1. Ћелијски циклус
Ћелијске деобе

2. ЦИКЛУС ЋЕЛИЈЕ
• Живот вишећелијског организма
почиње од оплођене јајне ћелије
– зигота.
• Зигот пролази кроз серију од
више хиљада деоба при чему
настају све ћелије и ткива
вишећелијског организма.
• Код човека, тај број је око 1014
ћелија.

3. • Вишећелијски организам се
састоји од:
–телесних (соматских) и
–полних (герминативних)
ћелија или гамета.

4. • раст и диференцијација
соматксих ћелија одвија
се кроз деобу МИТОЗУ, а
• обезбеђивање следеће
генерације кроз
формирање полних ћелија
одвија се кроз деобу
МЕЈОЗУ

5. Интерфаза
• Период између две деобе
се назива интерфаза
• Интерфаза је период раста
и припреме ћелије за
деобу.
• најдужа фаза у животу
ћелије

6. G1
•Припрема
за деобу
•Раст се
наставља
•растење ћерке
ћелије
•диференцијација
ћелија
•транскрипција
DNK, синтеза RNK,
синтеза протеина
G2
S
•СИНТЕЗА (РЕПЛИКАЦИЈА ) ДНК
•синтеза хистона
•дуплирање центриола

7. • Процес деобе заузима веома
мали део укупног ћелијског
циклуса
• Ако бисмо претпоставили да
циклус ћелије траје 24 часа,
митоза би трајала 4, а приод
интерфазе 20.

8. Фазе интерфазе

9. G1
• Одмах након деобе, ћелије улазе у G1 фазу
интерфазе у којој се одвија:
– растење ћерке ћелије
– диференцијација ћелија
– транскрипција DNK, синтеза RNK, синтеза
протеина
• Најдуже траје
• У овој фази сваки хромозом се састоји од једне
хроматиде, односно једног молекула DNK.
• Код сисарских ћелија ова фаза траје 6-12 сати
у зависности од типа ћелије. Неке ћелије остају
у овој фази месецима, чак годинама (јајне
ћелије)

10. S
• Фаза синтезе DNK
• Репликација DNK
• Сваки хромозом, који је у претходној G1
фази имао 1 молекул DNK, на крају Sфазе изграђен је од два молекула DNK
(две сестринске хроматиде).
• У овој фази се одвија и синтеза хистона и
дуплирање центриола (од једног настају два
пара центриола који се у деоби распоређују на
полове ћелије).
• Синтетичка фаза траје 6-8 сати.

11. G2
• фаза која непосредно предходи митози
–Припрема за деобу
– у овој фази је количина DNK у
ћелији дупло већа него у G1 фази.
–Раст се наставља

12. Кључни процеси у интерфази су:
• раст ћелије до величине
карактеристичне за њену врсту; ћелија
која не достигне одређену величину
неће моћи да се подели;
• репликација DNK која омогућава да у
деоби кћерке ћелије добију међусобно
исту количину ДНК, односно исте гене;
сестринске хроматиде су, уствари,
будући хромозоми кћерки-ћелија које ће
настати деобом.

13. • *Ћелије које немају способност дељења, као
што су попречно-пругасте мишићне ћелије,
нервне ћелије или, рецимо, еритроцити
уласком у Г1 фазу у њој трајно остају. Пошто
Г1 фаза истовремено представља читав
ћелијски циклус ових ћелија, она се у том
случају означава као Г0 фаза. Ћелије које се
током целог свог живота налазе у Г0 фази
називају се нецикличне ћелије. Оне свој
животни век окончавају ћелијским умирањем,
а ћелије које имају способност деобе
завршавају деобом на нове ћелије.

14. МИТОЗА
• Митозом се деле соматске ћелије са
диплоидним бројем ромозома
• Кћерке ћелије добијају међусобно једнак
број хромозома (обе су диплоидне) и
количину DNK, а истовремено имају и
једнак број хромозома као мајка-ћелија (2n)
од које су настале.
• Процес митозе је континуиран али јасно се
разликује 5 фаза.

