Bunkový cyklus a reprodukcia bunky
Bunkový cyklus (BC) – proces bunkového delenia, ktoré sa vo vhodných podmienkach opakuje (cyklicky sa opakujúce delenie buniek). Jeho trvanie sa nazýva generačná doba.
BC je regulovaný vnútornými aj vonkajšími faktormi, v určitej etape sa delenie buniek zastavuje a dochádza k diferenciácii a špecializácii buniek, ktorá je ireverzibilná (nevratná)- takéto bunky zároveň strácajú schopnosť deliť sa.
Za určitých okolností mutáciami môže dôjsť k zmene normálnych tkanivových buniek na transformované malígne bunky, ktoré sa nekontrolovateľne delia, zvyčajne strácajú súdržnosť ( prenášajú sa telovými tekutinami do iných zdravých tkanív- metastázy )
Počet delení bunky je ovplyvnený určitými úsekmi DNA na konci chromozómov, ktoré označujeme teloméry – každým delením sa skracujú.
V rámci BC rozlišujeme 4 fázy: G1-fáza, S-fáza, G2-fáza, M-fáza
BC sa delí na čas delenia bunky (M-fáza : profáza, metafáza, anafáza, telofáza ) a interfázu (skladá sa z 3 častí- G1-fáza, S-fáza, G2- fáza)
G1-fáza (G0)- postmitotická fáza
- obdobie tvorby organických látok ( napr. proteosyntéza ), tvorba organel, rast
- trvá 30-40% bunkového cyklu
- v tejto fáze môže byť BC u niektorých buniek vplyvom vonkajších alebo vnútorných faktorov zastavený- bunka sa ďalej nedelí
- v tejto fáze sa nachádza hlavný kontrolný uzol bunkového cyklu s regulačnou funkciou, zastavenie cyklu v tejto fáze sa označuje G0- fáza
S-fáza – syntetická fáza
- trvá 30-50% BC
- len v tejto fáze dochádza k replikácii DNA
- výsledkom je zdvojnásobený genetický materiál ( semikonzervatívny spôsob, na určitom mieste sa 2 pôvodné reťazce DNA odpoja a na ich mieste sa tvoria nové dcérske vlákna)
- jednochromatidové chromozómy sa menia na dvojchromatidové
G2-fáza – predmitotická fáza
- syntetizujú sa látky podieľajúce sa na stavbe štruktúr súvisiacich s delením bunky
- trvá 10-20% BC
M-fáza – mitotická fáza
- trvá 5-10% BC
- dochádza k deleniu jadra ( karyokinéza ) a bunky ( cytokinéza )
AMITÓZA – priame delenie
- zriedkavý spôsob karyokinézy, uskutočňuje sa v poškodených alebo špecializovaných bunkách
- jadro sa predĺži, náhodne sa v ňom rozmiestnia chromozómy, nevytvorí sa deliaci aparát,
len vzniknú fibrilárne štruktúry, ktoré zaškrtia jadro a rozdelia ho na dve časti
- po rozdelení môže a nemusí prebehnúť cytokinéza
MITÓZA – nepriame delenie
- najčastejší typ delenia
- týmto spôsobom sa delia telové ( somatické ) bunky s diploidným počtom chromozómov 2n aj ich nové jadro má 2n
- prebieha v 4 fázach: profáza, metafáza, anafáza, telofáza
- PROFÁZA
začína sa karyokinéza tak, že sa centriola rozdelí na 2 časti, ktoré sa premiestňujú k protiľahlým pólom bunky, zaniká karyoléma (jadrový obal), jadierko a chromozómy sa špiralizujú a skracujú (stávajú sa viditeľnými), začína vznikať deliace vretienko
- METAFÁZA
chromozómy sa usporadúvajú do stredu bunky (do ekvatoriálnej polohy)- vzniká metafázová doštička / ružica (monaster), v mieste centroméry sa chromozóm naviaže na vlákna deliaceho vretienka, ramená metafázových chromozómov sa pozdĺžne rozdelia na 2 chromatidy
- ANAFÁZA
chromozómy sa rozdelia už aj v mieste centroméry a vlákna deliaceho vretienka sa skracujú, tým priťahujú k opačným pólom bunky z každého pôvodného chromozómu jednu chromatidu,
na každom póle bunky je rovnaký počet chromozómov ako mala materská bunka v pôvodnom stave
- TELOFÁZA
novovzniknuté chromozómy sa dešpiralizujú, predlžujú sa, zaniká deliaci aparát bunky, vytvorí sa jadierko a obnoví sa karyoléma
na telofázu zvyčajne nadväzuje delenie bunky – cytokinéza
u živočíšnych buniek prebieha postupným zaškrcovaním cytoplazmatickej membrány smerom do stredu bunky- centripetálne (dostredivé)
rastlinných buniek sa v strede vytvára priehradka, ktorá dorastá k okrajom bunky a doplní sa aj o bunkovú stenu- centrifugálne (odstredivé)
MEIÓZA – redukčné delenie
prebieha len pri vzniku rozmnožovacích buniek – gamét a výtrusov – haploidné n výtrus je nepohlavná rozmnožovacia častica,
gaméty sú pohlavné (musia splynúť)
meióza prebieha v dvoch po sebe nasledujúcich modifikovaných mitózach
Prvé meiotické delenie- HETEROTYPICKÉ
podstatou je to, že na jeho začiatku má jadro diploidný počet (2n) chromozómov a na konci je počet chromozómov zredukovaný na haploidný počet (n)- Chromozómy zostávajú dvojchromatidové !
Profáza:
Má 5 štádií: a) leptotén - chromozómy sa špiralizujú
b) zygotén - homologické chromozómy (sú také, ktoré sú zhodné svojím tvarom, veľkosťou a obsahom) sa k sebe pozdĺžne prikladajú, spájajú a vzniknutý útvar sa nazýva BIVALENT- spojené dvojice chromatíd
c) pachitén – bivalenty sa štiepia na 4 chromatidy, prebieha proces CROSSING OVER- chromatidy sa navzájom prepletajú, krížia a môže dôjsť k výmene zodpovedajúcich úsekov chromatíd medzi chromozómy
d) diplotén - homologické chromozómy sa rozostupujú a rozdeľujú v miestach centromér a prekríženia
e) diakinéza - rozpúšťa sa karyoléma
metafáza - tetrády sa naviažu centromérami na deliace vretienko
anafáza – vlákna deliaceho vretienka priťahujú k pólom bunky celé chromozómy
telofáza - v živočíšnej bunke sa vytvára karyoléma, v rastlinných bunkách je telofáza nedokončená, nadväzuje na ňu profáza druhého meiotického delenia – HOMEOTYPICKÉ
this post was really awesome, congratulations and thank you very much for sharing it with us.http://www.divulgaemail.com
i’m glad we have your blog as a help.http://www.pneusgoodyear.net
werbeagentur bremen gelbe seiten…
[...]Nova scientia | Bunkový cyklus a reprodukcia bunky[...]…
hey, looking forward to your other posts that are about to come. lista de email lista de email lista de email lista de email lista de email
Good article. I’m experiencing many of these issues as well..