Πώς διαιρούν και αναπαράγονται τα κύτταρα;
1. Μίτωση: Αυτή είναι η διαδικασία της κυτταρικής διαίρεσης που παράγει δύο πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα από ένα μόνο γονικό κύτταρο. Η μίτωση είναι υπεύθυνη για:
* Ανάπτυξη: Αυξάνοντας τον αριθμό των κυττάρων σε έναν οργανισμό.
* Επισκευή: Αντικατάσταση κατεστραμμένων ή φθαρμένων κυττάρων.
* Ασεξουαλική αναπαραγωγή: Σε ορισμένους οργανισμούς, όπως τα βακτήρια και τα φυτά, η μίτωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή νέων ατόμων.
Βήματα μίτωσης:
1. interphase: Αυτό είναι το στάδιο όπου το κύτταρο μεγαλώνει και αντιγράφει το DNA του. Χωρίζεται σε τρεις υποφάσεις:
* φάση G1: Η ανάπτυξη των κυττάρων και η κανονική λειτουργία.
* φάση: Αντιγραφή DNA.
* φάση G2: Προετοιμασία για τη μίτωση.
2. ΠΡΟΦΩΣΗ: Τα χρωμοσώματα συμπυκνώνονται, γίνονται ορατά κάτω από ένα μικροσκόπιο. Ο πυρηνικός φάκελος καταρρέει.
3. Metaphase: Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στο κέντρο του κυττάρου, που συνδέονται με τις ίνες της ατράκτου.
4. anaphase: Τα αδελφή χρωματοειδή (πανομοιότυπα αντίγραφα κάθε χρωμοσώματος) απομακρύνονται από τους αντίθετους πόλους του κυττάρου.
5. Telophase: Τα χρωμοσώματα ξετυλίγονται, οι μεταρρυθμίσεις πυρηνικού περιβλήματος γύρω από κάθε σύνολο χρωμοσωμάτων και το κυτταρόπλασμα διαιρείται (κυτοκίνη) για να σχηματίσουν δύο θυγατρικά κύτταρα.
2. Μείοσος: Αυτός είναι ένας εξειδικευμένος τύπος κυτταρικής διαίρεσης που παράγει τέσσερα θυγατρικά κύτταρα, το καθένα με το ήμισυ του αριθμού των χρωμοσωμάτων ως γονικού κυττάρου. Η μείωση είναι απαραίτητη για τη σεξουαλική αναπαραγωγή.
βήματα της μείωσης:
Η μείωση αποτελείται από δύο γύρους διαίρεσης, μείοση Ι και μείοση II.
meiosis i:
1. Prophase I: Τα ομόλογα χρωμοσώματα (ένα από κάθε γονέα) ζευγαρώνουν και ανταλλάσσουν γενετικό υλικό (διασταύρωση). Αυτό συμβάλλει στη γενετική ποικιλομορφία.
2. Metaphase I: Τα ομόλογα ζεύγη χρωμοσωμάτων ευθυγραμμίζονται στο κέντρο του κυττάρου.
3. Anaphase I: Τα ομόλογα χρωμοσώματα απομακρύνονται, ένα χρωμόσωμα από κάθε ζευγάρι που πηγαίνει σε κάθε πόλο του κυττάρου.
4. Telophase I: Το κυτταρόπλασμα διαιρείται, σχηματίζοντας δύο θυγατρικά κύτταρα, το καθένα με το ήμισυ του αριθμού των χρωμοσωμάτων ως γονικό κύτταρο.
Meiosis II:
Αυτό είναι παρόμοιο με τη μίτωση, αλλά εμφανίζεται στα δύο θυγατρικά κύτταρα που παράγονται στη μεΐωση Ι. Τα χρωματοειδή αδερφή διαχωρίζονται, με αποτέλεσμα τέσσερα απλοειδή θυγατρικά κύτταρα (γαμέτες), το καθένα που περιέχει το ήμισυ του αριθμού των χρωμοσωμάτων ως αρχικό γονικό κύτταρο.
Βασικές διαφορές μεταξύ της μίτωσης και της μείωσης:
* Αριθμός θυγατρικών κυττάρων: Η μίτωση παράγει δύο θυγατρικά κύτταρα, ενώ η μεΐωση παράγει τέσσερα.
* Αριθμός χρωμοσώματος: Η μίτωση διατηρεί τον ίδιο αριθμό χρωμοσωμάτων σε θυγατρικά κύτταρα, ενώ η μείωση μειώνει τον αριθμό του χρωμοσωμάτων κατά το ήμισυ.
* Γενετική ποικιλομορφία: Η μίτωση παράγει γενετικά πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα, ενώ η μείοση παράγει γενετικά διαφορετικά θυγατρικά κύτταρα λόγω της διέλευσης και της ανεξάρτητης ποικιλίας.
Συνοπτικά:
Η κυτταρική διαίρεση είναι απαραίτητη για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Η μίτωση είναι υπεύθυνη για την ανάπτυξη, την επισκευή και την ασεξουαλική αναπαραγωγή, ενώ η μείωση είναι ζωτικής σημασίας για τη σεξουαλική αναπαραγωγή. Και οι δύο διαδικασίες περιλαμβάνουν μια σειρά πολύπλοκων βημάτων που εξασφαλίζουν την ακριβή αλληλεπικάλυψη και διανομή του γενετικού υλικού.