08-stanicni ciklus. mitoza. kontrola stanicnog ciklusa-web 2013-14

15
Izv Izv. . prof prof. . dr dr. . sc sc. Lidija . Lidija Šver Šver Stanični ciklus Stanični ciklus Dioba stanice Dioba stanice – mitoza mitoza Kontrola staničnog Kontrola staničnog ciklusa ciklusa Prof. dr. .sc. Lidija Šver Značajke živih bića Značajke živih bića individualnost individualnost stanična građa stanična građa metabolizam metabolizam aktivni rast aktivni rast podražljivost podražljivost razmnožavanje razmnožavanje (reprodukcija) (reprodukcija) – nastanak novih jedinki nastanak novih jedinki (ili identičnih ili (ili identičnih ili sličnih) i nasljeđivanje sličnih) i nasljeđivanje evolucija evolucija Omnis cellula e cellula Omnis cellula e cellula” Virchow Rudolf, 1855 ” Virchow Rudolf, 1855 udvostručavanje (replikacija) udvostručavanje (replikacija) genetičk genetičkog og materi materijal ala raspodjela i dijeljenje raspodjela i dijeljenje genetičkog genetičkog materijala materijala razdvajanje i podjela citoplazme stanice razdvajanje i podjela citoplazme stanice Dioba stanice Dioba stanice Jednostanični organizmi Jednostanični organizmi Razmnožavanje dijeljenjem samo jedne stanice Razmnožavanje dijeljenjem samo jedne stanice 100 μm Ameba - jednostanični eukariot; dioba na dvije stanice Bakterija Escherichia coli Prokarioti Prokarioti ne postoje ne postoje organele organele genetička genetička informacija pohranjena je u obliku informacija pohranjena je u obliku kružne molekule DNA ( kružne molekule DNA (nukleoid nukleoid) molekula DNA molekula DNA vezana je za vezana je za membranu membranu bakterijske bakterijske stanice na jednom stanice na jednom mjestu (mjesto mjestu (mjesto početka početka replikacije replikacije – engl engl. . origin of origin of replication = ori replication = ori) Prof. dr. .sc. Lidija Šver Dioba stanice u prokariota Proces nespolnog razmnožavanja u prokariota naziva se binarno cijepanje, binarno cijepanje, binarna dioba binarna dioba ili ili binarna fisija binarna fisija Dvije nastale stanice su jednake originalnoj roditeljskoj stanici, svaka s jednom molekulom DNA Nakon replikacije DNA, kako se stanica izdužuje dolazi do odvajanja udvostručene (replicirane) molekule DNA

Upload: someone-

Post on 23-Nov-2015

49 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

Cell biology

TRANSCRIPT

  • IzvIzv. . profprof. . drdr. . scsc. Lidija . Lidija verver

    Stanini ciklusStanini ciklusDioba stanice Dioba stanice mitozamitoza

    Kontrola staninog Kontrola staninog ciklusaciklusa

    Prof.

    dr. .sc

    .

    Lidi

    ja v

    er

    Znaajke ivih biaZnaajke ivih bia

    individualnostindividualnost stanina graastanina graa metabolizammetabolizam aktivni rastaktivni rast podraljivostpodraljivost razmnoavanje razmnoavanje

    (reprodukcija) (reprodukcija) nastanak novih jedinki nastanak novih jedinki (ili identinih ili (ili identinih ili slinih) i nasljeivanjeslinih) i nasljeivanje

    evolucijaevolucija

    Omnis cellula e cellulaOmnis cellula e cellula Virchow Rudolf, 1855 Virchow Rudolf, 1855

    udvostruavanje (replikacija) udvostruavanje (replikacija) genetikgenetikogogmaterimaterijjalalaa

    raspodjela i dijeljenje raspodjela i dijeljenje genetikog genetikog materijalamaterijala razdvajanje i podjela citoplazme stanicerazdvajanje i podjela citoplazme stanice

    Dioba staniceDioba staniceJednostanini organizmiJednostanini organizmi

    Razmnoavanje dijeljenjem samo jedne staniceRazmnoavanje dijeljenjem samo jedne stanice100 m

    Ameba - jednostanini eukariot; dioba na dvije stanice

    Bakterija Escherichia coli

    ProkariotiProkarioti ne postoje ne postoje organeleorganele genetika genetika informacija pohranjena je u obliku informacija pohranjena je u obliku

    krune molekule DNA (krune molekule DNA (nukleoidnukleoid)) molekula DNA molekula DNA

    vezana je za vezana je za membranu membranu bakterijske bakterijske stanice na jednom stanice na jednom mjestu (mjesto mjestu (mjesto poetka poetka replikacije replikacije englengl. . origin of origin of replication = orireplication = ori)) Pr

    of.

    dr. .sc

    .

    Lidi

    ja v

    er

    Dioba stanice u prokariota Proces nespolnog razmnoavanja u

    prokariota naziva se binarno cijepanje, binarno cijepanje, binarna dioba binarna dioba ili ili binarna fisijabinarna fisija

    Dvije nastale stanice su jednake originalnoj roditeljskoj stanici, svaka s jednom molekulom DNA

    Nakon replikacije DNA, kako se stanica izduuje dolazi do odvajanja udvostruene (replicirane) molekule DNA

  • Prof.

    dr. .sc

    .

    Lidi

    ja v

    er

    BinarBinarna fisijana fisijaE. coli Bakterijska kruna

    DNA (nukleoid)

    Stanina stijenkaPlazmatskamembrana

    Dvije kopije poetka

    replikacije

    Mjesto poetka

    replikacije

    Mjesto poetka

    replikacije

    Mjesto poetka

    replikacije

    Septum

    Udvostruenje DNAUdvostruenje DNA

    Binarna fisija u Binarna fisija u eukariotskojeukariotskoj stanicistanici mitohondrij, mitohondrij,

    kloroplastkloroplast i i peroksisomperoksisom organeliorganelieukariotskeeukariotskestanice koji se stanice koji se dijele binarnom dijele binarnom fisijomfisijom

    semisemi--autonomni autonomni organeliorganeli

    ViestaniniViestanini organiorganizzmmii Stanina dioba tijekomStanina dioba tijekom::

    razvitka iz oploenog jajacarazvitka iz oploenog jajaca rastarasta obnavljanja organizmaobnavljanja organizma popravljanja oteenih tkivapopravljanja oteenih tkiva

    20 m

    Rast i razvitak. Stanice morule morskog jeinca Paracentrotus lividus (LM).

    Obnavljanje tkiva. Iz stanica kotane sri nastati e stanice krvi (LM).

