Πώς η μίτωση εξασφαλίζει ότι ένα νέο κύτταρο είναι πανομοιότυπο με το γονικό κύτταρο;
1. Αντιγραφή DNA:
- Πριν αρχίσει η μίτωση, το DNA του κυττάρου αναπαράγεται, δημιουργώντας δύο πανομοιότυπα αντίγραφα κάθε χρωμοσώματος. Αυτό εξασφαλίζει ότι και τα δύο θυγατρικά κύτταρα λαμβάνουν ένα πλήρες σύνολο γενετικών οδηγιών.
2. ΠΡΟΦΩΣΗ:
- Τα διπλά χρωμοσώματα συμπυκνώνονται και γίνονται ορατά υπό μικροσκόπιο.
- Ο πυρηνικός φάκελος διασπάται και οι ίνες της ατράκτου αρχίζουν να σχηματίζονται. Αυτές οι ίνες είναι κατασκευασμένες από μικροσωληνίσκους, οι οποίες είναι πρωτεϊνικές δομές που θα καθοδηγούν τα χρωμοσώματα κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης.
3. Μεταφάση:
- Τα αντιγραφικά χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στο κέντρο του κυττάρου, σχηματίζοντας την πλάκα μεταφάσης.
- Κάθε χρωμόσωμα συνδέεται με μια ίνα ατράκτου στο κεντρομερές του, εξασφαλίζοντας ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα αντίγραφο κάθε χρωμοσώματος.
4. Anaphase:
- Τα αδελφή χρωματοειδή (πανομοιότυπα αντίγραφα κάθε χρωμοσώματος) απομακρύνονται από τις ίνες της ατράκτου στους αντίθετους πόλους του κυττάρου.
5. Telophase:
- Τα χρωμοσώματα φτάνουν στους πόλους του κυττάρου και αρχίζουν να διαιρούν.
- Οι μεταρρυθμίσεις πυρηνικού φακέλου γύρω από κάθε σύνολο χρωμοσωμάτων, δημιουργώντας δύο ξεχωριστούς πυρήνες.
6. Κυτοκίνη:
- Το κυτταρόπλασμα διαιρείται, χωρίζοντας τους δύο πυρήνες και δημιουργώντας δύο ξεχωριστά θυγατρικά κύτταρα.
βασικοί μηχανισμοί που εξασφαλίζουν ταυτότητα:
* Ακριβής αναπαραγωγή DNA: Η διαδικασία αναπαραγωγής του DNA είναι εξαιρετικά ακριβής, εξασφαλίζοντας ότι και τα δύο θυγατρικά κύτταρα λαμβάνουν ταυτόσημες γενετικές πληροφορίες.
* Εξέταση ινών ατράκτου: Οι ίνες της ατράκτου συνδέονται με κάθε χρωμόσωμα στο κεντρομερές, εξασφαλίζοντας ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα αντίγραφο κάθε χρωμοσώματος.
* ίση διανομή: Οι ίνες της ατράκτου τραβούν τα χρωμοσώματα χωριστά στους αντίθετους πόλους του κυττάρου, εξασφαλίζοντας ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες και πανομοιότυπο σύνολο χρωμοσωμάτων.
* Τμήμα κυτταροπλάσματος: Το κυτταρόπλασμα διαιρείται ομοιόμορφα, διανέμοντας κυτταρικά συστατικά όπως τα οργανίδια και στα δύο θυγατρικά κύτταρα.
Συνέπειες σφαλμάτων:
Εάν εμφανιστούν σφάλματα κατά τη διάρκεια της μίτωσης, τα θυγατρικά κύτταρα μπορεί να μην είναι πανομοιότυπα με το γονικό κύτταρο. Αυτά τα σφάλματα μπορούν να οδηγήσουν σε μεταλλάξεις, οι οποίες μπορούν να συμβάλουν σε ασθένειες όπως ο καρκίνος.
Συνοπτικά, η μίτωση είναι μια πολύ ρυθμιζόμενη διαδικασία που αντιγράφει προσεκτικά και διανέμει γενετικό υλικό, εξασφαλίζοντας ότι τα νέα κύτταρα είναι γενετικά ταυτόσημα με το μητρικό κύτταρο.