Omnis cellula e cellula (každá buňka je z buňky) Buněčný cyklus Omnis cellula e cellula (každá buňka je z buňky) Rudolf Wirchow (1855): „kde existuje buňka, musí existovat preexistující buňka, která jí dá vznik, podobně jako živočich vzniká pouze z jiného živočicha a rostlina vzniká z jiné rostliny“ Jana Kopejsková

Buněčný cyklus Procesy v buňce od konce jednoho dělení do konce druhého dělení Účel: udržení kontinuity genetické informace Délka: variabilní u rychle se dělících savčích buněk průměrně 1 den

Interfáze + mitóza http://en.wikipedia.org/wiki/File:Cell_Cycle_2-2.svg

Interfáze reparační mechanismy příprava na mitózu http://www.unc.edu/depts/our/hhmi/hhmi-ft_learning_modules/

G1-fáze „gap“ = mezera začíná po skončení buněčného dělení reparační mechanismy – oprava částí DNA poškozených mutacemi hlavní kontrolní bod buněčného cyklu zdvojení buněčné hmoty, syntéza enzymů pro budoucí replikaci DNA končí zahájením replikace DNA obvykle nejdelší z fází buněčného cyklu

S-fáze syntetická replikace jaderné DNA syntéza histonů vznikají dvouchromatidové chromozomy

G2-fáze příprava na mitózu syntéza a aktivace proteinů nezbytných pro průběh mitózy (k tvorbě mitotického aparátu, kondenzaci chromozomů a destrukci jaderného obalu) končí zahájením mitózy je zde 2. kontrolní bod – rozhoduje, zda buňka vstoupí do mitózy

G0-fáze klidové stádium buňka je již diferenciovaná (zralá), nepřipravuje se na další dělení (nedochází k replikaci DNA) snižuje se metabolická aktivita v některých případech může opět přejít do G1-fáze a zahájit buněčný cyklus

Mitóza (buněčné dělení) http://www.dartmouth.edu/~cbbc/courses/bio4/bio4-lectures/theCell.html

Profáze kondenzace chromozomů destrukce jaderné membrány kolem centrozomů se vytvářejí mikrotubuly, které tvoří základ dělícího vřeténka Prometafáze: mikrotubuly se připojují k centromerám chromozomů

Metafáze chromozomy jsou seřazeny v ekvatoriální rovině chromozomy jsou maximálně kondenzované, lze je jednoduše preparovat, odlišit a spočítat – využití v klinické cytogenetice

karyotyp

Anafáze zkracování vláken dělícího vřeténka – rozdělení dvouchromatidového chromozomu na 2 jednochromatidové chromozomy se přesouvají k opačným pólům buňky nejkratší část mitózy

Telofáze dekondenzace chromozomů rozpad dělícího vřeténka tvorba nového jaderného obalu

Cytokineze (vlastní dělení buňky) u živočichů zaškrcením mateřské buňky u rostlin tvorbou buněčné přepážky v průběhu telofáze nebo až po jejím ukončení

http://www.youtube.com/watch?v=Cg4ASxSKH2o&feature=related

Úkol č.1 http://www.biologycorner.com/worksheets/cellcycle_labelme.html

Úkol č.2 1) Proč se ve vzorku vyskytují buňky o různé koncentraci DNA. 2) Proč je početní rozdělení buněk nerovnoměrné a proč má křivka 2 vrcholy? 3)Lze z grafu vyčíst relativní dobu trvání jednotlivých fází buněčného cyklu? Praktické cvičení k klinické cytogenetiky, RNDr. Eduard Kočárek, Ph.D, Karolinum, 2006