    GGenetikenetiki i materijalmaterijal diobom stanice nastaju dvije diobom stanice nastaju dvije genetiki genetiki

    istovjetne stanice keriistovjetne stanice keristanica udvostrui svoj stanica udvostrui svoj genetiki genetiki materijal materijal

    ((genomgenom))svaka stanica keri svaka stanica keri dobiva dobiva tonu kopiju tonu kopiju

    genetikog genetikog materijala, DNAmaterijala, DNA

    Stanina DNAStanina DNA u eukariota, unutar u eukariota, unutar

    jezgrejezgre pakirana u kromosomepakirana u kromosome

    nakupina kromosoma nakupina kromosoma (obojano naranasto) (obojano naranasto) vidljiva unutar jezgre vidljiva unutar jezgre epitelne stanice epitelne stanice skoimia. Stanica se skoimia. Stanica se priprema za diobu.priprema za diobu.

    50 m

    1 m

    1 m0.25 m

    Jezgra

    JezgraJezgrica

    KromatinJezgrina ovojnica:

    Unutranja membrana

    Vanjska membrana

    Jezgrine pore

    Zrnati ER

    Kompleks pora

    Povrina jezgrine ovojnice (TEM).

    Kompleks pora (TEM). Jezgrina fibrozna lamina (TEM).

    Uveana slikajezgrine ovojnice

    Ribosom

    JezgraJezgra

  • Prof.

    dr. .sc

    .

    Lidi

    ja v

    er

    KromosomiKromosomi U eukariotaU eukariota

    kromatinkromatin (DNA/protein(DNA/proteinskiskikkompleompleksks) )

    kondenzacija tijekom kondenzacija tijekom stanine diobe u stanine diobe u kromosomekromosome

    Prof.

    dr. .sc

    .

    Lidi

    ja v

    er

    KondenzacijaKondenzacijakromosomakromosoma

    Kondenzirani Kondenzirani kromatinkromatin

    Relaksirani Relaksirani kromatinkromatin

    Kromatinsko Kromatinsko vlaknovlakno

    Mitotiki Mitotiki kromosomkromosom

    Dvostruka Dvostruka uzvojnicauzvojnicaNukleosomi (oblik krunice)

    Graa metafaznog kromosomaGraa metafaznog kromosoma

    Metacentrini Metacentrini kromosomkromosom

    Submetacentrini Submetacentrini kromosomkromosom

    Akrocentrini Akrocentrini kromosomkromosom

    najkondenziraniji oblik kromosomanajkondenziraniji oblik kromosomaKromosomKromosom

    Eukariotska stanica ima mnotvo kromosoma. Prije udvostruavanja, svaki kromosom sastoji se od jedne

    molekule DNA.

    Kada se udvostrui, kromosom se sastoji od dvije kromatide povezane

    kod centromera. Svaka kromatida sastoji se od jedne molekule DNA.

    Mehaniki procesi odvajaju sestrinske kromatide na dva kromosoma koji se

    odvoje u dvije zasebne stanice keri.

    0.5 m

    Udvostruavanje kromosoma

    (sinteza DNA)

    Centromera

    Odvajanje sestrinskih kromatida

    Sestrinska kromatida

    Centromere Sestrinske kromatide

    Prof.

    dr. .sc

    .

    Lidi

    ja v

    er

    svaki kromosom sastavljen od dvije sestrinske svaki kromosom sastavljen od dvije sestrinske kromatidekromatide, odnosno , odnosno dvije istovjetne molekule DNA (dvije istovjetne molekule DNA (semikonzervativnasemikonzervativna replikacija) replikacija) spojene kod spojene kod centromerecentromere

    CENTROMERACENTROMERA primarno suenje kromosoma kondenziraniji dio kromosoma (heterokromatin) ponavljajui odsjeci DNA neophodna za privrivanje niti diobenog vretena (na njoj s obje strane

    proteinski kompleks = KINETOHORA) odvajanje sestrinskih kromatida tijekom diobeodvajanje sestrinskih kromatida tijekom diobe

    dioba

    Sestrinskekromatide

    Udvostruenkromosom

    centromera

    udvostruenjeKromosom se sastoji od

    jedne molekule DNA

    CENTROMERACENTROMERA MetafazniMetafaznikromosom/ kromosom/

    centromeracentromera/ / kinetohorakinetohora

    centromera

    centromera

    kinetohora

    sestrinske kromatide

    nit diobenog vretena

  • Kromosomi i Kromosomi i ploidnostploidnost U ivotinjaU ivotinja

    Somatske (nespolne) stanice Somatske (nespolne) stanice dva seta kromosoma dva seta kromosoma tjtj. . po dva jednaka kromosoma (po dva jednaka kromosoma (diploidandiploidan broj; 2n) broj; 2n)

    GameteGamete (spolne stanice) (spolne stanice) -- jedanjedan setset kromosoma kromosoma tjtj. . samo po jedan kromosom (samo po jedan kromosom (haploidanhaploidan broj; n)broj; n)

    Tijekom ivotnog ciklusa veine ivotinja, samo Tijekom ivotnog ciklusa veine ivotinja, samo spermij i jajace imaju spermij i jajace imaju haploidanhaploidan broj kromosoma.broj kromosoma.

    Diploidna stanica (2n)po dvije kopije kromosoma

    Haploidna stanica (n)jedna kopija kromosoma

    Odravanje broja kromosomaOdravanje broja kromosoma svaka vrsta ima specifian broj kromosoma (broj, veliina i svaka vrsta ima specifian broj kromosoma (broj, veliina i

    poloaj poloaj centromerecentromere kao i raspored gena na kromosomu kao i raspored gena na kromosomu znaajka su vrste)znaajka su vrste)

    veina sisavaca ima od 6 do 90 kromosoma u diploidnoj veina sisavaca ima od 6 do 90 kromosoma u diploidnoj stanicistanici

    ovjek ima 2 seta od ovjek ima 2 seta od 23 kromosoma = 46 23 kromosoma = 46 kromosomakromosoma prilikom stapanja prilikom stapanja

    haploidnihhaploidnih gametagameta, , nasljeujemo od nasljeujemo od svakog roditelja po svakog roditelja po jedan set kromosomajedan set kromosoma

    1 set = 22 1 set = 22 autosomaautosoma + + 1 1 gonosomgonosom (X ili Y)(X ili Y)

    VrstaVrstaHomo sapiens (ovjek) 46 Mus musculus (kuni mi) 40Drosophila melanogaster (vinska muica) 8Canis familiaris (pas) 78Gallus gallus (koko) 78Muntiacus reevesi (kineski muntjak, jelen) 46Muntiacus muntjac (indijski muntjak) 6 7mMyrmecia pilosula (mrav) 2Parascaris equorum (askarid, parazitski crv) 2Cambarus clarkii (slatkovodni rak) 200Equisetum arvense (livadna preslica) 216Zea mays (kukuruz) 20Caenorhabditis elegans (crv, obili) 2Saccharomyces cerevisiae (kvasac) 32Arabidopsis thaliana (uronjak) 10

    Br. kromosoma (2n)Br. kromosoma (2n)

    Odravanje broja kromosomaOdravanje broja kromosomaJezgra somatske stanice prolazi Jezgra somatske stanice prolazi MITOZUMITOZU, ,

    diobu jezgre, nakon koje broj kromosoma diobu jezgre, nakon koje broj kromosoma ostaje konstantan jer se prije diobe javlja ostaje konstantan jer se prije diobe javlja DNADNA REPLIKACIJAREPLIKACIJA, udvostruavanje , udvostruavanje kromosomakromosoma

