18
5CellDivision.notebook 1 March 04, 2021 Cells from cells: cell division Video Intro (8:26)

Cells from cells: cell division

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

1

March 04, 2021

Cells from cells:cell division

Video Intro (8:26)

Page 2: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

2

March 04, 2021

Why do cells divide?Cells divide for three reasons: 

1. Reproduction 

     Cells reproduce to form new cells through a process called asexual reproduction 

 

One cell divides to produce two new cells, called daughter cells, that are genetically identical to each other and to the parent cell. 

when there is only one parent

Examples:   

single­celled organisms:  paramecium – binary fission  

     

body cells – mitosis 

¢This process by which a parent cell divides into two daughter cells is called cell division. 

Page 3: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

3

March 04, 2021

2. Repair 

     Cells divide to replace lost or damaged cells (e.g. cuts, bruises, broken bones), as well as dying/dead cells.

 

3. Cell Growth 

     Cells divide when they grow and become too large to function properly.  

      For cells to grow, the cell membrane allows for the entry of all of the oxygen, water, and nutrients needed by the cell’s organelles. 

            Most of the materials that pass into or out of the cell occurs through the processes of diffusion and osmosis.            

            

Diffusion is the movement of particles from areas of high concentration to areas of low concentration.

high concentration

low concentration

Page 4: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

4

March 04, 2021

 

•Large cells have a smaller surface area to volume ratio 

•Thus…cells too big will not have enough surface area for the diffusion of all the nutrients & oxygen it needs and the elimination of wastes   

1cm

1cm1cm

3cm

3cm

3cmSA =

Vol =

Ratio

SA =

Vol =

Ratio

Page 5: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

5

March 04, 2021

Osmosis is the movement of water molecules from areas of high water concentration to areas of low water concentration.

Page 6: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

6

March 04, 2021

     The cell uses the nutrients and water that enters through       its membrane to:

      1. grow and increase its volume      2. efficiently perform the functions necessary for its survival               Eventually, the cell becomes too large to efficiently       perform its functions.  

      At this point, the cell must divide into two smaller cells       so that these jobs can still be performed properly.

Page 7: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

7

March 04, 2021

Interphase: Getting Ready for                       Cell division 1.  The centriole duplicates so that it has two copies.    

     

 Note:  During interphase, the            chromosomes are still            in the form of thread­like            structures called            chromatin. 

      

1 centriole 2 centrioles

Page 8: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

8

March 04, 2021

2.  The nucleus makes an exact copy of every chromatin       (all 46).          This copying process is called DNA replication. 

      During DNA replication:

• the DNA molecule (chromatin) is replicated, creating two sister chromatids

• the two sister chromatids join together at a point called the centromere 

originalDNA  

sister chromatidschromosome

chromatin

Page 9: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

9

March 04, 2021

           

Human chromosomes, magnified ~6100x, that is ready to undergo cell division. 

Page 10: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

10

March 04, 2021

¢The process of DNA replication is very precise, however copying errors can occur. 

¢When there are copying errors, they are usually detected and fixed by special “proofreading” and repair proteins. 

Now the cell is ready for cell division

Page 11: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

11

March 04, 2021

Cell divisionThere are two stages of cell division:      1. Mitosis      2. Cytokinesis   Stage 1 of Cell Division: Mitosis 

There are four distinct phases of mitosis:    

    1. prophase    

    2. metaphase    

    3. anaphase    

    4. telophase

Phases of mitosis:    Let’s now complete the handout

PMAT

Page 12: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

12

March 04, 2021

¢Sister chromatids coil and condense into    visible chromosomes.  

¢Each centriole begins to migrate    toward the opposite ends    of the cell. 

¢Thread­like tubules called     spindle fibers form and extend      from the centrioles toward the    centromere of each chromosome.  

¢The nuclear membrane     disintegrates.

1. Prophase

centromere

spindle fibre

fragments of nuclear membrane spindle

fibres

centriole

Page 13: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

13

March 04, 2021

¢The centrioles reach the opposite ends of the cell.  

¢The chromosomes line up in the centre of the cell along an invisible “equator”. 

¢Each centromere has now become attached to two spindle fibres – one from each end of the cell. 

2. Metaphase

“equator”

Page 14: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

14

March 04, 2021

¢The spindle fibres retract and pull on the centromere of the chromosomes.        

   This causes the sister chromatids to separate into two     identical chromosomes.(Note: Once the chromatids separate, each becomes a chromosome in its own right) 

¢The chromosomes are pulled to opposite sides of the cell.

3. Anaphase

identical chromosomes

Page 15: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

15

March 04, 2021

¢The chromosomes arrive at opposite ends of the cell. 

¢The chromosomes relax and change back into chromatin. 

¢The spindle fibres disappear. 

¢New nuclear membrane forms around each set of chromatin 

¢Cell membrane begins to     pinch inward:           called cleavage furrow in animal cells                cell plate in plant cells 

4. Telophase

cleavage furrow

formation of nucleus

nucleolus

Page 16: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

16

March 04, 2021

cleavage furrow

cell plate

Page 17: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

17

March 04, 2021

Stage 2 of Cell Division:  Cytokinesis    ¢The cleavage furrow and the cell plate continue to pinch inward and divide the cytoplasm. 

   Result:  The parent cell is physically separated into two                     new daughter cells.       • each has a complete set of chromosomes contain identical genetic information as each other and the parent cell

• Each daughter cell enters its cell cycle    and begins to grow. 

Page 18: Cells from cells: cell division

5­Cell­Division.notebook

18

March 04, 2021

Actual cell division footage video

Cell Division Recap 3D video

One more if needed video

Task ­ Handout