Πώς εξηγείτε πώς η μίτωση δίνει τη δυνατότητα σε ένα κύτταρο να χωριστεί σε δύο γενετικά ταυτόσημα κύτταρα;
Οι βασικοί παίκτες:
* DNA: Το γενετικό υλικό σε ένα κύτταρο, που οργανώνεται σε χρωμοσώματα. Κάθε χρωμόσωμα φέρει ένα πλήρες σύνολο γονιδίων.
* χρωμοσώματα: Στερεά συσκευασμένες δέσμες DNA. Τα ανθρώπινα κύτταρα έχουν 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων (46 συνολικά).
* centrioles: Τα οργανίδια που διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην οργάνωση των μικροσωληνίσκων που μετακινούν τα χρωμοσώματα.
Τα στάδια της μίτωσης:
1. interphase: Η φάση "ανάπαυσης" όπου αναπτύσσεται το κύτταρο, εκτελεί τις κανονικές λειτουργίες του και επαναλαμβάνει το DNA του.
* Αντιγραφή DNA: Το DNA σε κάθε χρωμόσωμα αντιγράφεται, δημιουργώντας ένα πανομοιότυπο αντίγραφο. Τώρα, κάθε χρωμόσωμα αποτελείται από δύο πανομοιότυπα χρωματοειδή αδελφή που συνδέονται με ένα σημείο που ονομάζεται Centromere.
2. ΠΡΟΦΩΣΗ:
* Τα αναπαραγόμενα χρωμοσώματα συμπυκνώνονται και γίνονται ορατά κάτω από ένα μικροσκόπιο.
* Τα centrioles μεταναστεύουν σε αντίθετους πόλους του κυττάρου.
* Ο πυρηνικός φάκελος (μεμβράνη γύρω από τον πυρήνα) αρχίζει να διασπάται.
3. Metaphase:
* Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται κατά μήκος του κέντρου του κυττάρου, σχηματίζοντας την πλάκα μεταφάσεως.
* Οι μικροσωληνίσκοι από τα centrioles συνδέονται με τα κεντρομερή κάθε χρωμοσώματος.
4. anaphase:
* Τα χρωματοειδή αδελφή κάθε χρωμοσώματος απομακρύνονται από τους μικροσωληνίσκους σε αντίθετους πόλους του κυττάρου.
* Αυτό εξασφαλίζει ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες σύνολο χρωμοσωμάτων.
5. Telophase:
* Τα χρωμοσώματα φτάνουν στους πόλους του κυττάρου και αρχίζουν να ξεδιπλώνονται και να χαλαρώνουν.
* Ένας πυρηνικός φάκελος σχηματίζεται γύρω από κάθε σετ χρωμοσωμάτων, δημιουργώντας δύο νέους πυρήνες.
* Η κυτταρική μεμβράνη αρχίζει να τσιρίζει προς τα μέσα.
6. Κυτοκίνη:
* Το κυτταρόπλασμα του κυττάρου διαιρείται, ολοκληρώνοντας το σχηματισμό δύο ξεχωριστών θυγατρικών κυττάρων.
Γιατί γενετικά ταυτόσημη;
* Αντιγραφή DNA: Το κλειδί για τη γενετική ταυτότητα έγκειται στην επικάλυψη του DNA κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης. Κάθε νέο κύτταρο λαμβάνει ένα ακριβές αντίγραφο του DNA του αρχικού κυττάρου.
* ίση διανομή: Η μίτωση εξασφαλίζει ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα πλήρες σύνολο χρωμοσωμάτων, πανομοιότυπο με το γονικό κύτταρο.
Η σημασία της μίτωσης:
Η μίτωση είναι απαραίτητη για:
* Ανάπτυξη: Επιτρέπει στους οργανισμούς να αυξηθούν σε μέγεθος.
* Επισκευή: Αντικαθιστά τα κατεστραμμένα ή τα φθαρμένα κύτταρα.
* Ασεξουαλική αναπαραγωγή: Ορισμένοι οργανισμοί αναπαράγουν ασεξικά χρησιμοποιώντας τη μίτωση, δημιουργώντας απογόνους γενετικά ταυτόσημους με τον εαυτό τους.
Συνοπτικά, η μίτωση είναι μια ακριβής διαδικασία που εξασφαλίζει τη δημιουργία δύο γενετικά πανομοιότυπων κυττάρων, διατηρώντας τις γενετικές πληροφορίες του αρχικού κυττάρου.