    Nakon mitotike diobe, iz 2n roditeljske Nakon mitotike diobe, iz 2n roditeljske stanice nastale su dvije 2n stanice keristanice nastale su dvije 2n stanice keri

    2n = 4

    Udvostrueni kromosomi sastoje se od dvije sestrinske kromatide

    tijekom interfazeReplikacija DNA

    KromosomCentriol

    2n = 4

    2n = 4 2n = 4

    Mitoza

    Centromera

    Odravanje broja Odravanje broja kromosomakromosoma

    Stanini ciklusStanini ciklus stanini ciklus je odreen slijed stanini ciklus je odreen slijed

    dogaanja u dogaanja u prokariotskojprokariotskoj i i eukariotskojeukariotskojstanici koji rezultira njenom podjelom stanici koji rezultira njenom podjelom ((mitotika faza u eukariotskoj stanici, binarno cijepanje u prokariotskojstanici) na dvije nove stanice) na dvije nove stanice

    Stanini ciklus Stanini ciklus eukariotskeeukariotske stanicestanice veinu staninog ciklusa ini veinu staninog ciklusa ini interfazainterfaza nakon nakon interfazeinterfaze slijedi dioba staniceslijedi dioba stanice svaka od novonastalih stanica ulazi u novi svaka od novonastalih stanica ulazi u novi

    ciklusciklus

  • Stanini ciklus Stanini ciklus eukariotskeeukariotske stanicestanice

    INTERFAZA 90%

    G125%

    S(sinteza DNA)

    40%

    G225%

    Dvije fazeDvije faze:: iinternterfazafaza ((rast i priprema stanice)rast i priprema stanice)diobadioba stanice stanice ((mitotikamitotika fazafaza))

    InterInterfazafaza rast i priprema za diobu, 90% vremena 3 3 dijeladijela

    GG11 faza (G = faza (G = gapgap; ; englengl. prekid, praznina, manjak ili . prekid, praznina, manjak ili growthgrowth; ; englengl. rast). rast)

    stanica raste tj. poveava svoj volumen sintetizirajui tRNA, poveava svoj volumen sintetizirajui tRNA, mRNAmRNA, , ribosomeribosome, enzime, enzime

    repliciraju se organeli, centrosom S S fazafaza ((englengl. . synthesissynthesis = sinteza) = sinteza)

    replikacija DNA sinteza proteina (histona) udruenih s DNA u kromatin i enzima

    ukljuenih u sintezu DNA duina trajanja S faze gotovo istovjetna za sve stanice organizma duina trajanja S faze gotovo istovjetna za sve stanice organizma

    neke vrsteneke vrste GG22 fazafaza

    sinteza proteina potrebnih za mitozu (proteini diobenog vretena)proteini diobenog vretena) metaboliki dogaaji koji omoguuju mitozumetaboliki dogaaji koji omoguuju mitozu

    Trajanje staninog ciklusaTrajanje staninog ciklusa sve stanice prolaze isti stanini ciklussve stanice prolaze isti stanini ciklus razlika u duini trajanja pojedinih faza razlika u duini trajanja pojedinih faza

    izmeu:izmeu: istih tipova stanica u razliitih vrsta istih tipova stanica u razliitih vrsta

    organizamaorganizamarazliitih tipova stanica jedne jedinkerazliitih tipova stanica jedne jedinke

    trajanje trajanje interfazeinterfaze u veine sisavaca je 20u veine sisavaca je 20--tak sati, tak sati, ali embrionalne stanice zavre cijeli ciklus za samo ali embrionalne stanice zavre cijeli ciklus za samo nekoliko satinekoliko sati

    stanice koe neprekidno se dijele tijekom itavog stanice koe neprekidno se dijele tijekom itavog ivota jedinke, a ivane i miine stanice se nikad ivota jedinke, a ivane i miine stanice se nikad ne dijelene dijele

    Razlika u trajanju staninog ciklusa izmeu boba (Vicia faba) i ovjeka (Homo sapiens).

    Faza Glavna zbivanjaVrijeme trajanja (sati)

    Vicia faba Homo sapiens

    G1Udvostruenje broja

    organela 4,9 6,3

    S Replikacija DNA 7,5 7,0

    G2 Sinteza proteina 4,9 2,0

    M Mitoza/citokineza 2,0 0,7

    Ukupno: 19,3 16,0

    STANINSTANINAA DIOBDIOBAA

    KARIOKINEZA = dioba jezgreKARIOKINEZA = dioba jezgreMITOZA MITOZA ((ii MEJOZAMEJOZA))

    CITOKINEZACITOKINEZA = dioba citoplazme= dioba citoplazme

    Stanina diobaStanina dioba Dva dijela stanine diobeDva dijela stanine diobe

    kariokinezakariokineza, podjela jezgre tj. , podjela jezgre tj. genetikog genetikog materijalamaterijala cicitokinetokinezaza, , podjela citoplazmepodjela citoplazme

    Ako podjelom jezgre nastajuAko podjelom jezgre nastaju dvije dvije genetiki genetiki istovjetne stanice koje imaju isti broj istovjetne stanice koje imaju isti broj

    kromosoma kao i stanica iz koje su nastale = kromosoma kao i stanica iz koje su nastale = MITOZAMITOZA etiri etiri genetiki genetiki razliite stanice koje imaju razliite stanice koje imaju

    dvostruko manji broj kromosoma od stanice iz koje su dvostruko manji broj kromosoma od stanice iz koje su nastale = nastale = MEJOZAMEJOZAu spolnom razmnoavanjuu spolnom razmnoavanjunakon smanjenja broja kromosoma nastaju spolne nakon smanjenja broja kromosoma nastaju spolne

    stanicestanice (gamete)(gamete) ili spore (neke alge, gljive, biljke)ili spore (neke alge, gljive, biljke)nakon zavrene mejoze nakon zavrene mejoze nema vie dijeljenja nema vie dijeljenja nije nije

    pravi stanini cikluspravi stanini ciklus

  • Diobeno vretenoDiobeno vreteno struktura struktura

    izgraena od izgraena od mikrotubulamikrotubula u ivotinjskim i u ivotinjskim i

    nekim biljnim nekim biljnim stanicama, diobeno stanicama, diobeno vreteno nastaje od vreteno nastaje od centrosomcentrosomaa

    kontrolira gibanje kontrolira gibanje kromosoma tijekom kromosoma tijekom kariokinezekariokineze

    Centrosom

    Centrioli

    Mikrotubuli

    Uzduni presjek jednog centriola

    Mikrotubuli Popreno presjek drugog centriola

    svi elementi citoskeleta imaju ulogu u staninoj svi elementi citoskeleta imaju ulogu u staninoj diobidiobi

