Cykl komórkowy, mitoza
Playlista:Genetyka
Ten materiał posiada napisy w języku ukraińskim
Z tego filmu dowiesz się:
- jakie jest znaczenie biologiczne mitozy,
- czym jest cykl komórkowy i jak przebiega,
- jak jest zbudowany chromosom,
- co to jest centromer i czym są chromatydy.
Podstawa programowa
Autorzy i materiały
Wiedza niezbędna do zrozumienia tematu
Aby w pełni zrozumieć materiał zawarty w tej playliście, upewnij się, że masz opanowane poniższe zagadnienia.
Udostępnianie w zewnętrznych narzędziach
Korzystając z poniższych funkcjonalności możesz dodać ten zasób do swoich narzędzi.
Kliknij w ikonkę, aby udostępnić ten zasób
Kliknij w ikonkę, aby skopiować link do tego zasobu
Transkrypcja
Kliknij na zdanie, aby przewinąć wideo do tego miejsca.
Komórki dzielą się, by organizmy mogły rosnąć
i się rozwijać, a także naprawiać szkodzenia.
U wszystkich kręgowców każda ma jednak
z góry zaprogramowany licznik
który po mniej więcej 50 podziałach mówi STOP!
Ostatnie pokolenie tej pierwszej komórki
już się nie dzieli dalej, lecz ginie.
Tym komórkowym licznikiem są telomery
specjalne końcówki na końcach chromosomów.
Działające trochę jak skuwki w końcówkach sznurowadeł.
Dopóki są, sznurowadła się nie strzępią.
Gdy się rozpadną, czas życia sznurowadła się kończy, bo zaczyna się strzępić i nie pasuje
już tak dobrze do dziurek w butach.
Co ciekawe, telomery są też podatne na działanie takich czynników
jak długotrwały stres, brak ruchu, otyłość
przewlekły stan zapalny czy cukrzyca.
Wtedy skracają się szybciej
a z nimi i życie komórek.
Komórkami, które potrafią wydłużać swoje telomery, są jaja i plemniki.
Cel jest szczytny, bo dzięki temu zabiegowi
nowy organizm ma nowy licznik
który zaczyna odliczanie niejako od początku.
To samo potrafią jeszcze inne komórki - nowotworowe.
W ich przypadku lepiej dla nas byłoby gdybyśmy umieli wyłączyć im tę umiejętność.
O tym, w jaki sposób dzieli się prawie każda komórka naszego ciała
opowiem Ci w tym filmie.
Życie na ziemi nie rozwinęłoby się
gdyby nie podziały.
Oczywiście chodzi o podziały komórkowe.
Gdyby nie one, życie zatrzymałoby się na bardzo wczesnym etapie.
Nie byłoby nie tylko organizmów wielokomórkowych takich, jak ludzie
czy ogromne sekwoje.
Podstawowy mechanizm podziału komórki
niewiele się zmienił od zamierzchłych czasów.
Przechodził w toku ewolucji tylko drobne modyfikacje.
Idea pozostaje taka, że komórka dzieli się na dwie komórki potomne, które mają identyczne cechy, jak ona, ten sam materiał genetyczny, taką samą budowę i taki sam metabolizm.
Można powiedzieć że są identycznymi kopiami oryginału.
Klonami tej pierwszej komorki.
Podział, który to zapewnia
nazywamy mitotycznym
a proces, w którym komórka
dzieli swoje jądro - mitozą.
Jak ten proces przebiega u człowieka?
Każda ludzka komórka (wyjątki omawiamy w playliście o układzie krążenia i rozrodczym)
ma DNA podzielone między 46 chromosomów.
Tyle, że to - można powiedzieć - wersja specjalnie na okoliczność podziału komórki.
Taki obraz możesz zobaczyć na kariogramach
czyli specjalnych zdjęciach pokazujących chromosomy w fazie podziału komórki.
I tylko wtedy chromosomy mają kształt mniej lub bardziej przypominający literę iks
a każdy składa się z dwóch pałeczek zwanych chromatydami, połączonych przewężeniem zwanym centromerem. Tuż przed podziałem DNA się duplikuje
czyli podwaja.
Dzięki temu, jak już komórka przygotuje się
do podziału, to każdy z chromosomów tworzy
dwie siostrzane, podłużne połówki
zawierające ten sam materiał genetyczny.