16. ПРОФАЗА
• Скраћивање и задебљавање
хроматинских конаца тј. формирање
видљивих хромозома.
• Центриоле крећу ка половима ћелије
• Почиње образовање деобног вретена
кога граде микротубуле нанизане
једна на другу од центриола ка
екватору ћелије
• Дезинтегрише се једрова опна
• Jедарца се губе.

19. ПРОМЕТАФАЗА
• После разлагања једрове
опне, хромозоми се
распоређују по ћелији и каче
за микротубуле растућег
деобног вретена
• Суперспирализација се
наставља, али није потпуна

20. МЕТАФАЗА
• Хромозоми су максимално
спирализовани
• Завршава се образовање деобног
вретена (конци деобног вретена се пружају од
центриола на половима ћелије до хромозома на
екватору ћелије)
• хромозоми се налазе на екватору ћелије
где образују екваторијалну раван
• сваки хромозом је, преко кинетохора,
повезан концима деобног вретена и са
једним и са другим полом ћелије
(пошто је кинетохор паран, један се везује за један, а
други за супротни пол ћелије)

24. AНАФАЗА
• Центромере се уздужно деле чиме се сестринске
хроматиде раздвајају – хромозом се поделио на
два нова хромозома.
• Хроматиде, које су сада нови хромозоми, се
крећу ка половима скраћивањем микротубула
деобног вретена.
• За кретање хроматида ка половима потроши се неколико
молекула ATP-a.
• Од сваког хромозома једна хроматида одлази на
један, а друга на други пол ћелије – тиме се на
половима налази подједнак број хроматида.
• У људској ћелији, чијих се 46 хромозома
поделило на 92 хроматиде, по 46 хроматида
(нових хромозома) се налази на сваком полу
ћелије.

27. Телофаза
• Завршна фаза митозе (грч. тхелос = крај),
обухвата:
• хромозоми се декондезују (деспирализују);
• ишчезавају конци деобног вретена;
• око хромозома на половима ћелије образује се
једрова опна;
• образује се једарце;
• на екватору ћелије се образује деобна бразда
којом се равномерно подели цитоплазма на две
кћерке-ћелије (цитокинеза)
• кћерке-ћелије имају упола мању количину
цитоплазме од мајке-ћелије. Када уђу у
интерфазу током периода раста оне ће достићи
величину мајке ћелије

30. МЕЈОЗА
• У полним органима животиња и биљака настају
полне ћелије – гамети.
• При томе од једна диплоидне ћелије после две
узастопне деобе настају четири хаплоидне
ћелије
• Гамети имају половину укупног броја хромозома од
оног који је карактеристичан за телесне ћелије. То је
хаплоидни број n.
• У процесу оплођења, мушки и женски гамети се
спајају у зигот са 2n хромозома из кога се развија
новa јединкa.
• Телесне ћелије нове јединке имају диплоидан број
хромозома 2n.

31. • Мејоза се још назива и редукциона
деоба јер се у њој број хромозома
смањује са диплоидног на
хаплоидни број.
• Биолошки смисао редукционе
деобе – мејозе је одржавање
сталног броја хромозома тј.
константне количине наследног
материјала карактеристичног за
врсту.

33. Прва мејотичка деоба Мејоза I

34. Профаза I
• Веома комплексан процес, за разлику од
профазе митозе, у коме се дешавају
процеси са важним генетичким
последицама.
– парење хомологих хромозома
– одвија се кросинговер.
кросинговер
– хромозоме називамо биваленти или
тетраде јер садрже 4 хроматиде.

35. •
•
Профаза мејозе I траје дуже од профазе
митозе и у њој се одвијају неки процеси
којих нема у митози.
Дели се на 5 подфаза:
1. лептотен,
2. зиготен,
3. пахитен,
4. диплотен и
5. дијакинезис.