    Elementi citoskeletaElementi citoskeleta

    INTERMEDIJARNI FILAMENTI MIKROTUBULI AKTINSKI FILAMENTI

    MiMikkrotubulrotubuli (mikrocjevice)i (mikrocjevice)Mikrotubuli nastaju udruivanjem (polimerizacijom) Mikrotubuli nastaju udruivanjem (polimerizacijom)

    heterodimera uz energiju GTPheterodimera uz energiju GTP--aa

    PRODUIVANJE (POLIMERIZACIJA)

    MIKROTUBULAdodavanje dimera na + kraju

    SKRAIVANJE (DEPOLIMERIZACIJA)

    MIKROTUBULAgubitak dimera na - kraju

    Polimerizaciju tubulina u mikrotubule kontroliraju Polimerizaciju tubulina u mikrotubule kontroliraju raznolike tvorbe iji je skupni naziv raznolike tvorbe iji je skupni naziv SREDITA SREDITA ORGANIZACIJE ORGANIZACIJE MIKROTUBULAMIKROTUBULA ((englengl. . mmicroicrottubule ubule oorganizing rganizing ccenters = enters = MTOCMTOC))

    Tim tvorbama pripadaju:Tim tvorbama pripadaju:centriolicentrioli

    polarno tijelo vretena (polarno tijelo vretena (englengl. . spindlespindle pole pole bodybody; SPB ; SPB u nekih algi i gljiva (kvasac))u nekih algi i gljiva (kvasac))

    bazalna tjeleca (baza bazalna tjeleca (baza bieva/trepetljika)bieva/trepetljika)

    centromerecentromere kromosomakromosoma

    CentrioliCentrioli i i mikrotubulimikrotubuli

    MIKROTUBULEMIKROTUBULEMIKROTUBULEMIKROTUBULEMIKROTUBULIMIKROTUBULI

  • Pericentriolarni materijal i Pericentriolarni materijal i centriolicentrioliPolarni kraj (+)

    Minus krajevi mikrotubula u interfaznoj stanici uloeni su u matriks centrosoma (sredite organizacije mikrotubula; MTOC)Plus krajevi su slobodni i rastu

    pericentriolarnipericentriolarni materijal materijal ((matriksmatriks centrosomacentrosoma)) pproteinsroteinska strukturaka struktura u njima nastaju u njima nastaju mikrotubulimikrotubuli

    diobenog vretena, dakle, diobenog vretena, dakle, centrosomcentrosom je sredite je sredite organizacije organizacije mikrotubulamikrotubula(MTOC)(MTOC)

    centriolicentrioli upravljaju upravljaju polimerizacijompolimerizacijom pojedinanih pojedinanih mikrotubulamikrotubula koji se zrakasto koji se zrakasto ire od ire od centriolacentriola

    stanice koje se vie ne dijele stanice koje se vie ne dijele (neuroni) otputaju (neuroni) otputaju mikrotubulemikrotubule iz iz centrosomacentrosoma

    Udvostruavanje centrosomaUdvostruavanje centrosoma prije diobe prije diobe (G(G11 // S S fazafaza)) odvajaju se odvajaju se centriolicentrioli, a novi , a novi centriolicentrioli rastu iz rastu iz

    kratke diskoidalne strukture pod pravim kutom na kratke diskoidalne strukture pod pravim kutom na roditeljski roditeljski centriolcentriol

    AAsterster (zvijezda)(zvijezda) podruje kratkih mikrotubula koji se podruje kratkih mikrotubula koji se zrakasto ire iz centrosoma prema polu stanice i povezuju s zrakasto ire iz centrosoma prema polu stanice i povezuju s plazmatskomplazmatskom membranommembranom

    MMiikkrotubulrotubuli i diobenog diobenog vretenavretena

    povezuju se na povezuju se na kinetohorekinetohore (kompleks (kompleks od ~ 45 proteina na obje od ~ 45 proteina na obje strane strane centromerecentromere))

    od 4 do 40 od 4 do 40 mikrotubula/kinetohorimikrotubula/kinetohori

    razmjetaju kromosome razmjetaju kromosome u metafaznu plou u metafaznu plou (ekvatorijalnu ravninu)(ekvatorijalnu ravninu)

    CentrosomAster

    Sestrinske kromatide

    Metafazna ploa

    Kinetohore

    Preklapajui polarni

    (nekinetohorni)mikrotubuli

    Kinetohornimikrotubuli

    Centrosom

    KromosomiMikrotubuli0.5 m

    1 m

    Graa Graa metafaznogmetafaznog kromosoma kromosoma kinetohorakinetohora proteinski kompleksproteinski kompleks

    (45(45--tak proteina)tak proteina)(+RNA u sisavaca)(+RNA u sisavaca)

    MikrotubuliMikrotubuli u diobi staniceu diobi stanice centromere kao sredita organizacije centromere kao sredita organizacije mikrotubulamikrotubula (MTOC)(MTOC) otputanje tubulinskih dimera na + kraju (skraivanje otputanje tubulinskih dimera na + kraju (skraivanje

    kinetohornog mikrotubula) zbog proteina MCAK (kinetohornog mikrotubula) zbog proteina MCAK (mmitoticitoticccentromereentromere--aassociatedssociated kkinesininesin; MCAK) iz familije kinezina ; MCAK) iz familije kinezina (motoriki protein) i aurora B (motoriki protein) i aurora B kinezinakinezina koji se nalazi u koji se nalazi u kinetohoramakinetohoramaskraivanje kinetohornog

    mikrotubula

    kinetohora

    otputeni tubulinski dimeri

    krom

    osom

    centromera

  • Kretanje du mikrotubula omoguavaju motoriki proteini iz porodice dineina (prema minus kraju) i kinezina (prema plus kraju)Laki lanci veu teret koji se prenosi, a teki hidroliziraju ATP i vre pokretanje.

    minus kraj plus kraj

    laki lanac

    teki lanacdinein

    kinezin

    dinein kinezin

    Motoriki proteini u proteinskom Motoriki proteini u proteinskom kompleksu kompleksu kinetohorakinetohora

    ((dineindinein i i kinezinkinezin))

    motoriki protein motoriki protein kinezinkinezin(prema + kraju (prema + kraju mikrotubulamikrotubula))

    motoriki protein motoriki protein dineindinein(prema (prema -- kraju kraju mikrotubulamikrotubula))

    Kretanje mikrotubula tijekom diobeKretanje mikrotubula tijekom diobe NNeekinetekinetehhorornini (polarni) (polarni) mimikkrotubulrotubuli suprotnih i suprotnih

    polovapolova Preklapaju sePreklapaju se,, meusobno odguravaju, izduuju stanicumeusobno odguravaju, izduuju stanicu

