Dělení buňky a buněčný cyklus

Dělení buňky a buněčný cyklus

Předně je nutné rozlišit:

• dělení jaderné (karyokineze) = rozdělení jádra

  • • mitóza

    • meióza

• dělení buněčné (cytokineze) = rozdělení buňky

MITÓZA

• většina dělení, ke kterým v buňkách organismů dochází

• nemění se počet chromozómů (počet chromozómů mateřské buňky = počet chromozómů dceřiné buňky)

• fáze mitózy:

  • • profáze – centriola se rozdělí, jedna z nich přejde k opačnému pólu, rozpustí se jaderná membrána a jadérko, probíhá spiralizace chromozómů, vytvoření dělícího vřeténka (z mikrotubulů - inhibováno jedem kolchicinem z ocúnu)

    • metafáze – chromozómy se rovnají do rovníkové roviny dělícího vřeténka, připojí se centromerami na mikrotubuly dělícího vřeténka; centromery se podélně rozštěpí

    • anafáze – mikrotubuly se zkracují, chromatidy rozštěpených chromozómů jsou taženy k opačným pólům

    • telofáze – začíná cytokineze (= vlastní dělení buňky), vytvoření jaderné membrány a jadérka dceřiných buněk

    • interfáze – období mezi dvěma mitózami (část buněčného cyklu bez M-fáze, viz dále)

MEIÓZA

• redukční dělení, snižuje diploidní počet chromozómů (2n - dvě sady) na haploidní počet chromozómů (n - jedna sada)

• probíhá při vzniku pohlavních buněk (u živočichů) a výtrusů (u rostlin)

• z jedné buňky s diploidním počtem chromozómů vzniknou čtyři buňky s haploidním počtem chromozómů

• meióza probíhá ve dvou fázích:

  • • první meiotické dělení (heterotypické)

      • • profáze I – dělí se do několika stadií

          • • leptotene: dochází ke spiralizaci vláken DNA a diferenciaci chromozómů

            • zygotene: homologické chromozomy se přibližují k sobě a za pomoci speciální bílkoviny se spojují v tzv. bivalent

            • pachytene: chromozomy dokončují spiralizaci a bivalenty jsou pozorovatelné jakožto tzv. tetrády - čtyřchromatidové komplexy, nesesterské chromatidy se přitom proplétají a dochází ke vzniku chiazmat („uzlíků“), v této fázi dochází k tzv. crossing-overu, kdy se rekombinují části homologických chromatid

            • diplotene: uvolňují se bílkovinné vazby mezi homologickými chromozomy a dochází k jejich postupnému oddalování, vzniklé uzlíky mezi nehomologickými chromatidami jsou stále spojené

            • diakineze: dochází k přeuspořádání a rozchodu homologických chromozomů, chiazmata se posunují na konec chromatid, kde zanikají

        • metafáze I – páry chromozomů v rovníkové rovině, na mikrotubuly se váží celé (!) chromozomy

        • anafáze I – mikrotubuly se zkracují, k pólům jsou taženy celé (!) chromozomy

        • telofáze I – de facto shodná s profází II, vznikají dvě buňky s haploidním počtem chromozómů, netvoří se jaderná membrána

    • druhé meiotické dělení (homotypické) – prakticky běžná mitóza

      • • profáze II – de facto shodná s telofází I

        • metafáze II – chromozómy se rovnají do rovníkové roviny dělícího vřeténka, připojí se centromerami na mikrotubuly dělícího vřeténka, centromery se podélně rozštěpí