Εξηγούμε τι είναι η μίτωση και τις διάφορες φάσεις αυτής της μορφής αναπαραγωγής. Επίσης, τι είναι η μείωση;
Τι είναι η μίτωση;
Η μίτωση είναι η πιο κοινή μορφή ασεξουαλική αναπαραγωγή απο ευκαρυωτικά κύτταρα, δηλαδή των προικισμένων με α πυρήνας όπου βρίσκεται το πλήρες γενετικό σας υλικό. Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα όταν ένα single κύτταρο χωρίζεται σε δύο πανομοιότυπα, εξοπλισμένα με το ίδιο DNA, επομένως δεν παρέχει γενετική μεταβλητότητα εκτός από την περίπτωσημεταλλάξεις ακριβής.
Η μίτωση είναι μια κοινή κυτταρική διαδικασία, η οποία εμφανίζεται ακόμη και μεταξύ των κυττάρων του ανθρώπινου σώματος και άλλων πολυκύτταρων ζώων, καθώς είναι ο τρόπος αποκατάστασης του κατεστραμμένου ιστού ή αύξησης του μεγέθους του σώματος (ανάπτυξη). ο αναπαραγωγή Το σύνολο του ατόμου, από την άλλη, παράγεται από γαμέτες και ονομάζεται μείωση.
Το πρωταρχικό καθήκον της μίτωσης είναι φυσικά ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων, αλλά και η άθικτη διατήρηση της γενετικής πληροφορίας, μέσω πανομοιότυπων αντιγράφων (κλώνους). Αυτό δεν αποτρέπει την εμφάνιση βλάβης στο DNA ή σφαλμάτων αντιγραφής κατά τη διαδικασία αντιγραφής, ειδικά στις αρχικές φάσεις, γεγονός που οδηγεί σε μεταλλάξεις περισσότερο ή λιγότερο επικίνδυνο.
Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η μίτωση είναι μια τραυματική κυτταρική διαδικασία, δηλαδή ότι αναγκάζει το κύτταρο να υποστεί μια σειρά αλλαγών και ότι διακόπτει την κανονική λειτουργία του για ένα χρονικό διάστημα.
Πολλοί μονοκύτταροι οργανισμοί χρησιμοποιούν μίτωση για να αναπαραχθούν. Μπορεί επίσης να εμφανιστεί με τη μορφή ενδομίτωσης, όταν ένα κύτταρο διαιρείται εσωτερικά, χωρίς να διαχωρίζεται τελείως κυτόπλασμα και χωρίς να διαιρείται ο πυρήνας του, σε α επεξεργάζομαι, διαδικασία γνωστός και ως ενδοδιπλασιασμός, ο οποίος αποβάλλει κύτταρα με πολλά αντίγραφα του ίδιου χρωμόσωμα στον ίδιο τον πυρήνα.
Φάσεις μίτωσης
Η μίτωση είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που μπορεί να χωριστεί σε φάσεις, οι οποίες είναι:
- Διεπαφή. Η πρώτη φάση προϋποθέτει μια στιγμιαία αναστολή των εργασιών του κελιού, ενώ αφιερώνει ενέργειες για να αντιγράψετε το περιεχόμενό του: αντιγράψτε την αλυσίδα του DNA του, αντιγράψτε τα οργανίδια του, για να έχετε διπλάσια από όλα πριν από τη διαίρεση.
- Πρόφαση. Αμέσως μετά το περίβλημα του πυρήνα του κυττάρου αρχίζει να σπάει, καθώς το κεντρόσωμα επίσης διπλασιάζεται και καθένα από τα δύο που προκύπτουν μεταναστεύει προς ένα διαφορετικό άκρο του κυττάρου, για να χρησιμεύσει ως πολικότητα στη διαίρεση, σχηματίζοντας δομές νηματώδεις που ονομάζονται μικροσωληνίσκοι που θα χρησιμεύουν για τον διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων.