    Sile povlaenja Sile guranja

    Kinetohorne niti postaju krae i

    povlae jednostruke

    kromosome prema polovima

    Polarne niti vretena (one koje se nisu vezale za

    kromosome) postaju due; na mjestima preklapanja

    dolazi do klizanja i odguravanja prema polovima

    AnaAnafaza i telofazafaza i telofaza U U anafazianafazi AA

    odvajaju se sestrinske kromatide dvostrukih kromosoma u odvajaju se sestrinske kromatide dvostrukih kromosoma u jednostruke kromosome (rana anafaza)jednostruke kromosome (rana anafaza)

    kinetohorne niti diobenog vretena povlae jednostruke kinetohorne niti diobenog vretena povlae jednostruke kromosome prema suprotnim polovima stanice (kasna kromosome prema suprotnim polovima stanice (kasna anafazaanafaza))

    U U anafazianafazi BB odguravanje nekinetohornih niti (kasna odguravanje nekinetohornih niti (kasna anafazaanafaza) i ) i

    povlaenje povlaenje centriolacentriola pomou astralnih niti koje su privrene pomou astralnih niti koje su privrene za membranuza membranu

    U telofaziU telofazi genetiki genetiki istovjetne jezgre stanica keri na suprotnim istovjetne jezgre stanica keri na suprotnim

    polovima stanicepolovima stanice despiralizacijadespiralizacija kromosomakromosoma nastanak nastanak jezgrinejezgrine ovojniceovojnice jezgricejezgrice

    Sestrinske kromatide

    Stanina stijenka

    Stanina membrana Kinetohorni mikrotubuli

    Astralni mikrotubuli

    Nekinetohorni mikrotubuli

    CentrosomKinetohora

    Stanina membrana

    KinetohoraSestrinske kromatide

    Kinetohorni mikrotubuli

    stanica plua dadevnjakastanica plua dadevnjaka stanica afrikog crvenog ljiljanastanica afrikog crvenog ljiljana

    Nekinetohorni mikrotubuli

    RAZLIKA U FORMIRANJU DIOBENOG RAZLIKA U FORMIRANJU DIOBENOG VRETENA U IVOTINJSKOJ I BILJNOJ VRETENA U IVOTINJSKOJ I BILJNOJ

    STANICI STANICI

    RAZLIKA U RAZLIKA U FORMIRANJU FORMIRANJU DIOBENOG DIOBENOG VRETENAVRETENA

    Veina biljaka i gljiva nema Veina biljaka i gljiva nema centriolecentriole//centrosomecentrosome, ali , ali diobeno vreteno se formira diobeno vreteno se formira tijekom diobetijekom diobe u viih biljaka, u viih biljaka, jezgrinajezgrina

    ovojnica preuzima ulogu ovojnica preuzima ulogu MTOC za sintezu MTOC za sintezu mikrotubulamikrotubula i i organizaciju diobenog organizaciju diobenog vretena tijekom diobevretena tijekom diobe

    u nekih gljiva (kvasci) i u nekih gljiva (kvasci) i nekih algi polarno tijelo nekih algi polarno tijelo vretena (SPB, vretena (SPB, sspindlepindleppole ole bbodyody) je MTOC, a ) je MTOC, a nalazi se unutar nalazi se unutar jezgrinejezgrineovojnice koja se ne ovojnice koja se ne raspada tijekom dioberaspada tijekom diobe

  • Poluivot mikrotubulaPoluivot mikrotubula nekoliko minutanekoliko minuta moe se modificirati djelovanjem nekih spojevamoe se modificirati djelovanjem nekih spojeva

    Kolhicin Kolhicin alkaloid, inhibira polimerizacijualkaloid, inhibira polimerizaciju vee se za heterodimere i zaustavlja polimerizaciju zbog vee se za heterodimere i zaustavlja polimerizaciju zbog

    nedostatka raspoloivih heterodimera u citoplazminedostatka raspoloivih heterodimera u citoplazmi koristi se u citogenetikim analizama za zaustavljanje stanica koristi se u citogenetikim analizama za zaustavljanje stanica

    u metafazi mitoze u metafazi mitoze c mitozac mitoza

    MitoMitotikatika fazafaza Pet Pet

    razliitih razliitih fazafaza

    G2 FAZA INTERFAZE PROFAZA PROMETAFAZA

    Centrosomi (s parovima centriola) Udvostruen

    kromatin

    Rano diobeno vreteno

    AsterCentromere

    Dijelovi jezgrine ovojnice

    Kinetohore

    Jegrica (nukleolus) Jezgrina ovojnica Plazmatskamembrana

    Kromosom, sastoji se od dvije sestrinske kromatide

    Kinetohornimikrotubuli

    Nekinetohornimikrotubuli

    #1 #2Priprema

    Aster

    Pol diobenog vretena

    MitoMitotikatika fazafaza

    Centrosom na jednom polu diobenog vretena

    Sestrinski kromosomi

    METAFAZA ANAFAZA TELOFAZA I CiTOKINEZA

    Dio

    beno

    vre

    teno

    Metafazna ploa Stvaranje jezgre

    Rascjepna brazda

    Stvaranje jezgrine ovojnice

    #3 #4 #5

    25 m

    Centrioli u centrosomu

    Kromatin

    Plazmatska membrana

    Aster

    Jezgrina ovojnica

    Jezgrica

    20 mCentrioli u centrosomu

    Kasnainterfaza

    Ranaprofaza

    Centrioli u centrosomu

    Jezgrica

    20 m

    Centromera

    Kromosom

    Kromosomi

    Kasna profaza

    9 mAster

    Kinetohornimikrotubul

    Centromera

    Plazmatska membrana

  • Metafaza

    20 m

    Aster

    Polarne niti diobenog vretena

    Kromosomi u metafaznoj ploi

    Anafaza i poetak citokineze

    Kromosomi stanica keri20 mPol

    stanice

    Telofaza icitokineza

    16 m

    Rascijepna brazda

    Jezgrica

    Biljna stanicaBiljna stanica

    1 Profaza. Kondenzira se kromatin. Poinje nestajati jezgrica.Iako se jo ne vidi na slici, formira se diobeno vreteno.

    Prometafaza.Naziru se kromosomi; svaki je sastavljen od dvije identine sestrinske kromatide. Kasnije, u prometafazi, upotpunosti e se razgraditi jezgrina ovojnica.

    2 Metafaza.Zavreno je formiranje diobenog vretena i kromosomi privreni mikrotubulima za kinetohore su smjeteni u metafaznojploi.

    3 Anafaza.Odvajaju se kromatidesvakog kromosoma i kromosomi keri se pomiu prema polovima stanice kako se skrauju kinetohornimikrotubuli.

    4 Telofaza. Stvaraju se jezgre keri. Istovremeno, zapoinje i citokineza: stanina ploa, koja e podijeliti citoplazmu na dva dijela, raste prema vanjskom rubu roditeljske stanice.

