Back to the topics list

dijeljenje stanica

ciljevi učenja

U ovoj lekciji ćete naučiti

1. Što je dioba stanica?
2. Koje su različite vrste stanične diobe?
3. Podjela stanica u prokariota naspram eukariota.
4. Što je mitoza?
5. Što je mejoza?
6. Razlika između diploida i haploida.

ŠTO JE STANIČNA DIOBA?

Stanična dioba je proces u kojem se jedna stanica nazvana matična stanica dijeli i formira dvije nove stanice koje se nazivaju stanice kćeri. Ovisno o vrsti organizma, postoji nekoliko vrsta stanične diobe.

KOJE SU VRSTE STANIČNE DIOBE?

Postoje tri glavne vrste stanične diobe: binarna fisija, mitoza i mejoza. Binarnu fisiju koriste jednostavni organizmi poput bakterija. Složeniji organizmi dobivaju nove stanice bilo mitozom ili mejozom.

DIOBA STANICA KOD PROKARIOTA

Binarna fisija

1. Citoplazma
2. Kromosom
3. DNK replikacija
4. Citokineza
5. Dvije identične stanice kćeri

Većina prokariotskih stanica dijeli se procesom binarne fisije. Binarna fisija može se opisati kao niz koraka, iako je zapravo kontinuirani proces. Koraci uključuju replikaciju DNA, segregaciju kromosoma i konačno razdvajanje u dvije stanice kćeri.

1. Replikacija DNK – Neposredno prije nego što se stanica podijeli, njezina se DNK kopira u procesu koji se naziva replikacija DNK. To rezultira dva identična kromosoma umjesto samo jednog. Ovaj korak je neophodan kako bi, kada se stanica podijeli, svaka stanica kćer imala svoj kromosom.
2. Segregacija kromosoma – Dva se kromosoma odvajaju i kreću na suprotne krajeve (poznate kao polovi) stanice. To se događa kada se svaka kopija DNK veže na različite dijelove stanične membrane.
3. Razdvajanje – Nova plazma membrana počinje rasti u središte stanice, a citoplazma se razdvaja, tvoreći dvije stanice kćeri. Kako se stanica počinje odvajati, novi i izvorni kromosomi se odvajaju. Dvije stanice kćeri koje nastaju genetski su identične jedna drugoj, kao i roditeljskoj stanici. Nova stanična stijenka također se mora formirati oko dviju stanica.

DIOBA STANICA U EUKARIOTA

Stanična dioba složenija je kod eukariota nego kod prokariota. Prije dijeljenja, sva DNK u višestrukim kromosomima eukariotske stanice se replicira. Njegove organele također su duplicirane. Zatim, kada se stanica podijeli, to se događa u dva glavna koraka:

1. Mitoza – Prvi korak je mitoza, višefazni proces u kojem se jezgra stanice dijeli. Tijekom mitoze, nuklearna membrana se raspada i kasnije se reformira. Kromosomi se također sortiraju i odvajaju kako bi se osiguralo da svaka stanica kćer dobije diploidni broj (2 seta) kromosoma. Kod ljudi je taj broj kromosoma 46 (23 para). Mitoza je detaljnije opisana kasnije.
2. Citokineza - Drugi veliki korak je citokineza. Kao i u prokariotskim stanicama, citoplazma se mora podijeliti. Citokineza je podjela citoplazme u eukariotskim stanicama, što rezultira dvije genetski identične stanice kćeri.

Mitoza

Mitoza se koristi kada se stanica treba replicirati u točne kopije same sebe. Sve u ćeliji je duplicirano. Dvije nove stanice imaju isti DNK, funkcije i genetski kod. Izvorna stanica naziva se matična stanica, a dvije nove stanice nazivaju se stanice kćeri.

Primjeri stanica koje se proizvode mitozom uključuju stanice u ljudskom tijelu za kožu, krv i mišiće.

Stanični ciklus za mitozu

Stanice prolaze kroz različite faze koje se nazivaju stanični ciklus. “Normalno” stanje stanice naziva se interfaza. Genetski materijal se duplicira tijekom interfazne faze stanice. Kada stanica dobije signal da će se duplicirati, ući će u prvu fazu mitoze koja se naziva profaza.

• Profaza – Tijekom profaze, kromatin se kondenzira u kromosome i nuklearna membrana i nukleol se raspadaju.
• Metafaza – Tijekom metafaze, kromosomi se nižu duž sredine stanice.
• Anafaza – Tijekom anafaze kromosomi se odvajaju i pomiču na suprotne strane stanice.
• Telofaza – Tijekom telofaze stanica formira dvije membrane oko svakog skupa kromosoma i kromosomi se odmotaju. Stanične stijenke se zatim odvoje i podijele po sredini. Nastaju dvije nove stanice ili stanice kćeri. Dijeljenje stanica naziva se citokineza ili cijepanje stanica.

1. Interfaza
2. Profaza
3. Metafaza
4. Anafaza
5. Telofaza
6. citokineza (stanice kćeri)

Mitoza počinje profazom u kojoj se kromosom kondenzira. Stanica prelazi u metafazu gdje su kromosomi poravnati na metafaznoj ploči. Zatim se kromosomi razdvoje u anafazi, a citoplazma stanice se razdvoji tijekom telofaze. Citokineza je konačni proces koji razbija staničnu membranu i dijeli stanicu na dvije.

Interfaza je normalno stanje stanice. Može biti poznato i kao stanje mirovanja. Tada se stanica osigurava da ima sve hranjive tvari i energiju za preživljavanje. Sprema se za još jednu podjelu – umnožavanje svojih nukleinskih kiselina pa kad dođe vrijeme za profazu ima sve.

Mejoza

Kada dođe vrijeme za reprodukciju cijelog organizma, koristi se mejoza. Dvije su glavne razlike između mitoze i mejoze. Prvo, proces mejoze ima dvije podjele. Kada se mejoza završi, jedna stanica proizvodi četiri nove stanice umjesto samo dvije. Druga razlika je u tome što nove stanice imaju samo polovicu DNK od izvorne stanice. To je važno za život na Zemlji jer omogućuje pojavu novih genetskih kombinacija koje stvaraju raznolikost u životu.

Primjeri stanica koje prolaze kroz mejozu uključuju stanice koje se koriste u spolnoj reprodukciji koje se nazivaju gamete.

DIPLOIDI I HAPLOIDI

Stanice nastale mitozom nazivaju se diploidi jer imaju dva kompletna seta kromosoma.

Stanice nastale mejozom nazivaju se haploidima jer imaju samo upola manji broj kromosoma od izvorne stanice.