BUNKOVÝ CYKLUSBunkový cyklus predstavuje obdobie života bunky od jej vzniku delením až po opätovné

rozdelenie.

Pozostáva z 2 základných fáz. Prvá je prípravná, ktorá prebieha medzi dvoma deleniami

(interfáza) a druhu časťou je samotné delenie.

Interfáza- uskutočňujú sa prípravné procesy na rozdelenie jadrovej hmoty a tiež samotných

buniek.

G0-fáza

-nazýva sa aj pravé pokojové štádium bunky.

Niektoré bunky sa po poslednom rozdelení už ďalej nedelia, takže z hľadiska bunkového

cyklu je to pokojové štádium (už ďalšie delenie nenastane). Robia tak preto, aby mohli v

organizme vykonávať svoju špecifickú funkciu, a teda "pracovať". Ich funkčná špecializácia

je spojená aj s morfologickou diferenciáciou.

U mnohobunkových organizmov prevažná väčšina buniek sa nachádza práve v tejto fáze.

Niektoré bunky môžu znova vstúpiť do bunkového cyklu a deliť sa. Čím je však stupeň

diferenciácie vyšší, tým je pravdepodobnosť návratu do bunkového cyklu nižšia (napr.

neuróny po poškodení miechy alebo mozgu sa nedelia, čím vzniká ochrnutie). V organizme sa

často stretávame s prípadmi, že diferencované tkanivo (resp. pletivo) sa regeneruje z

nediferencovaných deliacich sa prvobuniek, pretože špecializované bunky tkaniva už

schopnosť delenia po prechode do G0-fázy stratili.

G1-fáza

-nazýva sa aj postmitotická (nasleduje po M-fáze) alebo presyntetická (bude pokračovať S-

fázou).

Niekedy nasleduje po G0-fáze, niekedy priamo po mitóze. Predstavuje začiatok prípravy

delenia jadra a celej bunky. V tomto období sa syntetizujú ribozómy, bielkoviny, vytvára sa

zásoba nukleotidov (nukleozidtrifosfátov, NTP), syntetizujú sa enzýmy potrebné pre

replikáciu DNA. Ku koncu tejto fázy vstupujú do jadra históny a kyslé proteíny (spomínané

enzýmy + ďalšie). Taktiež dochádza k zväčšovaniu objemu cytoplazmy a delia sa aj

mitochondrie. Je to časovo najvariabilnejšia ale zväčša najdlhšia fáza bunkového cyklu.

-prejavuje sa tu aj hlavný kontrolný uzol bunkového cyklu, ktorý rozhoduje o   pokračovaní

cyklu a   vstupe bunky do delenia . V ňom sa bunkový cyklus zastavuje pri regulácii bunkového

delenia (v prípade nepriaznivých podmienok alebo pod vplyvom inhibítorov napr. po

skončení vegetačného obdobia, zastavenie alebo spomalenie rastu nádorových buniek atď.)

S-fáza

-trvá asi 1/4 cyklu. Prebieha v nej replikácia - syntéza DNA, preto sa táto fáza

nazýva syntetická. Výsledkom je zdvojnásobenie genetického materiálu v bunke. V tejto fáze

je bunka fyziologicky tetraploidná (2 x 2n = 4n). Koncom S-fázy každý chromozóm

pozostáva z dvoch identických chromatíd. Dochádza aj k replikácii centriolov.

G2-fáza

-nastupuje po ukončení syntetickej fázy, preto sa nazýva postsyntetická. Zároveň ukončuje

interfázu a predchádza deleniu bunky, preto má prívlastok aj premitotická. Prebieha syntéza

tubulínu na deliace vretienko. Časové trvanie tejto fázy je za normálnych podmienok

najkratšie.

Delenie buniek

M-fáza

Profáza Metafáza Anafáza Telofáza

o Generačná doba bunky

-trvanie bunkového cyklu- daná geneticky a pre rozličné bunky je rozdielna -ak vonkajšie podmienky nie sú optimálne delenie buniek sa spomalí (doba sa predĺži), pri nevhodných podmienkach sa bunkový cyklus úplne zastaví -bude sa realizovať až vtedy, keď bude mať bunka vhodné vonkajšie podmienky, najmä dostatok živín a vhodnú teplotu

Generačná doba bakteriálnych buniek trvá asi 30 minút, živočíšnych buniek v tkanivovej kultúre niekoľko hodín, a buniek prvokov až 24 hodín.

o Regulácia bunkového cyklu

-v mnohobunkových organizmoch bunkový cyklus riadia regulačné mechanizmy

Bunkový cyklus je najčastejšie riadený prostredníctvom chemických látok. Tieto látky delenie buniek podporujú - stimulujú alebo tlmia - inhibujú. 

Všetky regulátory bunkového delenia ovplyvňujú priebeh bunkového cyklu v G1 fáze, kde je kontrolný uzol. Po pôsobení inhibítorov zostáva bunka v G1 fáze a všetky procesy pripravujúce replikáciu DNA a rastové procesy sa zastavia. Bunky, ktoré sa napr. v ľudskom organizme nedelia sú G1 fáze (takéto zastavenie bunkového cyklu sa nazýva aj G0 fáza). Všetky ostatné životné funkcie vykonáva bunka bez prerušenia. Akonáhle prestanú pôsobiť inhibujúce vplyvy alebo začnú pôsobiť stimulátory cyklus sa opäť obnoví začínajúc G1 fázou.

Vplyvom niektorých látok sa môže regulácia bunkového delenia narušiť natoľko, že sa delenie bunky stane nekontrolovateľným a vznikajú nádorové bunky. 

DIFERENCIÁCIA BUNIEK- proces, pri ktorom sa z menej špecializovaných   buniek   stávajú viac špecializované bunky - prebieha počas vývinu mnohobunkového organizmu-jednoduchá zygota sa mení na komplexný systém tkanív, pletív a bunkových typov -prebieha tiež v dospelom organizme: zrelé kmeňové bunky sa delia a vytvárajú úplne diferencované dcérske bunky-počas diferenciácie sa dramaticky mení veľkosť bunky, jej tvar, membránový potenciál, metabolická aktivita a schopnosť reagovať na podnety, tieto zmeny vznikajú v dôsledku vysoko kontrolovaných modifikácií génovej exprexie

-s výnimkou niekoľkých prípadov, bunková diferenciácia takmer nikdy nezahŕňa zmenu v samotnej DNA sekvencii, rozličné bunky teda môžu mať veľmi odlišné vlastnosti a pritom rovnaký   genóm

Dediferenciácia -  čiastočne alebo úplne diferencované bunky navracajú do skoršieho ontogenetického štádia

Telo cicavca tvoria tri základné kategórie buniek:

zárodočné bunky telové (somatické) bunky kmeňové bunky