05.03.2015 Views

Celična delitev

Celična delitev

Celična delitev

SHOW MORE
SHOW LESS

Transform your PDFs into Flipbooks and boost your revenue!

Leverage SEO-optimized Flipbooks, powerful backlinks, and multimedia content to professionally showcase your products and significantly increase your reach.

Delitev<br />

rastlinske<br />

celice<br />

Barbara Vilhar


Celična <strong>delitev</strong><br />

nastajanje novih celic<br />

prenos dedne informacije, ki je zapisana v genih<br />

na molekulah DNA, na celice potomke celične<br />

delitve<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 2


DNA<br />

James Watson in<br />

Francis Crick (1953)<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 3


DNA<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 4


Kolikšna je skupna količina DNA v jedru?<br />

nepodvojena DNA<br />

(skupna količina DNA v vseh kromosomih)<br />

1 pg DNA = 10 -12 g = 0,3 m<br />

= 980·10 6 baznih parov = 1 milijarda bp<br />

Vsak bazni par zaseda 0.34 nm dolžine vzdolž osi<br />

dvojne vijačnice.<br />

Premer dvojne vijačnice je 2.5 nm.<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 5


Kolikšna je skupna količina DNA v jedru?<br />

nepodvojena DNA<br />

(skupna količina DNA v vseh kromosomih)<br />

1 pg DNA = 10 -12 g = 0,3 m<br />

= 980·10 6 baznih parov = 1 milijarda bp<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 6<br />

dolžina (m) bazni pari (10 9 ) 2n<br />

čebula: 10 33 18<br />

grah: 2,5 9 14<br />

človek: 2,0 7 46<br />

soja: 1,5 2,7 40<br />

redkev: 0,4 1,4 18<br />

repnjakovec: 0,09 0,3 10<br />

(9 cm) (300 milijonov) - sekvenciranje DNA


Kako preprečiti meštranje in trganje DNA?<br />

Kako omogočiti podvojevanje in prepisovanje DNA?<br />

nepodvojena DNA<br />

(skupna količina DNA v vseh kromosomih)<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 7<br />

dolžina (m) bazni pari (10 9 ) 2n<br />

čebula: 10 33 16<br />

grah: 2,5 9 14<br />

človek: 2,0 7 46<br />

soja: 1,5 2,7 40<br />

redkev: 0,4 1,4 18<br />

več kosov DNA – kromosomi<br />

hierarhično pakiranje<br />

repnjakovec: 0,09 0,3 10<br />

(9 cm) (300 milijonov) - sekvenciranje DNA


Kromosom = nit kromatina, ki<br />

vsebuje eno molekulo DNA in<br />

se deduje kot enota<br />

Podvojeni kromosom =<br />

kromosom, ki vsebuje dve<br />

enaki (podvojeni) molekuli DNA<br />

metafazni<br />

kromosom<br />

1400 nm<br />

700 nm<br />

Kromatin = nitasta struktura, ki<br />

obsega kompleks DNA-proteini<br />

zanke<br />

kromatina<br />

300 nm<br />

Kromatida = ena od dveh kromatinskih<br />

niti v kromosomu, ki je bil podvojen v<br />

fazi S celičnega cikla. Sestrski kromatidi<br />

sta speti skupaj v centromeri.<br />

30<br />

nm<br />

sestrski kromatidi<br />

centromera<br />

11 nm<br />

nukleosom<br />

histon<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 8<br />

kromosom<br />

2 nm


Delitev rastlinske celice<br />

predprofazni<br />

pas<br />

ni centriolov<br />

celična plošča<br />

fragmoplast<br />

Posebnosti<br />

pred delitvijo nastane predprofazni<br />

pas iz mikrotubulov<br />

ni centriolov (difuzni center<br />

organizacije mikrotubulov)<br />

nastanek nove stene<br />

(fragmoplast in celična plošča)<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 9


