Obsah
- Pochopenie kľúčových pojmov
- Mitóza: Nepohlavná reprodukcia
- Meióza: Genetika reprodukcie
- Zmeny DNA počas bunkového cyklu
Po miliardy rokov prežívajú živé organizmy, množia sa a prispôsobujú sa prenosom kyseliny deoxyribonukleovej (DNA) z jednej generácie na druhú. Jedným z najväčších zázrakov vedy je to, ako mikroskopická bunka dokáže sprostredkovať všetky pokyny potrebné na premenu na mravca, slona alebo človeka. Chyby v duplikácii a separácii DNA môžu viesť k predčasnej smrti alebo mutácii. Chromozómy sú najviac zhutnené (kondenzované), keď sa zoradia v metafáze a rozdelia sa v telophase, aby sa molekuly DNA nedotkli.
Pochopenie kľúčových pojmov
Sekvencia báz v reťazci DNA tvorí jedinečný genóm každého jednotlivca. Formy pokročilého života, ako sú eukaryotické bunky, obsahujú jadro, ktoré uchováva genetický materiál (chromozómy), keď bunka normálne rastie. DNA kondenzuje na chromozómy. Keď je čas na rozdelenie bunky, nukleárna membrána sa rozloží a chromozómy sú v pohybe.
Štruktúra chromozómu má všetko, čo súvisí s účelom každej fázy bunkového cyklu. Je ľahšie zapamätať si, keď chromozómy kondenzujú, len čo to pochopíte prečo Chromozómy sú na prvom mieste zhutnené. Pochopenie definície chromatínu a chromozómov je dobrým východiskovým bodom.
Mitóza: Nepohlavná reprodukcia
Živočíšne, rastlinné a ľudské telá zvyčajne rastú a opravujú tkanivo tak, že sa podrobia asexuálnej reprodukcii (mitóze) v somatických (nereprodukčných) bunkách s úplnou sadou chromozómov. Delenie buniek začína, keď bunka absorbovala dostatočné množstvo živín a replikovala DNA v jadre. Sestry chromatidov sa usporiadajú a potom sa delia, aby vytvorili nové bunky, identické s rodičovskými bunkami. Mitóza je rýchly a efektívny spôsob, ako zvýšiť počet buniek a nahradiť nezdravé bunky.
Meióza: Genetika reprodukcie
Zvieratá, rastliny vyššieho stupňa a ľudia odovzdávajú svoje gény svojmu potomstvu procesom meiózy. Prvá fáza bunkového delenia sa líši od mitózy náhodnou výmenou génov v haploidných pohlavných bunkách. Chromozómy usporiadajú a vymieňajú si útržky génov, delia sa cez cytoplazmu a tvoria spermie, vajíčko alebo spóry. Oplodnené vajíčko rastie na organizmus, ktorý je geneticky podobný a odlišný od rodičov.
Zmeny DNA počas bunkového cyklu
Počas normálneho bunkového rastu chromatín kondenzuje na chromozómy, ktoré ešte nie sú viditeľné pod svetelným mikroskopom. Toto je fáza nazývaná interfázy, Chromotid sa replikuje na dve polovice držané pohromade centromérou. Po vytvorení týchto sesterských chromatidov pokračuje ďalšia fáza bunkového cyklu; toto je Profáza, keď chromatín kondenzuje na chromozómy do bodu, keď je možné vidieť svetlé mikroskopy sestry chromatidov.
Ďalej je metafáz; chromozómy sú vysoko kondenzované a sú celkom dobre viditeľné pod svetelným mikroskopom, keď sa nachádzajú na metafázovej doske v strede bunky. (Chromozómy sa tvoria tetrád keď vstupujú do metafázy počas meiózy. Tetrad obsahuje jeden pár sesterských chromatidov od matky a jeden pár sesterských chromatidov od otca.) Ďalej je anafáze, v ktorej sa chromatidy začínajú pohybovať od seba a smerujú na každý koniec bunky. Nakoniec, je tu telophase: V každej bunke sa tvorí jadrový obal a DNA sa kondenzuje na chromatín.