CeliÄna delitev
CeliÄna delitev
CeliÄna delitev
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
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