Obsah
Bunky eukaryotických organizmov, ako sú ľudia, si udržiavajú svoju genetickú informáciu v chromozómoch zložených z kyseliny deoxyribonukleovej alebo DNA, ktoré sídlia v bunkovom jadre. Bunky prechádzajú striedavým obdobím rastu a delenia. Počas fázy rastu alebo interfázy bunka replikuje svoju DNA. Ďalšou udalosťou v bunkovom cykle je mitóza alebo jadrové delenie nasledované cytokinézou alebo delením buniek. Prokaryotické bunky, ako sú baktérie, sledujú jednoduchší proces štiepenia buniek.
Replikácia DNA
DNA a určité proteíny známe ako históny tvoria chromozomálne štruktúry. DNA je dvojvláknová a tvorí pevne stočené balenie s pomocou histónov. Počas interfázy sa chromozómy uvoľňujú, čo umožňuje replikačným enzýmovým prístupom vytvoriť novú kópiu každého chromozómu. Dvojčatá alebo chromatidy sú spojené globulárnou proteínovou štruktúrou nazývanou centroméra, ktorá vytvára známy X tvar chromozómov. Kondenzácia dvojchromatidových chromozómov znamená koniec interfázy a začiatok mitózy.
Prophase and Metaphase
Prvým stupňom mitózy je profáza, v ktorej sa rozpadá jadrová membrána. Počas profázy vytvára bunka mikrotubuly pripojené k dvom organelám nazývaným centrosómy, ktoré migrujú na obe strany bunky. Ako profáza postupuje do metafázy, mikrotubuly sa približujú k chromozómom. Kinetochore pozostávajúci z proteínových klíčkov z každého chromatidu, ktoré tvoria štruktúru, ku ktorej sa môžu mikrotubuly pripájať. Chromozómy sa zarovnávajú na metafázovej platni v strede bunky. Ľudia majú 23 párov chromozómov, jeden pár z každého rodiča.
Anafáza a Telopháza
Na konci metafázy je každý chromatid naviazaný na mikrotubulu ukotvenú centrosómom. Ďalšia fáza, anafáza, sa začína, keď sa centroméry rozpustia, čím sa sesterské chromatidy premenia na dcérske chromozómy. Ľudská bunka má v tomto štádiu dočasne 92 chromozómov, a nie normálnych 46. Centrosómy ťahajú mikrotubuly s chromozómami v ťahu na obe strany bunky, takže obe strany majú kompletný súbor genetického materiálu. V telophase sa znovu objavia jadrové membrány, ktoré uzatvárajú každú sadu chromozómov. Chromozómy sa potom začínajú uvoľňovať z ich pevne stočeného stavu.
cytokineze
Po ukončení mitózy sa bunka začína deliť smerom nadol. Kontraktilný prsteň v mieste starej metafázovej platničky zviera bunku a vytvára brázdu, ktorá sa prehlbuje, keď bunka syntetizuje nový materiál vonkajšej membrány. Jadrá sú oddelené novými bunkovými membránami. Nakoniec sa bunka rozdelí na dve dcérske bunky, z ktorých každá obsahuje plný komplement chromozómov. Obidve bunky potom vstúpia do fázy a bunkový cyklus sa opakuje.