    5

    JezgraJezgrica

    KromosomKondenzacija kromatina

    PredprofazniPredprofazni pojas pojas mikrotubulamikrotubula i i mikrofilamenatamikrofilamenata u biljakau biljaka

    Prije Prije profazeprofaze niti niti aktinaaktina i i mikrotubulimikrotubuli uz samu uz samu plazmatskuplazmatskumembranumembranu

    MikrotubuliMikrotubuli nestaju na poetku nestaju na poetku mitoze i javljaju se krajem mitoze i javljaju se krajem telofazetelofaze

    Osnova za Osnova za fragmoplastfragmoplast

    V = vakuolaN = nukleusPPB = predprofazni

    pojasMTN = de novo sinteza

    mikrotubulaNEB = razgradnja

    jezgrineovojnice na poetku prometafaze

    jezgra

    fragmosom

    citoplazmatska vrpca

    vakuola

    predprofazni pojas

    Rana profaza biljne stanice s vakuolom. a) interfaza; b) citoplazmatske vrpce prodiru u vakuolu; c) jezgra se pomie u sredinu stanice i nastaje fragmosom; d) zavretak stvaranja fragmosoma i predprofaznog prstena.

    jezgra

    predprofazni pojas

    kromosomi

    diobeno vreteno

    b)

    a)

    c)

    d)

  • MITOTIKA FAZAMITOTIKA FAZA

    KARIOKINEZA = diobe jezgre (KARIOKINEZA = diobe jezgre (MITOZAMITOZA))CITOKINEZACITOKINEZA = dioba citoplazme= dioba citoplazme

    CitokinezaCitokineza CCiitokinetokinezaza iliili cijepanje citoplazme slijedi mitozu, diobu cijepanje citoplazme slijedi mitozu, diobu

    jezgrejezgre Novostvorene stanice keri dobivaju dio staninih Novostvorene stanice keri dobivaju dio staninih

    organelaorganela koji je udvostruen tijekom prijanje koji je udvostruen tijekom prijanje interfazeinterfaze(G(G11)) U stanicama koje nemaju staninu U stanicama koje nemaju staninu stijenkustijenku (ivotinjske stanice) (ivotinjske stanice)

    krajem krajem anafazeanafaze zapoinje stvaranje zapoinje stvaranje rascjepnerascjepne brazde brazde ((englengl. . cleavagecleavage furrowfurrow)), ali potpuno odvajanje stanica keri zavrava , ali potpuno odvajanje stanica keri zavrava neposredno prije sljedee neposredno prije sljedee interfazeinterfaze

    RascjepnaRascjepna brazda nastaje kao posljedica kontrakcija brazda nastaje kao posljedica kontrakcija aktinskihaktinskihmikronitimikroniti ((mikrofilamenatamikrofilamenata) koje sa ) koje sa citoplazmatskecitoplazmatske strane utora strane utora oblikuju oblikuju kontraktilnikontraktilni prsten. Kako se prsten kontrahira, tako se prsten. Kako se prsten kontrahira, tako se smanjuje promjer stanice.smanjuje promjer stanice.

    Mikrofilamenti (aktinski filamenti)Mikrofilamenti (aktinski filamenti)

    ispod st. membrane u veini stanicaispod st. membrane u veini stanica sudjeluju u citokinezisudjeluju u citokinezi

    CCiitokinetokineza u animalnim za u animalnim stanicamastanicama

    citokinezacitokineza se odvija se odvija procesom koji se procesom koji se naziva brazdanje naziva brazdanje stvara se stvara se rascjepnarascjepnabrazdabrazda

    Rascjepna brazda

    Kontraktilni prsten od mikrofilamenta Stanice keri

    100 m

    Stvaranje kontraktilnog prstena tijekom citokineze animalnih stanica

    Stanina stijenka roditeljske stanice

    Stanina ploaNova stanina

    stijenka

    Stanice keri

    Mjehurii GA koji stvaraju

    FRAGMOPLAST

    CCiitokinetokineza u biljnim stanicamaza u biljnim stanicama stvara se stvara se

    fragmoplast fragmoplast (nakupine mjehuria (nakupine mjehuria Golgijeva tijela, Golgijeva tijela, mikrofilamenata, mikrofilamenata, mikrotubula i mikrotubula i glatkog glatkog endoplazmatskog endoplazmatskog retikuluma), a retikuluma), a njihovim stapanjem njihovim stapanjem nastaje stanina nastaje stanina ploa, pa zatim ploa, pa zatim stanina membranastanina membrana

  • Jezgra

    predprofazni pojas

    Diobeno vretenoKromosomi

    Fragmoplast

    Stanina ploa

    pogled odozgo

    pogled sa strane

    mikrotubulifragmoplasta

    nova stanina ploa zrela stanina ploa

    jezgra

    Intermedijarni filamenati

    tvore jezgrinu laminu na unutarnjoj strani jezgrine ovojnice fosforilacija lamina signal za razgradnju

    jezgrine ovojnice

    uvrivanje jezgre i odreenih organela

    Prof.

    dr. .sc

    .

    Lidi

    ja v

    er

    Kontrola staninog ciklusaKontrola staninog ciklusa--kritine toke staninog ciklusakritine toke staninog ciklusa

    Kontrolne toke tijekom staninog ciklusa Kontrolne toke tijekom staninog ciklusa omoguavaju provjeru pravilnosti udvostruavanja omoguavaju provjeru pravilnosti udvostruavanja genetikog genetikog materijala (replikacije) i pravilnost materijala (replikacije) i pravilnost raspodjele kromosoma.raspodjele kromosoma.

    Toke provjere staninog ciklusaToke provjere staninog ciklusa TijekomTijekom GG11 faze,faze, aa prijeprije SS fazefaze

    postizanjepostizanje odreeneodreene veliineveliine TijekomTijekom GG22 faze,faze, aa prijeprije MM fazefaze

    tonosttonost zavrenezavrene replikacijereplikacije DNADNA TijekomTijekom MM fazefaze (u(u metafazimetafazi))

    tonosttonost bipolarnogbipolarnog povezivanjapovezivanja kinetohornihkinetohornih nitiniti iiraspodjeleraspodjele kromosomakromosoma uu metafaznojmetafaznoj ploiploi

    UU SS fazifazi nene postojepostoje toketoke provjereprovjere

    Kontrolni sustav

    G1 kontrolna toka

    G2 faza

    S fazaG1 faza

    M kontrolna toka

    G2 kontrolna toka

    Kontrolne toke staninog ciklusaKontrolne toke staninog ciklusa

    Kontrola staninog ciklusaKontrola staninog ciklusa Stanini ciklus kontroliraju:Stanini ciklus kontroliraju:

    unutarstaniniunutarstanini signalisignali cikliniciklini i i ciklinciklin--ovisne ovisne kinazekinaze ((englengl. . CCyclinyclin ddependentependent

    kkinasesinases; ; CdkCdk)) proteini koji inhibiraju proteini koji inhibiraju CdkCdk ubikvitinubikvitin ligazeligaze i njihovi aktivatori (i njihovi aktivatori (englengl. . AAnaphasenaphase

    ppromotingromoting ccomplexomplex; APC i drugi); APC i drugi) regulatorni proteini transkripcije gena (p53 i E2F)regulatorni proteini transkripcije gena (p53 i E2F)

    izvanstaniniizvanstanini signalisignali mitogeni (kemijske tvari, najee proteini, koji potiu mitogeni (kemijske tvari, najee proteini, koji potiu

    stanicu na diobu (mitozu))stanicu na diobu (mitozu)) imbenici (faktori) rasta i hormoniimbenici (faktori) rasta i hormoni

    signal = molekula koja stimulira ili inhibira signal = molekula koja stimulira ili inhibira metaboliki dogaajmetaboliki dogaaj

    telomeretelomere i stanini sati stanini sat

    Genska kontrola staninog ciklusaGenska kontrola staninog ciklusa

    Enzimima koji mogu sprijeiti replikaciju Enzimima koji mogu sprijeiti replikaciju DNA tijekom S fazeDNA tijekom S faze

