Όταν ένα κελί ετοιμάζεται να διαιρέσει για να έχει όλες οι πληροφορίες που πρέπει να επιβλέπει;
1. Αντιγραφή DNA: Το κύτταρο πρέπει πρώτα να αντιγράψει ολόκληρο το γονιδίωμα του - Το πλήρες σύνολο οδηγιών DNA - έτσι ώστε κάθε κόρη να λαμβάνει ένα πλήρες αντίγραφο. Αυτό συμβαίνει κατά τη διάρκεια της φάσης s του κυτταρικού κύκλου.
2. Συμπύκνωση χρωμοσωμάτων: Το διπλό DNA, το οποίο συνήθως είναι χαλαρά οργανωμένο ως χρωματίνη, είναι σφιχτά συσκευασμένο σε χρωμοσώματα Για να διασφαλιστεί ότι το DNA κατανέμεται ομοιόμορφα κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης.
3. Σχηματισμός ατράκτου: Το κύτταρο συναρμολογεί μια δομή μικροσωληνίσκων που ονομάζεται άξονας Αυτό θα βοηθήσει να διαχωριστούν τα χρωμοσώματα. Αυτός ο άξονας είναι απαραίτητος για τον κατάλληλο διαχωρισμό χρωμοσωμάτων.
4. Καταστροφή πυρηνικού φακέλου: Η μεμβράνη που περιβάλλει τον πυρήνα (ο πυρηνικός φάκελος) διασπάται, επιτρέποντας στα χρωμοσώματα να γίνουν προσβάσιμα στις ίνες του ατράκτου.
5. Ευθυγράμμιση χρωμοσωμάτων: Τα διπλότυπα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στο κέντρο του κυττάρου, εξασφαλίζοντας ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα αντίγραφο κάθε χρωμοσώματος.
6. Αδελφή Χρωματιδικός Διαχωρισμός: Τα διπλότυπα χρωμοσώματα (αδελφή χρωματοειδή) απομακρύνονται από τις ίνες του ατράκτου, με ένα αντίγραφο να πηγαίνει σε κάθε κόρη.
7. Κυτοκίνη: Το κύτταρο διαιρείται φυσικά σε δύο θυγατρικά κύτταρα, το καθένα με τον δικό του πυρήνα που περιέχει ένα πλήρες αντίγραφο του γονιδιώματος. Αυτό συμβαίνει συνήθως ταυτόχρονα με τα τελικά στάδια του διαχωρισμού των χρωμοσωμάτων.
Έλεγχος ποιότητας:
Για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια, το κελί έχει επίσης μηχανισμούς για:
* Ελέγξτε για σφάλματα σε αναπαραγωγή DNA: Οι μηχανισμοί επισκευής καθορίζουν τυχόν σφάλματα που μπορεί να εμφανιστούν κατά την αντιγραφή του DNA.
* Παρακολουθήστε το σωστό συγκρότημα ατράκτου και προσάρτηση χρωμοσωμάτων: Τα σφάλματα στον σχηματισμό άξονα ή στη προσκόλληση χρωμοσωμάτων μπορούν να οδηγήσουν σε θυγατρικά κύτταρα με εσφαλμένο αριθμό χρωμοσωμάτων, τα οποία μπορεί να προκαλέσουν ασθένεια.
Συνοπτικά, ένα κύτταρο που προετοιμάζεται να διαιρέσει πρέπει να επιβλέπει αυτές τις βασικές διαδικασίες για να εξασφαλίσει ότι τα θυγατρικά του κύτταρα έχουν όλες τις απαραίτητες πληροφορίες:
* Αντιγραφή DNA: Αντιγραφή του γονιδιώματος.
* συμπύκνωση χρωμοσωμάτων: Οργάνωση του DNA σε χρωμοσώματα.
* σχηματισμός άξονα: Δημιουργία δομής για να διαχωρίσει τα χρωμοσώματα.
* Καταστροφή πυρηνικού φακέλου: Καθιστώντας τα χρωμοσώματα προσβάσιμα για διαχωρισμό.
* Ευθυγράμμιση χρωμοσωμάτων: Η διασφάλιση κάθε θυγατρικής κυψέλης λαμβάνει ένα αντίγραφο κάθε χρωμοσώματος.
* Διαχωρισμός χρωματιδίων αδελφής: Τραβώντας τα διπλά χρωμοσώματα χωριστά.
* Κυτοκίνη: Φυσική διαίρεση του κελιού.
* Μηχανισμοί ελέγχου ποιότητας: Έλεγχος για σφάλματα και εξασφάλιση κατάλληλου διαχωρισμού.