Cykl komórkowy w prawidłowym procesie rozwoju Julita Ludwiczak

CYKL KOMÓRKOWY  To ciąg zjawisk zachodzących między dwoma kolejnymi podziałami komórki  Komórki eukariotyczne -> godzin  Dzieli się na 4 fazy: Faza G1(przerwa) Faza S (synteza) INTERFAZA Faza G2(przerwa 2) Faza M (mitoza)- Mitoza otwarta, mitoza zamknięta Wyróżniamy też fazę Go

CYKL KOMÓRKOWY

Faza G1  Podwojenie rozmiarów komórki  Pomnożenie błoniastych organelli  Czas trwania: od kilku do kilkunastu godzin

Faza S  Replikacja DNA  Rozdzielenie się centrioli (z każdego z nich wypączkowanie centriol potomnych)

Faza G2  Synteza tubuliny  Nadprodukcja składników błon  Przygotowywanie się komórki do mitozy  Czas trwania: ok. kilku godzin

Faza M (mitoza)  Podział chromosomów między 2 komórki potomne (KARIOKINEZA)  Podział cytoplazmy (CYTOKINEZA)  Największe nagromadzenie cykliny B  Zachodzi w 5 etapach

5 etapów mitozy

Profaza  Postępująca kondensacja chromatyny w jądrze  Rozchodzenie się dwóch par centrioli w cytoplazmie (wyznaczając bieguny wrzeciona podziałowego) 1- chromatydy siostrzane 2 - centrosomy 3 – wrzeciono podziałowe 4 - centromer

Prometafaza  Przyłączanie się mikrotubul wyrastających z biegunów wrzeciona podziałowego do kinetochorów uwolnionych chromosomów  Struktury jądrowych porów niewyraźne

Metafaza  Połączenie chromosomów z biegunami, ułożone w równiku komórki -PŁYTKA RÓWNIKOWA  Maksymalna kondensacja chromosomów  Struktury jądrowych porów całkowicie niewidoczne

Podział chromosomów (ze względu na położenie centromeru i długości ramion) telomer

Anafaza  Rozdzielenie chromosomów na 2 siostrzane chromatydy, które: Anafaza A- wędrują do przeciwległych biegunów Anafaza B- po czym bieguny oddalają się

Telofaza  Otoczenie chromosomów przy obu biegunach otoczką jądrową  Wytwarzanie jąder potomnych  Odtwarzanie blaszki jądrowej

Schemat ilustruje rozmontowanie interfazowej otoczki jądrowej wraz z blaszką oraz ich zmontowanie podczas telofazy w wyniku fosforylacji i defosforylacji laminów

Mejoza

Profaza I  Crossing over – rekombinacja materiału genetycznego  Leptoten (uwidacznianie chromosomów)  Zygoten (łączenie się chromosomów homologicznych biwalenty,tetrady)  Pachyten (wymiana fr. DNA między chromosomami)  Diploten ( początek rozdziału tetrad)  Diakineza (4 chromatydy tetrady oddzielone)

Metafaza I  Przemieszczenie się chromatyd siostrzanych do 1 z jąder potomnych Anafaza I  Chromosomy z pary połączone(każdy z innym biegunem)  Chromosomy zreplikowane, następuje drugi podział - WYRÓWNAWCZY Telofaza I

PODZIAŁ WYRÓWNAWCZY MEJOZY  Przebiega według schematu typowego dla mitozy  W anafazie- rozdzielone chromatydy wędrują do przeciwnych biegunów  Powstają komórki o haploidalnej liczbie chromosomów

REGULACJA CYKLU  Aktywacja lub dezaktywacja kinaz serynowo- treoninowych zależnych od cyklin CDK (cyclin- dependent kinase)

Cykliny  Białka syntetyzowane i degradowane podczas cyklu  Wyróżniamy: Cykliny mitotyczne - działają w fazie G2, niezbędne do wejścia komórki w mitozę. Kompleksy CDK i cyklin mitotycznych to CZYNNIK PROMUJĄCY MITOZĘ (MPF) Cykliny G1 - czynne w fazie G1, warunkują wejście komórki w fazę S. Kompleksy CDK2 i cyklin G1 to KINAZA,,START``

Momenty decydujące o wejściu komórki w fazę następną:  PUNKT RESTRYKCYJNY – wyznacza moment przejścia z fazy G1 w fazę S  4 PUNKTY KONTROLNE

ŹRÓDŁA  „Fizjologia człowieka – Podręcznik dla studentów medycyny” pod redakcją Stanisława J. Konturka (Elsevier, 2007)  „Krótkie wykłady - Biochemia” B.D. Hames, N.M. Hooper, J.D. Hunghton (Warszawa 1999, PWN)  „Cytobiochemia” pod redakcją Leokadii Kłyszejko- Stefanowicz (PWN, 1998)    i-cykl-komorkowy.html