Buněčné dělení: funkce, úkoly, role a nemoci

Buněčné dělení se vyskytuje u každé živé bytosti ve formě mitotického nebo meiotického buněčného dělení. Jeho účelem je obnovit tělesnou látku a produkovat reprodukční buňky.

Co je buněčné dělení?

Buněčné dělení má smysl pro obnovu tělesné hmoty a produkci reprodukčních buněk. Existují dva typy buněčného dělení: mitotické a meiotické. Zpočátku každá buňka sestává z dvojitého řetězce DNA, což znamená, že se může znovu rozdělit a vytvořit druhou polovinu. K dělení mitotických buněk dochází v lidském těle ve všech typech buněk kromě reprodukčních. Účelem je obnovit tělesnou látku. Mitotické dělení buněk štěpí nejprve řetězec DNA, poté jádro a samotnou buňku. Organely se tvoří znovu, DNA replikuje příslušné chybějící dílčí vlákno a z jedné buňky se tvoří dvě nové. Meiotické dělení buněk přeskočí krok replikace poloviny řetězce DNA, takže tyto buňky obsahují pouze polovinu DNA. Tímto způsobem se mohou spojit s jinou buňkou a vytvořit živou bytost s kombinovanou DNA dvou buněk. Meiotické dělení buněk se vyskytuje pouze v reprodukčních buňkách, tzn vajíčka a spermie. Všechny ostatní procesy dělení jsou mitotické.

Funkce a úkol

Buněčné dělení má v lidském těle dvě základní funkce: obnovu tělesné látky a reprodukci. Mitotické dělení buněk slouží k obnově tělesné látky. V tomto procesu jsou z jedné buňky vytvořeny dvě zcela identické nové buňky. Jak často se buňka dělí, závisí na jejím typu. Některé buňky se dělí každých několik hodin, jiné jen každých několik dní nebo mnohem déle. Nové buňky, které jsou výsledkem dělení mitotických buněk, se také používají k uzavření rány nebo k růstu orgánů a tkání, což je zvláště důležité u dětí. Podle toho je buněčné dělení u dětí rychlejší než u dospělých a dokonce mnohem rychlejší u kojenců než u dětí. Mitotické dělení buněk je rozhodující pro proces růstu, protože čím rychleji se buňky dělí, tím více tělesné látky je k dispozici a tím více může dojít k růstu. Meiotické dělení buněk je také důležité pro produkci reprodukčních buněk. Proces začíná z obyčejné buňky těla, která nese duplikovanou sadu DNA. Rozdělená DNA však nyní již nereplikuje „chybějící“ polovinu, ale buňka se dělí a každá nová buňka obsahuje pouze polovinu sady DNA. Tvar nových buněk se také liší, protože oocyty a spermie buňky mají odlišné vlastnosti od buňky, ze které pocházejí. Sami se nejdříve dále nerozdělují, protože jim k tomu chybí druhá polovina řetězce DNA. Získají to pouze oplodněním, poté se mohou znovu rozdělit. Oplodněním však již neodpovídají DNA sadě pouze jednoho rodiče, ale již představují zcela novou živou bytost.

Nemoci a nemoci

Buněčné dělení je velmi složitý proces, během kterého mohou také nastat problémy. Vnější vlivy, jako např radioaktivní záření nebo přítomnost chemických látek, již může negativně ovlivnit štěpení DNA. Ve výsledku by nebyl správně rozdělen nebo by byl nesprávně znovu sestaven, což by buď způsobilo, že postižené buňky zemřou, nebo mutují. Mohou způsobit onemocnění, jako je rakovina, protože buněčné dělení a funkce zdegenerovaných buněk v této formě není určeno tělem a obvykle probíhá exponenciálně rychle. Vyvíjí se nádor, který může být benigní nebo maligní, ale v každém případě představuje závažné onemocnění. S přibývajícím věkem se dělení buněk zpomaluje. To lze vidět na procesech stárnutí na různých místech, jako je kůže. Nový kůže buňky se již nevyrábějí tak rychle a pokožka vypadá méně pružně a mladistvě. Změny v dělení buněk také způsobují mnoho dalších procesů stárnutí, které jsou normální, ale mohou vést na různé stížnosti a problémy, které vyžadují léčbu. Chyby v dělení buněk v meiotické formě jsou riskantní, protože právě zde se vytvářejí reprodukční buňky a „správnost“ vajíčka a spermie je pro zdravé děti zásadní. Dojde-li k chybě v řetězci DNA jedné z těchto dvou buněk, přenese se na dítě a vytvoří jeho úplnou sadu DNA. Objeví se více či méně závažná dědičná onemocnění, na která neexistuje léčba, protože zdravý řetězec DNA by potřebné pro toto. Pokud je chyba příliš závažná, může těhotná žena trpět potrat velmi brzy během prvních týdnů. Pokud se tak nestane, dítě se narodí s vrozeným onemocněním. Mohly by také přesměrovat signály dělení buněk vést na další závažná onemocnění, podle nedávných zjištění, z nichž jedna je Parkinsonova nemoc. Buněčné dělení je vždy složitý proces, ať už jde o mitotickou nebo meiotickou formu. Čím je člověk starší, tím je pravděpodobnější, že v určitém okamžiku během každodenního dělení buněk dojde k chybě v dělení a replikaci DNA. To může vést ke vzniku patologických buněk, které mohou vyvolat řadu chorobných stavů.