Cykl komórkowy - Biologia.net.pl

Cykl komórkowy - Biologia.net.pl
W wyniku podziału komórki powstaje komórka potomna, która ma o połowę mniej DNA od
komórki macierzystej i jest o połowę mniejsza. Aby komórka potomna była zdolna do kolejnego
podziału musi osiągnąć rozmiary komórki macierzystej i przygotować się do kolejnego
podziału. Dzieje się to podczas tzw. interfazy. Interfaza razem z podziałem, który zachodzi po
niej, składają się na cykl komórkowy, lub też cykl życiowy komórki. W trakcie interfazy materiał
genetyczny nieco zmienia swą formę. Fibrylle chromatynowe ulegają rozluźnieniu i są
nieuporządkowane. Gdy komórki wchodzi w etap podziału następuje kondensacja chromatyny
w chromosomy.
Interfaza:
Interfaza to niemal 90% cyklu komórkowego. Dzieli się na 3 fazy: G1, S i G2.
Faza G1:
- intensywne procesy syntezy białek i lipidów, przez co ma miejsce wzrost rozmiarów komórki
Faza S:
- replikacja DNA
- intensywna synteza histonów
- podwojenie ilości chromatyny w jądrze komórkowym (jest jej teraz tyle samo, co w komórce
macierzystej)
Faza G2:
- dalsze syntezy białek i lipidów --> wzrost rozmiarów komórki
1/5
Cykl komórkowy - Biologia.net.pl
-EFEKT:
produkcja
tubuliny
białka(mitochondrium,
wrzeciono
podziałowe
podziałgotowa
półautonomicznych
plastydy)
-intensywna
wyraźne
i ostateczne
przygotowanie
dobudujące
podziału
Komórka
-organelli
równa
do
ilość
kolejnego
DNA
jakpodziału!
w– komórce
macierzystej
i wielkość
komórki macierzystej -->
Mitoza:
Mitoza jest jednym z rodzajów kariokinezy, zatem jest podziałem jądra komórkowego. Oprócz
kariokinezy na mitozę składa się również cytokineza, a więc podział cytoplazmy. Mitoza składa
się z czterech faz. Są to: profaza, metafaza, anafaza i telofaza.
Profaza:
- fibryle chromatynowe kondensują w chromosomy
- powstaje wrzeciono kariokinetyczne (podziałowe) – tworzy się z mikrotubul na biegunach
komórki
- każdy chromosom jest z budowany z dwóch wyraźnie wykształconych chromatyd
- zanika jąderko i następuje rozpad otoczki jądrowej
Chromosomy różnią się pod względem sekwencji nukleotydów w DNA. Sekwencje chromatyd
tych samych chromosomów mają identyczną sekwencję, ponieważ powstały w wyniku
replikacji tej samej cząsteczki DNA (w fazie S). Komórka, która inicjuje proces podziału posiada
2/5
Cykl komórkowy - Biologia.net.pl
zestaw różnych pod względem genetycznym chromosomów, ale każdy z tych chromosomów
ma parę identycznych genetycznie chromatyd.
Chromosomy homologiczne to chromosomy, które cechuje podobieństwo w wielkości i
kształcie. Występują w komórkach eukariotycznych tworząc pary. Nie są one jednak
identyczne pod względem genetycznym, gdyż pochodzą od innym organizmów – organizmów
rodzicielskich. Komórki, które posiadają pary chromosomów homologicznych, a więc podwójny
zestaw chromosomów, określa się mianem diploidalnych, natomiast te bez chromosomów
homologicznych, a więc z pojedynczym zestawem chromosomów, to komórki haploidalne.
Liczba chromosomów w komórkach haploidalnych to n, a w komórkach diploidalnych 2n.
Metafaza:
- maksymalny poziom kondensacji chromosomów; chromatydy są połączone w miejscu
zwanym centromerem
- włókna wrzeciona podziałowego łączą się z centromerami chromosomów, tym samym każdy
chromosom jest połączony z dwoma biegunami dzielącej się komórki
- chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki w sposób indywidualny dla
każdego z nich
- rozpad centromerów pod koniec fazy, co powoduje powstanie chromatyd potomnych
Anafaza:
- odciągniecie chromatyd potomnych (po pęknięciu centromerów) do przeciwległych biegunów
przez włókna wrzeciona podziałowego.
3/5
Cykl komórkowy - Biologia.net.pl
Telofaza:
- odtworzenie otoczek jądrowych wokół chromatyd
- dekondensacja chromatyd z powrotem w nieuporządkowane fibrylle chromatynowe
- odtworzenie jąderek
Każde z powstających jąder komórkowych ma o połowę mniej materiału genetycznego od
komórki macierzystej. Oba jądra są identyczne w jądrem macierzystym komórki, co związane
jest z identycznością chromatyd potomnych. Pod koniec telofazy rozpoczyna się cytokineza, a
więc podział cytoplazmy. Powstają wówczas dwie komórki potomne, a każda z nich ma
mniejsze o połowę rozmiary komórki w stosunku do komórki macierzystej.
Podsumowanie:
W wyniku mitozy z jednej komórki macierzystej powstają dwie identyczne genetycznie komórki
potomne, o połowę mniejsze od komórki macierzystej. Proces ten zachodzi zarówno w
komórkach diploidalnych, jak i haploidalnych.
Jeżeli mitozie podlegają komórki diploidalne, w jej wyniku powstają dwie komórki diploidalne,
4/5
Cykl komórkowy - Biologia.net.pl
jeśli komórki haploidalne dzielą się mitotycznie – dwie komórki haploidalne. Podczas interfazy
komórki przygotowuje się na podział, zwiększając swą masę, a podczas podziału masa
komórek potomnych maleje dwukrotnie w stosunku do tej, która w podział weszła. W mitozie
nie dochodzi do zmniejszenia liczby chromosomów, ale ma miejsce zmiana ilości DNA.
Komórka diploidalna przystępująca do podziału ma ilość DNA na poziomie 4c, a komórki
haploidalne – 2c. W wyniku mitozy ilość DNA w potomnych komórkach diploidalnych wynosi
2c, a w potomnych komórkach haploidalnych c. Podczas fazy S interfazy, w której ma miejsce
replikacja, ilość DNA wraca do normy.
5/5