Mitoza, Cykl komórkowy, Mejoza

Mitoza i cykl komórkowy
Komórka zawsze powstaje w wyniku podziału innej już istniejącej komórki. Okres od początku jednego podziału do początku następnego nazywamy Cyklem komórkowym U większości komórek roślinnych i zwierzęcy trwa od 8 do 20godzin a u bakterii trawa tylko około 30minut W cyklu komórkowym eukarintów wyróżnia się dwa etapy :
Interfaze (trwającą dłużej) oraz Mitozę (trwającą krócej) podczas interfazy komórka syntezuje potrzebne jej substancje rośnie i przygotowuje się do podziału w trakcie Mitozy najpierw dzieli się jądro komórki (tzn. Kariokineza) a potem cytoplazma (lzw. Cytokineza). W procesie podziału jądra komórkowego. Wyróżnia się cztery następujące po sobie stadia Profazę Metalazę Anafazę i Telofazę. W wyniku podziału komórki powstają dwie identyczne komórki potomne o takim samym materiale genetycznym jak komórka Niektóre komórki tworzące ukształtowany organizm np. komórki nabłonka czy wątroby dzielą się cyklicznie inne jak erytrocyty czy komórki nerwowe po osiągnięciu dojrzałości nie dzielą się i do końca swojego życia pozostają w pierwszym stadium interfazy U bakterii następuje prosty podział komórkowy ( nie zachodzi mitoza)
Interfaza
Centrosom ulega replikacji, (czyli Podwojeniu) w czasie podziału przybierania wrzeciona podziałowego
Wczesna profaza
Zanikają otoczka jądrowa i jąderko Długie nici chromatyny ulega zagęszczeniu czyli kondensacji) I skręcaniu (czyli spiralizacji) i w ten sposób uwidaczniają się chromosomy
Późna profoza
Każdy z chromosonów jest złożony z dwóch przylegających do siebie chromotyd które są połączone w przewężeniu nazywamy centromerem. Chromosony skracają się i jednocześnie pogrubiają Cenlriole przemieszczają się do biegunów komórki a między nimi tworzy się zabudowanie z włókienek białkowych wrzeciono podziałowe.
Cytokineza
W części centralnej komórki jeszcze w teloeazie zaczyna się tworzyć bruzda podziałowa Stopniowo się pogłębiając dwie komórki potomne każda ze swoim jądrem komórkowym w komórkach roślinnych cytokineza rozpoczyna się utworzeniem w płaszczyźnie równikowej wrzeciona podziałowego przegrody nazywanej blaszka środkową
Telofaza
Wokół znajdujących się na biegunach komórki grup chromosonów potomnych wytwarzają się otoczki jądrowe Chromosony ulegają, despiralizacji czyli przybierają postać chromatyny znika też wrzeciono podziałowe Po pewnym czasie pojawiają się jąderka i powstają dwa jądra potomne
Późna anafaza i Anafaza
Chromosony pod wpływem skracających się włókien wrzeciona pękają w odrębnie centromrtrów i rozpadają się na, dwie chromatydy Od tej chwili każda z powstałych siostrzanych chromotyd staje się chromosonem potomnym nowo powstałe chromosony przemieszczają się do przeciwległych biegunów komórki

W skrócie
G0 ~> pierwszy etap interfazy komórka rozwija się i rośnie
G1 ~> drugi etap interfazy w ulegających podziałom komórkach zwiększa się aktywność enzymów potrzebnych do syntezy DNA
S ~> trzeci etap interfazy zachodzi synteza (replikacja) DNA i w konsekwencji każda znajdująca się w jądrze komórkowym cząsteczka DNA ulega podwojeniu i powstają dwie identyczne jego kopie w czasie mitozy utworzą one dwie siostrzane chromatyny tego samego chromosonu.
G2~> ostatni etap interfazy trwa wzmożona synteza białek potrzebnych do prawidłowego podziału jądra komórkowego np. Do budowy wrzeciona podziałowego podwaja się też liczba cantrili.