Celični cikel<br />

celična <strong>delitev</strong> (mitoza)<br />

G2<br />

priprava<br />

na <strong>delitev</strong><br />

M<br />

S<br />

podvojevanje<br />

DNA<br />

G1<br />

rast<br />

G1 + S + G2 =<br />

interfaza<br />

kromosom =<br />

dve sestrski<br />

kromatidi<br />

kromosom =<br />

ena kromatida<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 10


Celični cikel<br />

anafaza<br />

metafaza<br />

M<br />

celična<br />

<strong>delitev</strong><br />

(mitoza)<br />

telofaza<br />

G2<br />

S<br />

G1<br />

profaza<br />

2n = 14<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 11<br />

interfaza


Mitoza – <strong>delitev</strong> jedra<br />

interfaza profaza metafaza anafaza telofaza<br />

profaza metafaza anafaza telofaza<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 12


diploidna celica<br />

2n = 4<br />

podvojitev DNA<br />

dve diploidni celici<br />

2n = 4<br />

genetsko enake celice !!!<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 13


Ali kromosom obstaja v interfazi?<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 14


Citokineza<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 15


Citokineza telofaza citokineza interfaza (G1)<br />

fragmoplast<br />

celična plošča<br />

obodni (kortikalni)<br />

mikrotubuli<br />

celična plošča<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 16


Mikrotubuli v<br />

celičnem ciklu<br />

DNA<br />

mikrotubuli<br />

delitveno<br />

vreteno fragmoplast fragmoplast<br />

predprofazni<br />

pas<br />

G2<br />

priprava<br />

na <strong>delitev</strong><br />

M<br />

S<br />

G1<br />

rast<br />

podvojevanje<br />

DNA<br />

obodni<br />

mikrotubuli obodni<br />

mikrotubuli<br />

obodni<br />

(kortikalni)<br />

mikrotubuli<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 17


Citokineza<br />

Golgijevo telesce<br />

sinteza sestavin<br />

osrednje lamele<br />

(pektini)<br />

fragmoplast<br />

(mikrotubuli)<br />

vezikel obdan z membrano<br />

pektini (gradniki osrednje lamele)<br />

Nastajanje celične plošče<br />

z zlivanjem Golgijevih veziklov<br />

membrana plazmalema<br />

vsebina veziklov osrednja lamela<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 18


Citokineza<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 19


Citokineza<br />

Nastanek plazmodezem<br />

endoplazemski<br />

retikel<br />

plazmodezme<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 20


Citokineza<br />

Nastanek plazmodezem<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 21


Citokineza<br />

Nastanek plazmodezem<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 22


Posebnosti rastlinske celice<br />

Celična stena<br />

Nalaganje plasti celične stene<br />

osrednja<br />

lamela<br />

primarna<br />

celična stena<br />

jedro<br />

citoplazma<br />

plazmalema<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 23


Posebnosti rastlinske celice<br />

Celična stena<br />

Nalaganje plasti celične stene<br />

osrednja<br />

lamela<br />

primarna<br />

celična stena<br />

jedro<br />

citoplazma<br />

plazmalema<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 24


Kje potekajo celične delitve<br />

pri rastlinah?<br />

?<br />

apikalni meristem poganjka<br />

drugi meristemi<br />

interkalarni merisemi<br />

lateralni meristemi<br />

mladi organi<br />

apikalni meristem korenine<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 25


Delitev rastlinske celice<br />

metafaza<br />

anafaza<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 26


Celična rast: citoskelet in celulozne fibrile<br />

Celične stene nastanejo po delitvi jedra v meristemih.<br />

Nato se celice povečujejo, pri čemer se poveča<br />

površina celičnih sten.<br />

giberelin<br />

etilen<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 27


Zakaj je položaj nove celične stene<br />

pomemben?<br />

interfaza pozna faza G2 telofaza citokineza zgodnja faza G1<br />

predprofazni pas že v interfazi pred mitozo označi<br />

položaj celične plošče po delitvi!<br />

mehanizem slabo raziskan<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 28


tobak<br />

suspenzijska celična kultura<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 29


Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 30<br />

jasmonska<br />

kislina


Kako nastane debel gomolj krompirja?<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 31


Orientacija nove celične stene, ki nastane med celično<br />

delitvijo, v veliki meri določa obliko organa.<br />

Pomembna je tudi smer rasti celice.<br />

Barbara Vilhar: Splošna botanika PeF 32

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!