- Προμεταφάση. Το πυρηνικό περίβλημα διαλύεται και οι μικροσωληνίσκοι εισβάλλουν στο χώρο όπου βρίσκεται το γενετικό υλικό, για να ξεκινήσει ο διαχωρισμός σε δύο διαφορετικά σύνολα. Σε αυτή τη διαδικασία, η ενέργεια καταναλώνεται με τη μορφή ATP.
- Μεταφάση. Αυτό είναι το σημείο ελέγχου της μίτωσης, στο οποίο τα χρωμοσώματα διαχωρίζονται από το γενετικό υλικό ένα προς ένα, ευθυγραμμισμένα στη μέση του κυττάρου (ισημερινός). Αυτή η φάση δεν τελειώνει έως ότου όλα τα χρωμοσώματα έχουν αποκολληθεί και ευθυγραμμιστούν, το καθένα ανταποκρίνεται σε ένα συγκεκριμένο σύνολο μικροσωληνίσκων, προκειμένου να αποφευχθούν οι επαναλήψεις.
- Ανάφαση. Είναι το κρίσιμο στάδιο της μίτωσης, καθώς τα δύο σετ χρωμοσωμάτων αρχίζουν να απομακρύνονται και να αποτελούν δύο ξεχωριστά σύνολα. Αυτό συμβαίνει χάρη στην επιμήκυνση των μικροσωληνίσκων που προάγουν το διαχωρισμό, ωθώντας το γενετικό υλικό και τα κεντροσώματα προς τους αντίθετους πόλους του κυττάρου, το οποίο αρχίζει να διαστέλλεται μέσω του Πίεση.
- Τελόφαση. Εδώ οι διαδικασίες της προφάσης και της προμεταφάσης αντιστρέφονται, καθώς οι μικροσωληνίσκοι συνεχίζουν να τεντώνουν και να ωθούν το κύτταρο από μέσα σε δύο αντίθετες κατευθύνσεις. Κάθε ομάδα χρωμοσωμάτων ανακτά το πυρηνικό της περίβλημα, από τα υπόλοιπα θραύσματα του αρχικού, και η καρυοκίνηση (πυρηνική διαίρεση) κορυφώνεται.
- Κυτοκίνηση Το συμβάν που κορυφώνεται στη μίτωση συνίσταται στη δημιουργία μιας αύλακας εκτομής στο κοινό κυτταρόπλασμα των δύο νέων κυττάρων, ακριβώς στη θέση όπου ευθυγραμμίστηκαν τα χρωμοσώματα (πλάκα μετάφασης). Το κυτταρόπλασμα στραγγαλίζεται έτσι έως ότου η μεμβράνη επιτρέπει τον ολικό διαχωρισμό και την οριστική γέννηση δύο θυγατρικών κυττάρων πανομοιότυπων με την αρχική μητέρα.
Μείωση
Η μείωση απαιτεί την ένωση ωαρίων και σπέρματος.
Η μείωση είναι μια διαδικασία κατά περιόδους παρόμοια με τη μίτωση, αλλά η οποία διαφέρει από αυτήν στο ότι είναι ένας συνδυαστικός, σεξουαλικός τρόπος αναπαραγωγής που εισάγει γενετική παραλλαγή και καταλήγει σε ένα νέο άτομο μεμονωμένου γονιδιώματος, αντί σε δύο άτομα που μοιράζονται το γονιδίωμα.
ο σεξουαλική αναπαραγωγή άνθρωποι και άλλα ζώα ανταποκρίνονται σε αυτή τη διαδικασία, η οποία απαιτεί την ένωση δύο γαμετών (αντί για ένα μόνο βλαστοκύτταρο): κύτταρα που περιέχουν το μισό φορτίο γενεσιολογία ολόκληρου του ατόμου, και ότι όταν ενώνεται με αυτό του άλλου γαμετή (ωάρια και σπέρμα), ολόκληρο το DNA αποκαθίσταται, αφού περάσει κάποιες τυχαίες φάσεις ανασύνθεσης.
Αυτή η μέθοδος αναπαραγωγής είναι η πιο βολική για ΖΩΗ, αφού δεν παράγει κλώνους του γονέα, αλλά ένα εντελώς νέο άτομο, φορέα θραυσμάτων του γονιδιώματος του καθενός από τους γονείς του.