skanowanie0153

i i w tfwnrrTr wamam

wiele nieprawidłowości, ii|i, w pi m hh(( 11MiileiMiiH'111 liromonomów, iInitritvvii>I tlii Ich Iragmenlmjl, Może również • n|'ii uli i u a widii iwe i inląi zenie włókien wi zei lu na kaiioklnelyezncgo z klnelut hnrem 1111 < u i ii on unii (pali/ io/d/, II,U I II,, 1), wtiklilek ezego komórka nie może zakończyć inclaln/v >• ««tIzen pól chromosomów ziislajff zalrzymany w tul fuzle, W tym przypadku nieprawidłowo skopiowana chpomatynl (DNA) nie pozwala mi zakończenie cyklu komórkowego,

0.1.3. Starzenie się I śmierć komórki

|nk po u mi doświadczenie/ każdy organizm żyje określony czas. Istniej*) organ l/tiiy długo żyjące I organizmy żyjące krótko. Do diugo żyjących organizmów (kllknnel kil) można zaliczyć niektóre gady (żółwie) lub ptaki (papugi), natomiast do krótko /v|*l cych niektóre ryby tropikalne (kilka miesięcy). Wśród ssaków jednym z najdłużej ży* Jącycli organizmów jest człowiek (~100 lat), najkrócej zaś ryjówki (24 mieś.). I )lug(llf życia organizmu przekłada się oczywiście na czas życia jego komórek, które mnjfj w rozmaitych tkankach różny, ale określony okres życia. Najwięcej i najłatwiej nn Im mat długości życia komórek można się dowiedzieć z hodowli tkanek. Jeżeli proWM dzl się hodowlę komórek transformowanych, czylęnowotworowych, to można pil* wiedzieć, że takie hodowle są wieczne, o ile zapewni się im stały dopływ pożyw Id i Natomiast hodowle prowadzone z komórek pozyskanych z normalnych tkanek ma jt) swój określony czas życia, nie dłuższy niż 50 pokoleń. Okazało się jednak, że lliw ha podziałów normalnych komórek w hodowli zależy od wieku zwierzęcia, z któ(^!@i go pozyskano komórki do hodowli wyjściowej. Komórki pochodzące ze zwlerzędft starego żyją w hodowli krócej niż te, które pobrano do hodowli ze zwierzęcia miodu* go. Zjawisko to można łatwo wyjaśnić; po prostu komórki pobrane do hodowli żl zwierzęcia starego przeżyły już określoną liczbę podziałów i wyczerpały swój polan i jal repllkacyjny, co oznacza, że się zestarzały. Mogą one nadal żyć przy zapewnieniu Im odpowiedniej pożywki, ale nie są już zdolne do dalszych podziałów. Zjawisko lu nazwano efektem Hayflicka.