Mitoza ~> podział jądra
Cytokineza ~> podział cytoplazmy w wyniku, którego powstają dwie komórki potomne
MEJOZA
W komórka zwierząt chromosomy występują w parach jedna z nich pochodzi od matki druga od ojca, ponieważ maja podobne wymiary kształt i położenie centromeru a zapisana w nich informacja genetycznia dotyczy tych samych cech nazywamy je chromosomami homologicznymi o komórkach mających oba te chromosony mówi się, że maja ich diploidalną liczbę (zapisuje się ja jako 2n) Gdyby takimi komórkami były gamety (komórki rozrodcze męskie i żeńskie) to po ich połączeniu powstająca zygota miałaby podwojoną liczbę chromosonów. Takie podwojenie nastąpiłoby też w każdym następnym pokoleniu. Dlatego podczas tworzenia się gamety zachodzi podział redukujący tę liczbę nazywamy mejozą w jej wyniku w trakcji dwóch kolejnych podziałów komórkowych powstają cztery komórki potomne zawierające jądro o haploidalnej, czyli zredukowanej o połowę liczbie chromosonów (zapisuje się ją jako n)
Mejoza l
(podział redukcyjny)
W wyniku pierwszego podziału mejotycznego chromosony homologiczne zostają rozdzielone do dwóch różnych jąder
Interfaza
W komórkach znajdujących się w stadium G0 interfazy chromosony nie są zespiralizowane, dzięki czemu informacje zawarte w DNA są wykorzystywane podczas syntezy białek potrzebnych do budowy rosnącej komórki
Podwojenie materiału genetycznego następuje jedynie przed pierwszym podziałem mejotycznym w stadium S interfazy
Profaza 1
Następuje kondensacja chromosonów jednocześnie chromosony homologicznie ustawiają się parami tworząc tzw. Biwalenty inaczej, tetrady zespoły złożone z czterech chromatyd w tym czasue chromosony hromonologiczne przylegają do siebie na całej długości jest to tzw. konfiguracja między chromatydamy zachodzi wówczas zjawisko crossing-over, która polega na wymianie fragmentów nici DNA między chromatydami chromosonów hromonologicznych jednym śladem zjawisko crossing-over jest cniazma czyli połączenie chromatyd w miejscu, w którym nastąpiła wymiana materiału genetycznego zanika otoczka jądrowa i tworzy się wrzeciono podziałowe
Metafaza 1
Biwalentyt ustawiają się w płaszczyźnie równikowej podział logowego skurcz włókienek wrzeciona powoduje rozerwanie biwalentów
Anafaza 1
Całe chromosony hromologiczne przemieszczają się do przeciwległych biegunów komórki Tworzą się dwie komórki o zredukowanej o połowę liczbie chromosonów Podczas analizy może powstać błąd polegający na nierozłączeniu się pary chromosonów W jego wyniku powstają, aneuploty czyli organizmy, u których zestaw, chromosonów zostały wzbogacone lub zubożony o jeden chromoson Konsekwencją tego jest występowanie takich chorób jak zespoły, Klinetellera Downa i Turnera Jeżeli całe zestawy, chromosonów nie ulegają rozdzieleniu mamy doczynienia ze zjawiskiem poliploidalności nie występuje ono u człowieka, ale jest często spotykane u roślin
Mejoza II
Podział podobny do podziału mitycznego) w tym podziale następuje rozdzielenie chromatyd tworzących chromosony w komórkach pośrednich i utworzenie czterech jąder potomnych o haploidalnej liczbie chromosomów Proces ten tylko przypomina mitozę ponieważ nie poprzedza go replikacja DNA (brak interfazy)
Profaza2
Powstaje wrzeciono podziałowe Centriole wędruje do przeciwległych biegunów komórki.
Metafaza 2
Chromosony ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona
Anafaza2
Chromatydy siostrzane przemieszczają się do przeciwległych biegunów komórki.
Telofaza 2
Każda z chromatyd staje się chromosomem w jednym z czterech jąder potomnych
Gamety-komórki jajowe lub plemniki