K všeobecným vlastnostiam všetkých buniek patrí aj schopnosť rozmnožovať sa (reprodukcia). Z materskej bunky vznikajú dcérske bunky, ktoré sa najčastejšie svojimi vlastnosťami zhodujú s materskou bunkou. Len čo sa dcérske bunky osamostatnia začnú sa opäť pripravovať na ďalšie delenie apo istom čase sa znova rozdelia. Takto sa prípravné procesy a delenie cyklicky opakujú.
Tento cyklus ohraničený dvoma deleniami sa nazýva bunkový cyklus.

 

Bunkový cyklus sa skladá z niekoľkých fáz:

  • G1-fáza
  • S-fáza
  • G2-fáza
  • M-fáza

G1-fáza (postmitotická)

  • Začína najčastejšie v okamihu rozdelenia bunky (po vzniku novej bunky), bunka sa zotavuje z delenia, začínajú syntetické procesy - tvoria sa látky potrebné pre replikáciu DNA
  • V G1 fáze sa nachádza kontrolný uzol bunkového cyklu, V ňom sa bunkový cyklus zastavuje pri regulácii bunkového delenia (v prípade nepriaznivých podmienok alebo pod vplyvom inhibítorov napr. po skončení vegetačného obdobia, zastavenie alebo spomalenie rastu nádorových buniek atď.)

S-fáza (syntetická)

Trvá asi 1/4 cyklu, Prebieha syntéza látok v bunke, ale najmä replikácia DNA. Po skončení S-fázy má jadro dvojnásobný počet chromozómov (v skutočnosti sa zdvojujú chromatidy , ktoré zostávajú spojené v mieste centroméry a rozdelia sa až neskôr v anafáze mitózy)
G2-fáza (postsyntetická)

Je druhou prípravnou fázou, pokračujú syntetické procesy, pribúdajú bunkové štruktúry, bunka ďalej rastie a pomaly sa pripravuje na delenie jadra

M-fáza (mitotická)

Fáza delenia bunky, v nej sa najprv rozdelí jadro a potom celá bunka. Mitózou sa zabezpečuje presné rozdelenie buniek na dve úplne rovnaké bunky. Keďže rozdeleniu predchádza replikácia DNA, je zaručené, že dcérske bunky majú úplne zhodnú genetickú výbavu ako materská bunka.

Mitóza má 4 časti:

  1. Profáza
    • Rozpúšťa sa jadrová membrána
    • Chromozómy špiralizujú, stávajú sa viditeľnými
    • Centrozóm sa rozdelí na dve centrioly, ktoré sa posúvajú k pólom bunky, vytvára sa deliace vretienko (mitotický aparát)
    • Zaniká jadierko
  2. Metafáza
    • Chromozómy sa sústredia do centrálnej roviny bunky a v mieste centroméry sa prichytia na vlákna mitotického aparátu
    • Začínajú sa pomaly pozdĺžne deliť (oddeľujú sa od seba dve chromatidy vzniknuté v S-fáze)
  3. Anafáza
    • Dokončuje sa rozdelenie chromozómov (oddelenie chromatíd)
    • Vlákna deliaceho vretienka sa pomaly skracujú a ťahajú jednotlivé chromozómy k vlastným pólom bunky. Na konci anafázy sú na póloch bunky sústredené rozdelené chromozómy
  4. Telofáza
    • Syntetizuje sa priehradka v centrálnej rovine, dochádza k rozdeleniu buniek - cytokinéza
    • Okolo chromozómov sa vytvára jadrová membrána, objavuje sa jadierko
    • Chromozómy sa rozpúšťajú, stávajú sa "neviditeľnými"
    • Zaniká deliace vretienko
    • Na konci telofázy vznikajú dve nové bunky



 


Generačná doba bunky

Trvanie bunkového cyklu sa nazýva generačná doba bunky. Je daná geneticky a pre rozličné bunky je rozdielna.
Generačná doba bakteriálnych buniek trvá asi 30 minút, živočíšnych buniek v tkanivovej kultúre niekoľko hodín, a buniek prvokov až 24 hodín.
Táto geneticky naprograovaná doba sa bude realizovať až vtedy, keď bude mať bunka vhodné vonkajšie podmienky, najmä dostatok živín a vhodnú teplotu. Ak vonkajšie podmienky nie sú optimálne delenie buniek sa spomalí (doba sa predĺži). Pri nevhodných podmienkach sa bunkový cyklus úplne zastaví (kontrolný uzol v G1 fáze).

Delenie buniek zabezpečuje rast mnohobunkových organizmov. Vhodné podmienky pre delenie buniek teda zabezpečujú rast organizmu daný geneticky.

Regulácia bunkového cyklu

Hoci má každá bunka schopnosť deliť sa, nie všetky bunky mnohobunkového organizmu sa delia. Pri rastlinách sú to bunky nedelivých (trvácich) pletív, pri živočíchoch sú to v dospelosti bunky takmer všetkých tkanív. Znamená to teda, že u týchto buniek sa bunkový cyklus preruší.
V mnohobunkových organizmoch teda bunkový cyklus riadia regulačné mechanizmy, ktoré zabezpečujú zodpovedajúci počet buniek vo všetkých tkanivách a orgánoch. Regulácia bunkového cyklu je jedným z hlavných mechanizmov zabezpečujúcich celistvosť mnohobunkového organizmu.

Bunkový cyklus je najčastejšie riadený prostredníctvom chemických látok. Tieto látky delenie buniek podporujú - stimulujú alebo tlmia - inhibujú.
Všetky regulátory bunkového delenia ovplyvňujú priebeh bunkového cyklu v G1 fáze, kde je kontrolný uzol. Po pôsobení inhibítorov zostáva bunka v G1 fáze a všetky procesy pripravujúce replikáciu DNA a rastové procesy sa zastavia. Bunky, ktoré sa napr. v ľudskom organizme nedelia sú G1 fáze (takéto zastavenie bunkového cyklu sa nazýva aj G0 fáza). Všetky ostatné životné funkcie vykonáva bunka bez prerušenia. Akonáhle prestanú pôsobiť inhibujúce vplyvy alebo začnú pôsobiť stimulátory cyklus sa opäť obnoví začínajúc G1 fázou.

U buniek, ktoré natrvalo stratili schopnosť delenia je kontrolný uzol v G1 fáze natrvalo zablokovaný.
Vplyvom niektorých látok sa môže regulácia bunkového delenia narušiť natoľko, že sa delenie bunky stane nekontrolovateľným a vznikajú nádorové bunky.

ms_04.jpg

Biokútik

je nekomerčná stránka a bola vytvorená ako pomôcka pre výchovno-vzdelávací proces.
Obsah stránky je majetkom autora (autorov), ale bol vytvorený aj z verejne dostupných zdrojov a preto sú všetky materiály voľne použiteľné a šíriteľné aj bez jeho súhlasu. 

Biokútik, created by ta3k

Copyright © 2014. Všetky práva vyhradené.