    Genska kontrola na poetku svake faze Genska kontrola na poetku svake faze inicijacija sljedee faze signalom unutar inicijacija sljedee faze signalom unutar stanice (ciklini i ciklinstanice (ciklini i ciklin--ovisne kinaze)ovisne kinaze)

  • Ciklini i ciklinCiklini i ciklin--ovisne kinazeovisne kinaze CikliniCiklini

    proteiniproteini kojikoji regulirajureguliraju staninistanini ciklusciklus koncentracija proteina oscilira tijekom staninog koncentracija proteina oscilira tijekom staninog

    ciklusaciklusa CiklinCiklin--ovisne ovisne kinazekinaze (CDK; (CDK; cyclincyclin--dependentdependent

    kinaseskinases)) enzimi enzimi produkti gena produkti gena cdccdc ((ccellell ddivisionivision ccycleycle) ) kinaznakinazna aktivnost aktivnost fosforilacijafosforilacija aminokiselina u aminokiselina u

    proteinu proteinu ciklinuciklinu konstantna koncentracija u stanicikonstantna koncentracija u stanici

    Kompleks Kompleks ciklinaciklina i i kinazekinaze aktivan oblikaktivan oblik

    Monopolarno povezivanje i bipolarno povezivanje kinetohornih niti

    AAnaphasenaphase ppromotingromoting ccomplexomplex (APC) (APC) -- inaktivaninaktivan i aktivani aktivan kohezinkohezin proteinski kompleks koji povezuje sestrinske proteinski kompleks koji povezuje sestrinske kromatidekromatide povezivanje niti diobenog vretena s povezivanje niti diobenog vretena s kinetohoramakinetohorama uzrokuje aktivaciju uzrokuje aktivaciju

    APC i razgradnju APC i razgradnju kohezinakohezina

    bipolarno povezivanje

    monopolarno povezivanje

    neprivren kromosom

    STOP

    STOP

    STOP

    1. Izrezati dio vezivnog tkiva u sitne komadie

    Petrijeva zdjelica

    Skalpeli

    2. Dobiti suspenziju slobodnih stanica fibroblasta koristei se enzimima koji razgrauju izvanstanini matriks.

    3. Nasaditi stanice u iste posude za staninu kulturu. Stanice se privrste za staklo. Inkubacija na 37C.

    U bazinom mediju za rast, stanice se ne dijele.

    U bazinom mediju za rast uz dodatak PDGF (faktora rasta iz trombocita), stanice proliferiraju (rastu).

    Upotreba stanine kulture za prikaz vanosti faktora rasta

    SEM kulture fibroblasta

    Faktori rastaFaktori rasta izvanstanini (vanjski) signali staninog izvanstanini (vanjski) signali staninog

    ciklusaciklusa

    KKromosomromosomi eukariotai eukariota Imaju Imaju telomeretelomere = krajevi kromosoma= krajevi kromosoma

    ponavljajui ponavljajui slijedovislijedovi (repetitivne sekvence) koji (repetitivne sekvence) koji zatiuju gene na krajevima zatiuju gene na krajevima DNADNA

    odsjeak od 6 odsjeak od 6 nukleotidanukleotida (u ovjeka, (u ovjeka, TTAGGGTTAGGG) ) ponavlja se od nekoliko 100 do nekoliko 1000 putaponavlja se od nekoliko 100 do nekoliko 1000 puta

    Kontrola staninog ciklusa Kontrola staninog ciklusa STANINI SATSTANINI SAT

    gubitak od 50 do 100 odsjeaka prilikom diobe; skraivanje gubitak od 50 do 100 odsjeaka prilikom diobe; skraivanje kromosomakromosoma

    gubitak dovodi do starenja (senescencije) stanicegubitak dovodi do starenja (senescencije) stanice telomeraza telomeraza enzim koji odrava krajeve kromosomaenzim koji odrava krajeve kromosoma veina stanica nema telomerazu, a prisutna je u matinim stanicama veina stanica nema telomerazu, a prisutna je u matinim stanicama

    iz kojih nastaju spolne stanice, stanicama kotane sri, stanicama iz kojih nastaju spolne stanice, stanicama kotane sri, stanicama rakaraka

    1 m

    Kontrolne toke staninog ciklusaKontrolne toke staninog ciklusa

    G1 S G2 M

    Kromosomi koji nisu privreni nitima diobenog vretena zakoe

    poetak anafaze.

    Pogreke u duplikaciji ili segregaciji centrosoma zakoe stanicu u prijelazu iz G2 u M fazu.

    Dvostruki lomovi u DNA

    zakoe prijelaz iz G2 u M fazu.

    Oteenje DNA zakoi poetak

    replikacije i zaustavi stanicu na prijelazu iz G1

    u S fazu.

    G2/M kontrolna toka

    G1/S kontrolna toka

    Anafazna kontrolna toka

    Sprjeeno gibanje replikacijske vilice zaustavi stanicu na prijelazu iz G2 u M

    fazu.

  • Propust kontrolnih toakaPropust kontrolnih toaka

    2n + 1

    Translokacija Delecija

    Diploid

    Tetraploidija(poliploidija)

    Aneuploidija

    2n - 1

    Umnoavavanje gena ili kromosoma

    Propust kontrolne toke

    provjere udvostruavanja

    centrosoma

    Propust kontrolne toke provjere

    diobenog vretena

    Propust kontrolne toke provjere oteenja DNA

    Nepravilna dioba kromosomaNepravilna dioba kromosoma

    ime prema John Langdon Down, britanskom lijeniku koji je opisao sindrom 1866. godineporemeaj je 1959. godine klasificirao Jrme Lejeune kao trisomiju kromosoma 21

    Kontrola staninog ciklusaKontrola staninog ciklusa Ulazak GUlazak G00 fazufazu Programirana stanina smrt (apoptoza)Programirana stanina smrt (apoptoza) DiobaDioba

    normalnanormalnaneprestalne diobe neprestalne diobe tumorske stanicetumorske stanice

    GG00 faza faza faza mirovanjafaza mirovanja Ako ne postoji dovoljan poticaj za pokretanje s Ako ne postoji dovoljan poticaj za pokretanje s

    kritinih toki (posebice iz Gkritinih toki (posebice iz G11 u S fazu), stanica ulazi u S fazu), stanica ulazi u Gu G00 fazu.fazu.

