Dělení buněk – maturitní otázka

 

   Otázka:  Dělení buněk

   Předmět: Biologie

   Přidal(a): Nik

 

 

DĚLENÍ BUNĚK

• všechny buňky se rozmnožují dělením, při kterém z již existujících mateřských buněk vznikají nové dceřiné buňky
• cytokineze, vždy mu předchází karyokineze (dělení jádra)

 

Buněčný cyklus

• proces o vzniku buňky až k její reprodukci nebo zániku
• 4 fáze
• G₁ fáze = fáze od vzniku buňky do cca třetiny cyklu, buňka roste, zmnožuje hmotu (syntéza RNA, bílkovin, množí se organely), příprava replikace DNA
  v ní se nachází bod G₀ = hlavní kontrolní uzel = místo, ve kterém se cyklus může zastavit (vlivem regulátoru, nedostatku živin, nevhodné podmínky), po něm cyklus běží pořád
• S fáze = syntéza, probíhá replikace DNA, dochází ke zdvojení chromozomů, zůstávají spojené v centromeře
• G₂ fáze = pokračují syntetické procesy, buňka roste, přibývá buněčných struktur, příprava mitózy
• M fáze = mitóza a následná cytokineze (rozdělení buňky), pokud dojde k porušení regulace, může se spustit nekontrolovatelné dělení, vede ke vzniku nádorových buněk (můžou spustit viry, záření)
• trvání cyklu = generační doba buňky, dáno geneticky, ovlivněné vnějšími faktory (teplota, množství živin), u bakterií 20 minut, prvoci 1 den, živočichové několik hodin
• regulace cyklu = inhibice – vlivem nedostatku živin, zpomalení růstu, stimulace – urychlení, přítomnost růstových hormonů (gibereliny – rostlinné)
• počet mitóz, které probíhají, je geneticky naprogramováno (50-100) => poté úhyn buňky

 

Mitóza

• dělení nepřímé, složité a rovnoměrné
• probíhá za účasti centriol = struktura při jádře tvořena 9 mikrotubuly
• dělící vřeténko = vzniká na začátku a zaniká na konci mitózy, soustava mikrotubulů
• profáze = dochází ke zkracování a ztlušťování chromozomů (začnou se zviditelňovat), rozdělení centriol, 2 části proti sobě u povrchu buňky, rozpadne se jaderný obal a jadérko, vznikne dělící vřeténko, které vede od centrioly k centromeře chromozomu
• metafáze = chromozomy se řadí do rovníkové (ekvatoriální) roviny, chromatidy se podélně štěpí
• anafáze = zkracuje se dělící vřeténko => rozestup chromozomu
• telofáze = rozpad vřeténka, protahování chromozomů, vznikne jaderný obal a jadérka, někdy už v ní probíhá samotná cytokineze, vytvoří se přepážka => vznik 2 dceřiných buněk (diploidní 2n)

 

Meióza

• pohlavní dělení, vznikají gamety, dělení redukční 2n=>n (haploidní)

Heterotypické dělení

• profáze
  a) leptotene = opticky se diferencují chromozomy
  b) zygotene = vzájemně podélně se k sobě přikládají homologické chromozomy (stejného páru)) => vytvoří se synapse – spojení, aby držely u sebe => synapton – bílkovina, dvojice chromozomů = bivalenty, v párech možná výměna nesesterských chromatid, nastává překřížení (chiasmata)
  c) pachytene = nesesterské chromatidy se proplétají, obtáčejí, patrná dvouchromatidová struktura
  d) diplotene = rozpouští se synaptický komplex, chromozomy se z bivalentů oddalují, pokud je překřížen, neodděluje se úplně
  e) diakineze = chiazmata se posouvají ke koncům ramen, rozpouští se jaderná membrána => dělící vřeténko
• metafáze = chromozomy částečně spojené v bivalentech se přichycují na vlákna dělícího vřeténka
• anafáze = dochází k rozchodu dvou chromatidových chromozomů z bivalentů, z každého páru homologického chromozomu => redukce počtu chromozomů
• telofáze = mohou vznikat dvě dceřiné buňky, chvíli může být interfáze (klidová) nebo shluky chromozomů rovnou do dalšího dělení

 

Homeotypické dělení

• shodují průběh s mitózou, účastní se haploidní počet chromozomů

 

Spermatogeneze, oogeneze

• u každého zárodku se na počátku vývoje diferencují tzv. prapohlavní buňky, z nich vznikají gamety
• jestliže dojde ke zničení prapohlavních buněk, jedinec je potom sterilní
• prapohlavních buněk bývá 20-1500
• během zárodečného vývoje se prapohlavní buňky dostávají do gonády vlastním pohybem a krevním oběhem
• spermatogeneze = vznik spermií
  prapohlavní buňky se v semenných kanálcích mění v tzv. spermatogonie, ty se mitoticky množí, pozdějí se mění v primární spermatocyty => meióza, z každého jednoho spermatocytu vzniknou dva sekundární spermatocyty => 4 spermatidy, procesem spermatelióza (spermiohistogeneze) spermatidy ztrácejí většinu cytoplasmy, vytvářejí struktury, které se uplatňují při oplození – bičík => 4 spermie

 

• oogeneze = vznik vajíčka
  z prapohlavních buněk vznikají oogonie => mitóza (ptáci, plazi a savci mají vznik oogonií ukončen dlouho před narozením), mění se primární oocyty, tady se vývoj zastavuje v profázi prvního dělení meiózy a pokračuje až s nástupem pohlavní dospělosti, dochází pak k růstu, nahromadění zásobních látek, zvětšování objemu, vzniká sekundární oocyt + malá pólová buňka, druhé dělení meiózy (u většiny obratlovců se zastavuje v metafázi, dokončeno po oplození) => 1 ootida a druhá pólová buňka (ta se rozdělí na 2) => 4 buňky, jen 1 vajíčko, 3 pólové buňky jsou pomocné (ochrana, výživa, časem zanikají)