Wygląda to trochę jak dwa podłużne
skręcone ze sobą baloniki.
Po podziale, do komórek potomnych
trafia po jednej takiej identycznej pałeczce
więc wszystko wraca do normy.
Każda komórka nowego pokolenia ma
tyle samo i takiego samego DNA, jak oryginał.
O tym, co się dzieje podczas każdej z faz mitozy
opowiemy po krótkiej przerwie.
Przed orzeszkiem mówiliśmy
o pierwszej z faz mitozy.
Nosi ona nazwę profazy.
Dochodzi w niej do kondensacji podwojonego materiału genetycznego komórki.
Powstają zduplikowane chromosomy w kształcie iksa.
Pamiętaj: duplikacja jest po to, żeby po podziale, każdej z dwóch komórek potomnych przypadło po jednej chromatydzie z każdego takiego X.
Równemu podziałowi służy wrzeciono podziałowe.
To takie specjalne nitki, które przyczepiają się
do miejsca połączenia dwóch chromatyd siostrzanych i separują chromosomy tak
żeby do każdej z komórek potomnych trafiła połówka każdego z nich.
Proces przyczepiania się włókien wrzeciona do chromosomów i pilnowania
żeby każda z następczyń dostała po połowie
nazywamy metafazą.
To od dokładności pracy wrzeciona zależy
czy podział będzie sprawiedliwy.
Kolejną fazę mitozy można by opisać zdaniem:
'a teraz każdy ciągnie w swoją stronę'.
W trakcie anafazy dochodzi bowiem do kurczenia się włókienek wrzeciona kariokinetycznego
rozerwania chromatyd siostrzanych i rozdzielenia materiału genetycznego na dwie identyczne połówki, które skupiają się
w dwóch przeciwległych biegunach komórki.
Za podziałem materiału genetycznego idzie podział cytoplazmy i znajdujących się w niej organelli, takich jak mitochondria, ale one
nie podlegają już tak ścisłym regułom.
Zdarza się, że jedna z komórek potomnych
przygarnie ich więcej, a druga mniej.
Wokół skupisk chromosomów odbudowuje się
błona jądrowa i powstają dwa jądra potomne.
Tę fazę nazywamy telofazą.
W końcowym efekcie powstają dwie
nowe komórki, co do zasady identyczne z tą
która dała im początek.
Chromosomy mogą się już rozprężyć.
Do czasu kolejnego podziału pozostaną w postaci luźno zwiniętej chromatyny i będą się zajmować innymi zadaniami
niż duplikacja.
A co robi komórka, kiedy się nie dzieli?
Odpoczywa.
A dokładniej: przygotowuje się do kolejnego podziału.
Taki ciąg zachodzących w komórce naprzemiennych podziałów i przerw między nimi, nazywamy cyklem komórkowym.
Każda nowopowstała komórka
zaczyna swój własny cykl.
U człowieka na przykład może on w zależności od rodzaju komórki trwać
od kilkunastu sekund do kilku lat
ale to już historia na inny film.
Po obejrzeniu filmu na pewno umiesz wymienić po kolei etapy mitozy.
Do dzieła!
Profaza, metafaza, anafaza i telofaza.
Brawo!
To teraz coś mniej oczywistego.
Jeśli oglądasz uważnie, pewnie potrafisz
odpowiedzieć na pytanie:
Co dzieje się z komórką macierzystą w wyniku mitozy?
W trakcie mitozy komórka macierzysta
dzieli się na dwie potomne
więc można powiedzieć
że w każdej z tych dwóch przeżywa jej połowa.
Mitoza to taki podział, w wyniku którego
z jednej komórki macierzystej powstają dwie potomne, identyczne z oryginałem.
Dzięki mitozie organizm rośnie
rozwija się i regeneruje.
Mi to się wyróżniamy cztery fazy
Profaza metafaza anafaza i telofaza
Po obejrzeniu tego filmu znasz już jeden ze sposobów podziału komórki
Może i ty się podzielisz tym filmem ze znajomym
I tym samym z duplikuje 2
Ćwiczenia
Interaktywne ćwiczenia związane z tą wideolekcją.
Materiały dodatkowe
Inne zasoby do wykorzystania podczas zajęć z tego tematu.
_Karyotype_Human,_46,XY_t15-20.jpg){kind=link}