CELLDELNING 1
MITOS
EUKARYOT CELLDELNING
1. cellcykeln
2. mitos
3. cytokinesis
Eukaryot celldelning
• självreplikering – celldelning
• ett villkor för liv
• skapa liv, växa i storlek, eller ersätta döda
celler i en vävnad
• encelliga organismer: en ny organism
bildas vid varje celldelning
• människa: ett befruktat ägg genomgår
cykler av celltillväxt och celldelning
– människokroppen består av c:a 1013 celler
1
Allmänna cellegenskaper vid celldelning
organeller fördelas eller fragmenteras och byggs upp på nytt
många cellegenskaper ändras tillfälligt vid celldelning
omorganisation av aktin och myosin i cell-barken
t.e.x. vidhäftningsförmågan till underlaget ändras
Växtceller bildar ny cellvägg
vesiklar från Golgi samlas i mitten
ny cellvägg bildas mellan kärnorna
vid cyotkinesen
Eukaryot celldelning
• skapa två identiska dotterceller
• Varje gång en cell ska dela sig:
– storlekstillväxt
– DNA-replikation
– distribution av dubblerade kromosomer
– celldelning
• hur sker detta?
• hur koordineras och regleras
händelserna?
CELLCYKELN
•
•
•
•
sekvens av händelser
upprepas varje gång en cell ska dela sig
cellcykelreglering koordinerar
extracellulära signaler kontrollerar
cellcykelregleringen (celldelningen)
– celldelning när det passar för omgivningen
och organismen som helhet
2
Cellcykeln
Cellcykeln
• G1
• S
• G2
• M
transkription av gener,
syntes av proteiner,
storlekstillväxt
DNA-syntes
transkription av gener,
syntes av proteiner,
storlekstillväxt
Mitos kärnan delar sig
Cytokinesis cellen
delas till två dotterceller
Före M-fasen
• DNA dupliceras i S-fasen
• två kopior – systerkromatider
hålls ihop av cohesins
• kondensering av DNA till kromosomer
börjar m.h.a. condensins
• centrosomen dubbleras
3
M-fasen
mitos
cytokinesis
mitos – DNA delas
cytokinesis –
cytoplasma delas
Mitos
Mitos
• Profas – kromosomerna kondenserar
mitotiska spolen assembleras
• Prometafas – kärnmembran går sönder
mitotiska spolen når kromosomerna
• Metafas – kromosomerna radar upp sig i
mitten
• Anafas – systerkromatiderna dras isär
• Telofas - nya kärnmembran bildas
4
Mitos
Profas
centrosomerna
separerar och vandrar till
varsin pol av cellen
mikrotubuli växer
snabbt p.g.a. snabb
omsättning
inter
interpolära mikrotubuli
möts på mitten
stabiliseras av proteiner
som korslänkar
Profas
• DNA kondenserar till kromosomer
• systerkromatiderna hålls ihop i
centromeren
• kärnhöljet bryts ner mikrotubuli når
kromosomerna
5
Prometafas
• mikrotubuli binder till
kromosomerna
• kinetokor –
bindningsställe för
mikrotubuli
• kromosomerna skjuts
fram och tillbaks för
att hamna mitt
emellan spolens två
poler
Prometafas - Metafas
uppradning av kromosomerna:
• orsakas av mikrotubulis växande och
krympande rörelser samt
motorproteiner som får kromosomerna att
röra sig
• Kromosomerna hålls fast under spänning
• metafas: då kromosomerna ligger precis i
mitten
Prometafas
Metafas
inter
6
Metafas
Anafas
Metafas
Anafas
Anafas
• cohesin bryts ner av proteolytiska enzymer
• systerkromatiderna separerar, kallas
dotterkromosomer
• anafas A
mikrotubuli förkortas dotterkromosomerna dras mot varsin pol
• anafas B
interpolära mikrotubuli förlängs,
glider längs varandra m.h.a.
motorprotein
polerna dras isär av motorprotein
fästa vid cell-barken (cell cortex)
Anafas
7
Telofas
• kärnhöljen återbildas och bildar
dottercellernas kärnhöljen
• proteiner importeras till kärnan
• kromosomerna dekondenserar
• gener kan nu transkriberas
CYTOKINESIS
• cellrörelse
• börjar i anafas och avslutas när
dotterkärnorna bildats
• mitotiska spolen styr läget och timingen
Kontraktil ring
• sammandragande ring av aktin- och
myosinfilament
• sätts ihop i anafas
• fästs på membranprotein (på cytoplasmiska
sidan)
• plasmamembranet veckas och ett spår bildas
• vanligtvis delas cellen symmetriskt i två lika stora
dotterceller
• blir mindre och mindre, försvinner tillslut helt
8
SAMMANFATTNING
• eukaryot celldelning
– cellcykeln
– mitos : profas, prometafas, metafas, anafas,
telofas
– cytokinesis
9
