuri de gene de la organismele eucariote poate exista un fenomen de interactiune, in sensul ca cele nucleare pot determina functionarea sau nefunctionarea celor extranucleare, impreuna putand produce un anumit fenotip.

Apogeul in conceptia clasica despre gena a fost reprezentata de ipoteza o gena – o enzima, elaborata de BEADLE si TATUM (1941). Aceasta ipoteza poate fi sintetizata astfel:

Toate procesele biochimice din organisme sunt controlate genetic, fiecare reactie dintr-un lant metabolic fiind determinata primar de o gena. Intre gene si enzimele respective exista raportul de 1:1. Prin mutatia unei singure gene are loc blocarea sintezei enzimei corespunzatoare si a reactiei biochimice catalizata de ea. Ca urmare are loc blocarea intregului lant metabolic. Ipoteza considera ca fiecare gena controleaza sinteza, functionarea si specificitatea unei anumite enzime.

Notiunea de gena a evoluat foarte mult odata cu aparitia geneticii moleculare si a perfectionarii metodelor de investigatie la nivel molecular.

Gena in conceptia actuala poate fi definita drept un segment al macromoleculei de ADN (sau ARN in cazul unor virusuri), format dintr-o anumita secventa de nucleotide, care actioneaza ca o unitate functionala si care contine secventa nucleotidelor intr-o molecula de ARN-m (transcriptia genetica) si respectiv a aminoacizilor intr-o catena polipeptidica (translatia genetica). Gena este alcatuita dintr-un mare numar de subloci potential mutabili, dispusi linear intr-o anumita ordine si intre care poate avea loc fenomenul recombinarii genetice.

Dimensiunea genelor este variabila, in functie de cantitatea de informatie genetica pe care o poseda. La bacterii s-a calculat ca in medie o gena este formata dintr-o secventa de 900-1.500 nucleotide, fiecare aminoacid fiind controlat genetic de o tripleta de nucleotide denumita codon.

Daca o proteina este alcatuita dintr-o singura catena polipeptidica sau din mai multe dar identice, ea este codificata de o singura gena. In cazul cand molecula proteica este formata din mai multe catene polipeptidice nonidentice, ea este codificata de mai multe gene. De exemplu, hemoglobina A este alcatuita din 4 catene polipeptidice, identice doua cate doua ( si ), ea fiind codificata de doua gene diferite.α β

7) EVOLUTIA CONCEPTIEIDESPRE FUNCTIA GENEI

Sub aspect functional, genele pot fi clasificate in 4 categorii :

1) Gene structurale care determina secventa aminoacizilor intr-o catena polipeptidica, astfel ca intre secventa nucleotidelor in acidul nucleic si cea a aminoacizilor din proteina corespunzatoare se observa fenomenul colinearitatii.

2) Gene reglatoare, au rolul de a controla sinteza proteica la nivelul celulei, in functie de conditiile de mediu extracelular sau de necesitatile functionale ale celulei.

3) Gene arhitecturale care asigura integrarea proteinelor sintetizate in structurile celulare.

4) Gene temporare care activeaza cele 3 gene anterioare, pe baza unui program in timp si spatiu, astfel ca in organism se realizeaza fenomenul citodiferentierii.

WADDINGTON (1965), a denumit intreaga serie de procese biochimice care duc de la gena la caracterul fenotipic respectiv sistem de actiune a genelor.

In timp ce la procariote genele sunt formate dintr-o secventa de nucleotide continua, ce codifica o secventa de aminoacizi, la eucariote genele sunt alcatuite din segmente informationale, separate de segmente non-informationale. De exemplu, gena ce determina sinteza ovalbuminei la gaina este constituita din “bucati” prezentand intreruperi de secvente de nucleotide care este transcrisa in ARN-m. Aceasta inseamna ca in sapte regiuni ale genei exista insertii de secvente de nucleotide care nu sunt transcrise in ARN-m. Ca urmare gena este alcatuita din segmente informationale, separate prin segmente de ADN non-informational, sau silentios. Secventele de nucleotide non-informationale incluse in gena respectiva se numesc introni. Au o marime variabila intre 300 si 1.400 perechi de nucleotide. Regiunile intercalare se numesc extroni si ele constituie cu adevarat gena.

In genomul eucariotelor exista un numar relativ mic de gene, comparativ cu cantitatea totala de ADN. De exemplu, la om, s-a calculat ca numarul posibil de gene ar fi egal cu 3×106. In realitate, numarul de gene este mult mai mic, fiind egal cu 5×104. Aceasta inseamna ca numai o mica parte din genomul uman este constituit din gene functionale, in timp ce cea mai mare parte din genom este constituit din ADN non-informational, cu alte roluri.

11)MUTATIILE Sunt orice modificare anormala si ereditara a materialului genetic care poate produce o schimbare a fenotipului. Mutatiile se pot produce spontan sau sub influenta unor factori mutageni.

Factor mutagen -> ADN -> mutatie -> ADNm modificat-> proteina modificata -> fenotip modificatMutatiile sunt diferite de fenocopii (modificatii).

Frecventa mutatiilor: -la Drosophila melanogaster se produce o mutatie la 1000 de cazuri/locus/generatie;-la om exista 100 000 cazuri;- 4_8 gene mutante recesive/individ.

