Fyziologie buňky

- kontroluje rychlost dělení

- může se zastavit (např. při nedostatku živin)

• Pokud tyto podmínky nastávají, buňka vstupuje do generativní fáze G1-

- dochází k maximálnímu nahromadění živin potřebných v přípravě na zdvojení organel buňky

- přípravná fáze, buňka roste

• Zdvojení probíhá ve fázi další, tzv. syntetické S

- probíhají syntetické procesy

- zdvojuje se počet chromozomů z replikace DNA kyseliny a stejně tak se zdvojuje i počet všech organel

• Na syntetickou fázi navazuje generativní fáze G2

- dokončují se syntetické procesy, vše je zde nyní dvakrát

- přípravná fáze, tvorba rRNA

• Buňka konečně může vstoupit do fáze vlastního dělení – MITOSY .)

• mitóza má své vlastní čtyři fáze

• Na počátku mitosy má tedy buňka diploidní sádku – chromozom i organely jsou zdvojené, pouze počet je stále zachován, dvojité identické části nejsou zatím od sebe odděleny.

• hl. roli – cytoskelet – především centriola

1. profáze

• šroubovice v chromozomu se spiralizuje, čímž dochází ke zkrácení chromozomu a k zhuštění jeho hmoty, stává se barvitelným. Chromatidy chromozomu se začínají podélně rozdělovat a drží pouze v jeho zúženém místě – centroméře.

• jaderná membrána se postupně rozpouští do endoplazmatického retikula, mizí jadérko.

• rozděluje se centriol, rozchází se na opačné konce buňky, z obou částí vystupují mikrotubulová vlákna a na koncích buňky vzniká dělicí vřetánko.

2. metafáze

• dokončuje se dělící vřetánko = útvar z mikrotubulů, vznik činností sentriol, vlákna nyní vedou od jednoho centriolu k druhému.

• chromozomy se rovnají v tzv. rovníkové rovině, přichyceny centromérou na vřeténku, chromatidy jsou podélně rozdělené. Při svrchním pohledu pak takto srovnané chromozomy připomínají hvězdu, odtud název monaster.

3. anafáze

• centroméra se dělí na půlku, rozdělené chromozomy se rozcházejí, tažené centriolem, na opačné konce buňky, přičemž na každé polovině se nachází stejný počet chromozomů.

4. telofáze

• chromozomy se despiralizují, ztrácejí barvitelnost

• na obou polovinách buňky se vytváří nová jaderná membrána

• Na tuto poslední fázi plynule navazuje cytokinese v jedné ze svých čtyřech podob a vznikají dvě shodné dceřinné buňky s naprosto shodnou genetickou výbavou, dělení tedy proběhlo a může začít znovu od G0. Se stárnutím buňky se zmenšuje její genetická informace a dochází tím k diferenciaci buněk. Této vlastnosti se využívá při šlechtění rostlin, jde o tzv. meristémový způsob, tedy o nepohlavní šlechtění rostlin.

3) MEIÓZA

• U pohlavních buněk probíhá dělení složitěji – redukčně v tzv. MEIOSE. Ta spočívá ve dvou odlišných mytózách následujících za sebou:

  1. heterotypické dělení

  2. homeotypické dělení

Heterotypické dělení

• Původní diploidní sádka pohlavní buňky zdvojnásobí svou hmotu, každý chromozom má nyní dvě chromatidy. Stejné (homologické) části dvou chromozomů se k sobě přidruží a vytvoří tak bivalenty, se čtyřmi nožičkami=tetrády, které se různě proplétají (geny nesené na prvním chromozomu). Takto může dojít k vzájemnému překřížení. Místo překřížení se potom nazývá chiazma, které se vzápětí buď rozplete nebo praskne, čímž dojde k výměně překřížené části tzv. crossingcoveru. Pokud jsou geny na chromozomu těsněji u sebe, zvětšuje se tím vazební síla a zmenšuje se tedy pravděpodobnost výměny.

• Dále pokračuje dělení rozestoupením chromozomů, což vede k jejich redukci na haploidní sádku. Nenastává zde ale dělení hmoty, navazuje totiž homeotypické dělení.