    Veina stanica u ljudskom organizmu su u GVeina stanica u ljudskom organizmu su u G00 fazi, a fazi, a neke specijalizirane (ivane i miine) stanice se neke specijalizirane (ivane i miine) stanice se nikad ne dijele.nikad ne dijele.

    mogu izlazak iz Gmogu izlazak iz G00faze uz poticaj faze uz poticaj imbenika (faktora) imbenika (faktora) rastarasta

    Stanini ciklusStanini ciklus Staninim diobama poveava se broj Staninim diobama poveava se broj

    somatskih stanica.somatskih stanica. Stanina dioba postoji tijekom itavog Stanina dioba postoji tijekom itavog

    ivota. Tako organizam zamjenjuje ivota. Tako organizam zamjenjuje istroene i oteene stanice, te zacjeljuje istroene i oteene stanice, te zacjeljuje ozljede.ozljede.

    Apoptoza (stanina smrt) smanjuje broj Apoptoza (stanina smrt) smanjuje broj stanicastanica

    I dioba stanice i apoptoza javljaju se tijekom I dioba stanice i apoptoza javljaju se tijekom normalnog rasta i razvitkanormalnog rasta i razvitka

    ApoptozaApoptoza programirana stanina programirana stanina

    smrtsmrt uzrokuju je dvije grupe uzrokuju je dvije grupe

    enzima nazvane enzima nazvane kaspazekaspaze

    kaspazekaspaze pokretaipokretaiprimaju signal za primaju signal za aktivaciju druge grupe aktivaciju druge grupe kaspazakaspaza izvriteljaizvritelja

    kaspazekaspaze izvritelji izvritelji aktiviraju enzime koji aktiviraju enzime koji razgrade stanicu i razgrade stanicu i njenu DNAnjenu DNA

  • Gubitak kontrole staninog ciklusa u Gubitak kontrole staninog ciklusa u tumorskim satnicamatumorskim satnicama

    vie od vie od 10 10 trilijuna stanica (10trilijuna stanica (101313) kod ) kod ovjekaovjeka

    transformacija stanicetransformacija stanice transformirana stanica izbjegla transformirana stanica izbjegla

    unitavanje unitavanje imunosnogimunosnog sustavasustava Tumorske staniceTumorske stanice

    ne reagiraju normalno na tjelesne kontrolne ne reagiraju normalno na tjelesne kontrolne mehanizmemehanizme

    tvore tumoretvore tumore

    Stanice tumoraStanice tumora Ne pokazuju ni kontaktnu inhibiciju Ne pokazuju ni kontaktnu inhibiciju

    rasta niti ovisnost o prihvaanju za rasta niti ovisnost o prihvaanju za podlogupodlogu

    25 m

    Stanice tumora ne posjeduju potrebu za privrivanjem za podlogu i nemaju kontaktnu inhibiciju.

    Tumorske stanice.Tumorske stanice uobiajeno se nastavljaju dijeliti i vie od jednog sloja stanica, formirajui na taj nain grumen isprepletenih stanica.

    TumoriTumori Tumor Tumor supresorskisupresorski genigeni OnkogeniOnkogeni 6 6 stvari zbog kojih nastaje tumorstvari zbog kojih nastaje tumor

    Rast bez Rast bez prisustvaprisustva faktora rastafaktora rasta Zanemaren stop signal za prestanak rasta staniceZanemaren stop signal za prestanak rasta stanice DNA DNA mutacijemutacije, , niski niski oksidativnioksidativni stres? Stanica ne stres? Stanica ne

    umire.umire. AngiogenezaAngiogeneza BesmrtnostBesmrtnost MetastaziranjeMetastaziranje

    Tumor

    ljezdano tkivo Stanica

    raka

    Krvna ila

    Limfna ila

    Tumorske metastaze

    Tumor (rak)Tumor (rak) Maligni tumor nadiru u okolno tkivo i mogu Maligni tumor nadiru u okolno tkivo i mogu

    metastaziratimetastazirati Izlazak stanica primarnog tumora u druge dijelove Izlazak stanica primarnog tumora u druge dijelove

    tijela gdje one mogu formirati sekundarne tumore.tijela gdje one mogu formirati sekundarne tumore.

    2. Stanice tumora nadiru u okolno tkivo.

    4. Mali postotak tumorskih stanica moe preivjeti i formirati novi tumor u drugom dijelu tijela.

    3. Stanice tumora se ire putem limfnih i krvnih ila u druge dijelove tijela.

    1. Tumor nastaje iz jedne jedine stanice.

    VANOST MITOZE KAO STANINE DIOBEVANOST MITOZE KAO STANINE DIOBE Rast i razvitak organizmaRast i razvitak organizma

    Gotovo svi viestanini organizmi su nastali diobama Gotovo svi viestanini organizmi su nastali diobama zigotezigote. . Novonastale stanice i dalje se dijele, a kako se proces Novonastale stanice i dalje se dijele, a kako se proces nastavlja poveava se broj stanica i organizam raste.nastavlja poveava se broj stanica i organizam raste.

    Odravanje organizmaOdravanje organizma Iako pojedinana stanica moe odumrijeti, proces stanine Iako pojedinana stanica moe odumrijeti, proces stanine

    diobe zamjenjuje mrtve stanice novima. Primjerice, eritrociti, diobe zamjenjuje mrtve stanice novima. Primjerice, eritrociti, epitelne stanice koe ili crijeva neprekidno se gube, a epitelne stanice koe ili crijeva neprekidno se gube, a diobama se nadomjetaju izgubljene stanice.diobama se nadomjetaju izgubljene stanice.

    Popravljanje oteenih tkivaPopravljanje oteenih tkiva Ubrzane i uestale diobe stanica kotanog tkiva omoguuju Ubrzane i uestale diobe stanica kotanog tkiva omoguuju

    spajanje fragmenata nastalih prilikom prijeloma i zarastanje spajanje fragmenata nastalih prilikom prijeloma i zarastanje kosti). Kako organizam stari, uestalost dioba se smanjuje pa kosti). Kako organizam stari, uestalost dioba se smanjuje pa je broj stanica koje odumiru vei od broja stanica koje je broj stanica koje odumiru vei od broja stanica koje nastaju. Posljedica toga je zamjenjivanje dijela stanica nastaju. Posljedica toga je zamjenjivanje dijela stanica vezivnim tkivom i smanjivanje organizma.vezivnim tkivom i smanjivanje organizma.

    This fireworks explosion of color is a dividing newt lung cell seen under a light microscope and colored using fluorescent dyes: chromosomes in blue, intermediate filaments in red, and spindle fibers (bundled microtubules assembled for cell division) in green.

    CONLY RIEDER

    Control of the Cell CycleControl of the Cell Cyclehttp://nobelprize.org/medicine/http://nobelprize.org/medicine/educational/2001/cellcycle.htmleducational/2001/cellcycle.html