36. • Прва подфаза профазе I је лептотен. У њој почиње
кондезовање хроматина па се хромозоми уочавају као
кончасте творевине везане својим ктајевима за једрову
мембрану. Хромозом се састоји од 2 хроматиде, али су
оне приљубљене једна уз другу па се не уочавају.
• У зиготену долази до спаривања хомологих хромозома тј.
синапси. Пар хомологих хромозома назива се бивалент
или тетрада (грч. тетра = четири, зато што сваки
бивалент има 4 хроматиде).
• У пахитену долази до кросинг-овера (енгл. crossing-over)
који представља размену генетичког материјала између
несестринских хроматида хомологих хромозома. После
извршеног кросинг-овера хромозом из мајчине гарнитуре
садржи део очевог хомологог хромозома и обрнуто
• У диплотену се хромозоми удаљавају, али се не одвајају
потпуно већ остају спојени на местима која се називају
хијазме. Хијазме означавају где се вршио кросинг-овер.
• У дијакинезису ишчезава једрова опна и једарце.

37. Метафаза I
• Као и метафаза митозе, метафаза I
мејозе почиње када једарна овојница
нестане
• Деобно вретено је формирано и
парови хомологих хромозома се
постављају у екваторијалну раван
• Центромере бивалента су
оријентисане ка супротним половима

38. Анафаза I
• Кључна фаза мејозе у којој се
у ствари дешава редукција
• Кидају се спојеви на хијазмама,
хомологи хромозоми се раздвајају
и цели хромозоми одлазе на
супротне полове ћелије
• уочимо разлику у односу на митозу – у анафази митозе
долази до поделе хромозома тако да њихове уздужне
половине, тј. хроматиде, се раздвајају и одлазе на
супротне полове ћелије

39. • Број хромозома се тако своди на
половину, а како се биваленти раздвајају
независно, мајчински и очински
хромозоми се раздвајају у случајним
комбинацијама.
• Могућ број комбинација за 23 хромозома
је 223 тј. више од 8 милиона.
• Различитост генетичког материјала који
потомци приме од родитеља је и већи
због кросинговера.

40. Телофаза I
• Два хаплоидна сета хромозома
се групишу на супротним
половима ћелије
• Појављује се једарце
• Ствара се нова једрова опна
око нових гарнитура хромозома
• Јавља се преграда која дели
цитоплазму на две ћерке ћелије

41. Друга мејотичка деоба – Мејоза II
• Слична је митози
• Број хромозома који улази у
митозу II је хаплоидан
• Кључна фаза је анафаза II у којој
се ДЕЛЕ центромере и на полове
одлазе хроматиде
• Коначни резултат су 4 хаплоидне
ћерке ћелије, а сваки хромозом има
једну хроматиду (1 молекул DNK).

42. Генетичке последице мејозе
1. Мејозом се одржава сталан број хромозома
из генерације у генерацију (родитељи,
њихова деца, унуци итд.).
•
Када се број хромозома у полним ћелијама не би
редуковао, дошло би до његовог дуплирања у свакој
наредној генерацији. Израчунато је да би код човека, у
том случају, на крају десете генерације број хромозома
износио 23552.
1. Сегрегација различитих облика гена (алела)
и њихово мешање у кросинговеру
2. Мешање генетичког материјала раздвајањем
хомолога у случајним комбинацијама у
анафази I

43. Гаметогенеза
• Образовање полних ћелија (гамета) човека
назива се гаметогенеза (генезис = постанак).
• Разликују се два типа гаметогенезе:
сперматогенеза (образовање сперматозоида) и
овогенеза (образовање јајне ћелије, овум= јајна
ћелија).
• При сперматогенези од једне ћелије мејозом
постају 4 сперматозоида и сви су функционални
(имају способност да оплоде јајну ћелију).
• У женском полу од једне ћелије такође настају 4
ћелије, али је само једна од њих функционална
– јајна ћелија, док остале три пропадају