Γιατί η αποθήκευση των γενετικών πληροφοριών στα γονίδια θα βοηθούσε να εξηγηθεί γιατί τα χρωμοσώματα χωρίζονται τόσο προσεκτικά κατά τη διάρκεια της μίτωσης;
* Διατήρηση της γενετικής ακεραιότητας: Τα χρωμοσώματα φέρουν γονίδια, τα σχέδια για την κατασκευή και τη διατήρηση ενός οργανισμού. Η μίτωση εξασφαλίζει ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες και ακριβές αντίγραφο του γενετικού υλικού. Εάν τα χρωμοσώματα δεν διαχωρίστηκαν προσεκτικά, τα θυγατρικά κύτταρα θα μπορούσαν να καταλήξουν με γονίδια που λείπουν ή διπλωμένα, οδηγώντας σε αναπτυξιακά προβλήματα ή ασθένειες.
* Διατήρηση της σωστής δοσολογίας γονιδίων: Κάθε γονίδιο πρέπει να υπάρχει στον σωστό αριθμό αντιγράφων μέσα σε ένα κελί. Κατά τη διάρκεια της μίτωσης, ο αριθμός των χρωμοσωμάτων (και επομένως γονιδίων) διπλασιάζεται και στη συνέχεια μειώνεται ακριβώς κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, διατηρώντας τη σωστή δοσολογία γονιδίων σε κάθε νέο κύτταρο.
* Εξασφάλιση της σωστής ανάπτυξης: Ο σωστός διαχωρισμός των χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μίτωσης είναι απαραίτητος για την ανάπτυξη πολυκυτταρικών οργανισμών. Τα κύτταρα πρέπει να χωρίζουν σωστά και να παράγουν πανομοιότυπα αντίγραφα του εαυτού τους για να δημιουργήσουν ιστούς και όργανα. Τα σφάλματα στον διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων μπορούν να οδηγήσουν σε μη φυσιολογική ανάπτυξη κυττάρων, αναπτυξιακά ελαττώματα και ακόμη και καρκίνο.
Ακολουθεί μια ανάλυση του τρόπου με τον οποίο αυτό σχετίζεται με τη μίτωση:
1. Αντιγραφή DNA: Πριν από τη μίτωση, το γενετικό υλικό (DNA) αναπαράγεται, δημιουργώντας δύο πανομοιότυπα αντίγραφα κάθε χρωμοσώματος.
2. συμπύκνωση χρωμοσωμάτων: Τα αναπαραγόμενα χρωμοσώματα συμπυκνώνονται και γίνονται ορατά ως ξεχωριστές δομές. Αυτό βοηθά να διασφαλιστεί ότι μπορούν να διαχωριστούν σωστά.
3. σχηματισμός ατράκτου: Μια δομή που ονομάζεται μορφές άξονα, κατασκευασμένη από μικροσωληνίσκους, οι οποίες συνδέονται με τα χρωμοσώματα σε συγκεκριμένα σημεία που ονομάζονται kinetochores.
4. Ευθυγράμμιση χρωμοσωμάτων: Οι ίνες του ατράκτου τραβούν τα χρωμοσώματα προς το κέντρο του κυττάρου, εξασφαλίζοντας ότι είναι παρατάσσονται στη μέση (πλάκα μεταφάσεως).
5. Τα αδελφή χρωματοειδή (τα δύο πανομοιότυπα αντίγραφα κάθε χρωμοσώματος) απομακρύνονται από τις ίνες του άξονα προς τους αντίθετους πόλους του κυττάρου.
6. Πυρηνική διαίρεση: Δύο νέοι πυρήνες σχηματίζονται γύρω από τα διαχωρισμένα χρωμοσώματα, το καθένα που περιέχει ένα πλήρες σύνολο γενετικών πληροφοριών.
7. Κυτοκίνη: Το κυτταρόπλασμα διαιρείται, δημιουργώντας δύο θυγατρικά κύτταρα, το καθένα με ένα πανομοιότυπο σύνολο χρωμοσωμάτων και γονιδίων.
Εν ολίγοις, ο σχολαστικός διαχωρισμός των χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μίτωσης είναι μια ζωτική διαδικασία για τη διατήρηση των γενετικών πληροφοριών που κωδικοποιούνται σε γονίδια, εξασφαλίζοντας τη σωστή δοσολογία γονιδίων και επιτρέποντας την κατάλληλη κυτταρική διαίρεση και την οργανωτική ανάπτυξη.