W zasadzie wszystkie komórki się starzeją i po określonej liczbie pokoleń nie M już zdolne do reprodukcji. Istnieją jednak pewne czynniki, które powodują wypad nlęcle komórek z ich cyklu reprodukcyjnego, niekoniecznie na skutek starości. (iłów* ni) przyczyną są oczywiście nienaprawialne błędy podczas replikacji DNA i błędy powstałe w czasie różnicowania się komórki. Ponadto komórki mogą posiadać gongi tyczne defekty, które wyłączają je z cyklu replikacyjnego. Przykładem może byfl nadmierna ekspresja niektórych białek inhibujących cykliny, które inicjują i reguluji) cykl komórkowy. Do nich należą wspomniane już inhibitory cyklin, białka p2l I p' lladanla nad długością życia organizmów i poszczególnych komórek były zawsH|] I pozostają nadal w centrum uwagi biologów. Kontrolowane warunki hodowli km mórek I całych organizmów, jak drożdże, nicienie (Caenorhabditis elegnm), mu**/1* i owocowe (Droiiophila sp.), myszy i inne, doprowadziły do osiągnięcia pewnej ko lik li!*; zjl, która streszcza podstawowe dwa czynniki wpływające na długość życia. Pierw szy określa, że długość życia jest uwarunkowana genetycznie, drugi zaś mówi, że nu długość żyda wpływają utleniacze (wolne rodniki) I kaloryczność poknrmu. jak jjj|| wiadomo z rozdziału poświęconemu slruklur/e I lunkcjl mllocliondriów (rozdz, o, h tlen jest ostatnim akceptorem elektronów I piołunów w łańcuchu oddechowym I dzięki temu jego toksyczne działanie jest c/ę4t Iowo złagodzone, a komórka mnży il'ił'l-1 różnym mechanl/mnm melahnlli/nym likwidować jego nadmiar Mimo |yn#ys|ko, około 2 ,1% tlenu w komórce po/uslaje pn/a liiói uchem nddei liowym I |cnl Ś lód lei U bardzo nlehe/plec/.nyeh związków, utleniaczy, W pewnych wamnkach IV komórkach poWNlaje jednoalomowa posiać tlenu, tlen sluglelowy, albo z rozpadu tlenu cząsteczkowego, albo / nadtlenku wodoru. 1'owslaly tlen atomowy ima jeden uli sparowany elektron i nabiera właściwości wolnego rotlnlka (cząsteczka posiada jMiri nlcMpamwany elektron). Komórka stara się ze wszech miar usunąć tlen slnglclo u. v I uruchamia cały zespól mechanizmów enzymatycznych, np. ilysmulazę ponad tlenkową, klóra likwiduje wolne rodniki, jeżeli jednak mechanizmy le dzlala|ą nie Ijuawule, lul» są uszkodzone, to na dłuższą metę nadmiar tlenu w tej postaci stoję się dla komórki śmiertelnym zagrożeniem. Wolne rodniki tlenowe ha rdzo energicznie utleniają I )NA, niektóre białka, ale przede wszystkim nienasycone kwasy tłuszczowe u. błonie komórkowej. Kumulowane uszkodzenia wszystkich wymienionych, pod-stawowych składników komórkowych mają fatalne następstwa. Są powodem wczert-Ulujs/ego starzenia się komórek, a co za tym idzie organizmu i w końcu, śmierci. Sys-Ihiiv zwalczające utleniacze starzeją się wraz z komórką i organizmem, dlatego orgii lii/my starsze są bardziej podatne na destrukcyjne działanie utleniaczy.

Ni. Podział komórki - mitoza

Miln/iii jest przede wszystkim podziałem jądra komórkowego, kariokinc/ą, po Mni ym następuje podział cytoplazmy, czyli cytokineza. Głównym zadaniem inllo/y jpitl zwiększenie liczby komórek, przy równoczesnym zapewnieniu równomiernego Iii/iIŻIaw materiału genetycznego do komórek potomnych. Równomierny pod/la!

ter In lu genetycznego jest możEwy 3aęK“śpecyfic2nej i przejściowej kondensat jl BlIHimalyny. Mitoza jest procesem ciągłym, podczas którego dokonuje się prawie bezbłędny podział, zarówno kilku, jak i kilkuset chromosomów do komórek polom jiyi li. I >la lepszego zrozumienia poszczególnych zdarzeń przebiegający eh w czasie (rwania mitozy podzielono ją na 5 faz: |§ profazę, 2) prometafazę, 3) iłielala/ę ll) iiihila/.ę i 5) telofazę.

Aby mitoza została doprowadzona do końca, musi być spełnionych kilka wanm jlńw: I) kondensacja chromosomów, 2) uformowanie się wrzeciona podziałowego |l*iii li 'kinetycznego), 3) precyzyjne ustawienie się chromosomów w płaszczyźnie fównlkowcj wrzeciona podziałowego, 4) przemieszczenie zreplikowanych chroma-lyd do przeciwległych biegunów komórki, 5) dekondensacja chromosomów i organl-JlAija jąder potomnych.

Wszystkie stadia podziałowe można z łatwością obserwować, używając mikro-liinpu świetlnego albo do obserwacji komórek żywych, albo też utrwalonych I wy-barwionych. Najlepiej do obserwacji pnd/lalów komórkowych nadają się komórki nniilormowane, hodowane In vlhv (ryc M .2, I, A P),

1'rofnza jest stadium przygulowawe/ym Q0 pomdzlalu chromosomów zrepllkowa-Mych w luzie S. Chromosomy, które mają |i min bić długich cienkich oid, ulegają stopniowe) kondensacji. Proces len biegnie pi - WNżysikk) dfllizc stadia mitozy I osiąga §WoJe maksimum w melalazle. i ‘nvmilcglł' i hiiuleliMiiuJą i liromosomów zanika ją* derko, Chromosomy stopniowo skrai a|ą się I grubieją W po Mazie można już wy róż-