Vypracovala: PaedDr. J. Dolinská

 

 

K všeobecným vlastnostiam všetkých buniek patrí aj schopnosť rozmnožovať sa (reprodukcia). Rozmnožovanie je základom individuálneho vývinu – ontogenézy. Pri rozmnožovaní je dôležitý prenos genetickej informácie z materskej bunky na dcérsku bunku. Rozmnožovací proces umožňuje zachovanie druhu, regeneráciu poškodených buniek a vytváranie nových buniek (napr. pri poraneniach a operáciách). Reprodukcia buniek sa uskutočňuje procesom mitózy, meiózy a amitózy.

 

Reprodukcia buniek prebieha počas celého života organizmu s rôznou intenzitou. Napr. pečeňové bunky sa delia približne raz za tok, epitelové bunky čreva alebo krvné bunky v kostnej dreni aj viackrát za deň. V mladom veku človeka prebieha delenie buniek intenzívnejšie ako v starobe. Pozoruje sa to na rýchlejšom hojení rán a celkovej rekonvalescencii.

 

Genetická informácia organizmov je uložená v chromozómoch, ktoré sa nachádzajú v jadre bunky. Chromozómy sú jednotkou bunkového delenia. Sú dobre pozorovateľné iba počas delenia bunky.

 

 

Fluorescenčne vizualizovaná bunka v metafáze bunkového delenia. Modrou farbou sú viditeľné chromozómy, ktoré sa upínajú na zelené miktotubuly deliaceho vretienka. Červené vlákna predstavujú cytoskelet bunky.

 

 

Charakteristika chromozómov:

 

Chromozómy sú charakteristické počtom, tvarom a veľkosťou. Bunky každého druhu si udržujú konštantný počet chromozómov.

Chromozómy sú tvorené molekulou DNA a molekulami bielkovín. Hmota chromozómu sa označuje chromatín. Chromatín kondenzuje (špiralizuje),  preto sú chromozómy dobre viditeľné až v metafáze bunkového delenia.

 

 

Rozdelenie buniek podľa počtu chromozómov:

 

1. V telových (somatických) bunkách človeka je prítomných 46 chromozómov, v 23 pároch. Takéto bunky sa označujú ako diploidné bunky, pretože majú 2 chromozómové sady (2n). Chromozómy, ktoré sú usporiadané v pároch majú rovnaký tvar, veľkosť a nesú tiež rovnaké gény, preto sa označujú ako homologické chromozómy. V každom páre je jeden chromozóm od matky a druhý od otca.

 

2. Pohlavné bunky (gaméty) obsahujú len 1 chromozómovú sadu (n) a označujú sa haploidné bunky. Pohlavných bunkách človeka je prítomných len 23 chromozómov.

 

 

Karyotyp – počet chromozómov v jednej somatickej bunke.

 

 

Štruktúra chromozómu:

 

  1. 2 ramená chromozómu – nemusia byť rovnako dlhé

  2. 2 chromatídy – vlákna

  3. centroméra – miesto kde sa spájajú chromatídy, štruktúra umožňujúca prichytenie chromozómov k mikrotubulám deliaceho vretienka

  4. primárna konstrikcia (miesto primárneho zúženia) – zúženie na chromozóme, kde sa nachádza centroméra

  5. sekundárna konstrikcia (miesto sekundárneho zúženia) - zúženie na kratšom ramene chromozómu, nemusí byť prítomná u všetkých chromozómov

  6. satelit (trabant) – časť ramena chromozómu za sekundárnou konstrikciou, v tomto mieste sa nachádza organizátor jadierka, ktorý obsahuje gény pre ribozomálnu RNA

 

 

 

Proces delenia buniek je zložitý. Aby bola zachovaná rovnaká genetická informácia aj vo vznikajúcich bunkách, presné rozdelenie chromozómov pri delení zabezpečuje mitotický aparát. Vytvára sa v bunke len počas bunkového delenia. Patrí k fibrilárnym štruktúram bunky a pozostáva z:

 

  1. centrioly

  2. cetrosféry

  3. astrosféry

  4. miktotubúl deliaceho vretienka – umožňujú prichytenie chromozómov v mieste centrioly

 

 

Mikrotubuly deliaceho vretienka majú schopnosť kontrakcie a v určitej fáze delenia bunky, sa začnú skracovať, čím spôsobia rozdelenie (rozpolenie) chromozómov. Takto sa z každého replikovaného chromozómu dostane jeho kópia do novovzniknutej bunky.

 

Pred každým delením bunky sa genetický obsah v chromozómoch replikuje (presne znásobí). Je to podobné ako keď sa urobí kópia dokumentu. Replikované chromozómy majú tvar písmena X. Replikácia chromozómov sa uskutočňuje v interfáze. Je to obdobie medzi dvoma bunkovými deleniami, kedy sa bunka pripravuje na samotné delenie.

 

 

Zopakujte si:

 

  1. Uveďte význam reprodukcie buniek.

  2. Uveďte rozdiel medzi diploidnou a haploidnou bunkou.

  3. Opíšte štruktúru chromozómu.

  4. Čo zabezpečuje presne rozdelenie chromozómov pri delení bunky?

  5. Aké spôsoby bunkového delenia poznáte?

 

 

Použitá literatúra:

 

Ušaková, K. et al.: Biológia pre gymnázia 1. 1. vyd. Bratislava : MEDIA TRADE. 1999. 87 s. ISBN: 80-08-02983-8

Križan, J. : Maturita z biológie. 1. vyd. Bratislava : Príroda. 2004. 280 s. ISBN 80-07-01145-5