Clasificare:-naturale(spontane);-artificiale (induse de factori mutageni);

-micromutatii (microleziuni) la niv de nucleotide;-macroleziuni;

-somatice;-gametice;

-autosomale;-heterosomale;

-dominante;-recesive;

-genice;-cromosomiale;-genomice.

Cauze: factori mutageniPot fi factori: ***fizici: radiatii ionizante, radiatii gamma & radiatii UV ° RAD IONIZANTE: 100% mutagene; Exista doua surse mari de iradiere:

- Naturale (Pamant, Soare);- Artificiale (industriale, medicale, accidentale)

° RAD GAMMA:au efect cumulativ, iar efectul mutagen este direct proportional cu doza de radiatii. Nu exita prag de iradiere, iar iradierea acuta este mai grava decat cea cronica.

***chimici: analogi de baze azotate, fluorura-uracil, agenti alchinanti, ag metilanti, derivati de azot-iperita.***biologici:unele virusuri (virusuri ADN- vir hepatitei B).

12)MUTATIILE GENOMICE = modificari ale nr de CRS cu unul sau mai multe seturi fundamentale de CRS.X=n ptr speciile diploide

Haploidia starea firească în care se găseşte un individ eucariot este starea diploidă. Această stare se reconstituie în urma fiecărui act de fecundare, act în urma căruia, din fuziunea a doi gameţi de sex opus, ia naştere un zigot ce întruneşte suma cromosomilor existenţi în fiecare din cei doi gameţi. Gametii sunt haploizi, adică au jumătate din numărul de cromosomi caracteristic părinţilor.

Poliploidia, evidenţiată pentru prima dată de către G. Winkler (1916), reprezintă mutaţiagenomică datorată multiplicării numărului de genomuri (numărului fundamental de cromosomi). În funcţie de numărul par sau impar al genomurilor înt runite în noul organism, poliploizii pot fi clasificaţi în: A. Artioploizi - cu număr par de genomuri (2x, 4x, 6x, 8x, 10x).B. Perisoploizi - cu număr impar de genomuri (3x, 5x, 7x, 9x).Pseudopoliploidia sau poliploidia falsă reprezintă fenomenul în care multiplicarea numărului de genomuri se datorează unei fisionări a cromosomilor (perpendicular, la nivelul centromerilor) şi nu unor dereglări în procesul diviziunii celulare.

13)MUTATII CROMOSOMICE DE NR SI STRMutaţiile cromosomiale sunt, în fapt, de două mari categorii - structurale şi numerice.Mutaţiile structural cromosomiale presupun alterări ale materialului cromosomial, determinate de rupturi şi pierderi sau realipiri (în altă ordine şi în alte poziţii) de segmente culungimi variabile. În funcţie de localizarea restructurării, mutaţia structural cromosomială poate fi: - intracromosomială;- intercromosomială.

Clasificare:- de nr. : aneuploidii (1,2,3, CRS);-de structura.Cauzate de agenti mutageni sau de varsta generatiilor (mame).

Mecanisme de producere:*mutatii de nr: nondisjunctia CRS omologi in meioza & intarzierea anafazica;*mutatii de str: rupturile cromatidice.

14)MUTATII GENICE = sunt modificari in secventa de nucleotide a unei gene sau a unei familii de gene.

Microleziuni = sunt afectate una sau mai multe perechi de baze azotate.Daca este afectata doar o pereche, mutatia este punctiforma.

Tipuri de mutatii genice :a) Deleţia reprezintă pierderea uneia sau mai multor perechi de nucleotide.b) Adiţia (adăugarea sau inserţia) uneia sau mai multor perechi de nucleotide. c) Substituţia uneia sau mai multor perechi de nucleotide.d) Inversia unui fragment de ADN cuprinzând cel puţin două perechi de nucleotide.Primele doua mecanisme presupun schimbarea cadrului de lectura.

Mecanismele mutaţiilor genice : ° erori de replicare si reparare ale ADN; ° alternarea structurii ADN-ului in afara produsului de replicare: depurinare/dezaminare/ insertia unor analogi de baze azotate.

Consecinte: - Un codon sens poate fi inlocuit cu un alt codon sens sinonim

(proteina nemodificata)/ codon sens nesinonim (proteina se modifica);

- Codonul sens se transforma in codon stop => proteina trunchiata;- Codonul stop se transforma in codon sens =>proteina mai lunga.-

Macroleziuni = sunt afectate un nr mai mare de perechi de baze azotate.de mutatii genice :a) Deleţia = sectionarea unei secvente;b) duplicatia = crossing- over inegal;c) amplificarea= in zonele amplificate sunt puncte fragile pe CRS (X fragil).

15)NOTIUNI DE GENETICA A POPULATIILOR

Genetica populatiei studiaza legile genetice la nivel populational. Populatiile mendeliene:

- Desemneaza totalitatea indivizilor unei specii intre care se realizeaza incrucisarea sexuata si care au ascendenti si descendenti comuni;

- Populatiile panamictice – fiecare individ are posibilitatea de a se incrucisa cu un individ de sex opus;

- Frecventa genelor si a genotipurilor este constanta. Acest lucru este stabilit de catre legea Hardy- Weinberg. Intr-o populatie panamictica care este in echilibru si are un efecti numeros, frecventa genelor si a genotipurilor se mentine constanta de-a lungul generatiei.