Buněčné dělení a cyklus

Buněčné dělení a cyklus

Živé organismy neustále vytvářejí nové buňky . Vyrábějí nové buňky, aby rostly a také nahradily staré mrtvé buňky. Proces, kterým se vytvářejí nové buňky, se nazývá buněčné dělení. Buněčné dělení probíhá neustále. V průměrném lidském těle se každý den vyskytují přibližně dva biliony buněčných dělení!

Typy buněčného dělení

Existují tři hlavní typy buněčného dělení: binární štěpení, mitóza a meióza. Binární štěpení používají jednoduché organismy, jako jsou bakterie. Složitější organismy získávají nové buňky buď mitózou nebo meiózou.

Mitóza

Mitóza se používá, když je třeba buňku replikovat do přesných kopií. Všechno v buňce je duplikováno. Dvě nové buňky mají stejnou DNA, funkce a genetický kód. Původní buňka se nazývá mateřská buňka a dvě nové buňky se nazývají dceřiné buňky. Celý proces nebo cyklus mitózy je popsán podrobněji níže.

Příklady buněk produkovaných mitózou zahrnují buňky v lidském těle pro kůži, krev a svaly.



Buněčný cyklus pro mitózu

Buňky procházejí různými fázemi nazývanými buněčný cyklus. „Normální“ stav buňky se nazývá „mezifáze“. Genetický materiál je duplikován během mezifázové fáze buňky. Když buňka dostane signál, že se má duplikovat, vstoupí do prvního stavu mitózy zvaného „profáza“.
  • Profáza - během této fáze se chromatin kondenzuje na chromozomy a jaderná membrána a nukleol se rozpadají.


  • Metafáze - Během metafáze se chromozomy seřadí uprostřed buňky.


  • Anafáze - Během anafáze se chromozomy oddělují a přesouvají se na opačné strany buňky.


  • Telophase - Během telofázy tvoří buňka kolem každé sady chromozomů dvě jaderné membrány a chromozomy se odvíjejí. Buněčné stěny se poté sevřely a rozdělily se uprostřed. Jsou vytvořeny dvě nové buňky nebo dceřiné buňky. Štěpení buněk se nazývá cytokineze nebo štěpení buněk.

Klikněte na obrázek pro zvětšení Redukční dělení buněk

Meióza se používá, když je čas na reprodukci celého organismu. Mezi mitózou a meiózou existují dva hlavní rozdíly. Za prvé, proces meiózy má dvě rozdělení. Když je meióza úplná, produkuje jedna buňka místo pouhých dvou čtyři nové buňky. Druhým rozdílem je, že nové buňky mají pouze polovinu DNA původní buňky. To je důležité pro život na Zemi, protože umožňuje vznik nových genetických kombinací, které produkují rozmanitost života.

Příklady buněk, které podléhají meióze, zahrnují buňky používané při pohlavní reprodukci zvané gamety.

Diploidy a haploidy

Buňky produkované mitózou se nazývají diploidy, protože mají dvě kompletní sady chromozomů.

Buňky produkované meiózou se nazývají haploidy, protože mají pouze poloviční počet chromozomů jako původní buňka.



Binární dělení

Jednoduché organismy, jako jsou bakterie, procházejí typem dělení buněk nazývaným binární štěpení. Nejprve se DNA replikuje a buňka doroste na dvojnásobek své normální velikosti. Potom se duplicitní řetězce DNA přesunou na opačné strany buňky. Dále se buněčná stěna uprostřed „sevře“ a vytvoří dvě oddělené buňky.