Ποια είναι η μίτωση των φυτικών κυττάρων;

Μίτωση σε φυτικά κύτταρα:λεπτομερής εμφάνιση

Η μίτωση στα φυτικά κύτταρα είναι μια θεμελιώδη διαδικασία κυτταρικής διαίρεσης που παράγει δύο γενετικά πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα από ένα μόνο γονικό κύτταρο. Ενώ η συνολική διαδικασία είναι παρόμοια με τη μίτωση των ζωικών κυττάρων, υπάρχουν ορισμένες βασικές διαφορές λόγω της παρουσίας άκαμπτου κυτταρικού τοιχώματος και χλωροπλάστες στα φυτά.

Ακολουθεί μια βήμα προς βήμα διάσπαση της μίτωσης των φυτικών κυττάρων:

1. Interphase:

* φάση G1: Το κύτταρο αναπτύσσεται και εκτελεί τις κανονικές μεταβολικές λειτουργίες του.

* φάση: Εμφανίζεται η αντιγραφή του DNA, με αποτέλεσμα δύο πανομοιότυπα αντίγραφα του γονιδιώματος.

* φάση G2: Το κύτταρο προετοιμάζεται για τη μίτωση παράγοντας τις απαραίτητες πρωτεΐνες και οργανίδια.

2. ΠΡΟΦΩΣΗ:

* συμπύκνωση χρωματίνης: Το αναπαραγόμενο ϋΝΑ (χρωματίνη) συμπυκνώνεται σε ορατά χρωμοσώματα, καθένα από τα οποία αποτελείται από δύο αδελφή χρωματίδια που εντάχθηκαν στο κεντρομερές.

* Καταστροφή πυρηνικού φακέλου: Ο πυρηνικός φάκελος που περιβάλλει τον πυρήνα διασπάται, επιτρέποντας στα χρωμοσώματα να έχουν πρόσβαση στο κυτταρόπλασμα.

* Σχηματισμός της συσκευής ατράκτου: Οι μικροσωληνίσκοι αρχίζουν να συναρμολογούνται στον μιτωτικό άξονα. Αυτή η συσκευή ατράκτου θα είναι υπεύθυνη για τον διαχωρισμό των χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μίτωσης.

* Σχηματισμός της ζώνης προαπαφάσης: Σε αντίθεση με τα ζωικά κύτταρα, τα φυτικά κύτταρα έχουν μια δομή που ονομάζεται ζώνη preprophase, η οποία σχηματίζεται κάτω από τη μεμβράνη πλάσματος και βοηθά στον προσδιορισμό του επιπέδου της κυτταρικής διαίρεσης. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για τη διασφάλιση ότι το νέο κυτταρικό τοίχωμα σχηματίζεται στη σωστή θέση.

3. Μεταφάση:

* Ευθυγράμμιση χρωμοσωμάτων: Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στον ισημερινό του κυττάρου, με τα κεντρομερή τους να συνδέονται με τους μικροσωληνίσκους του μιτωτικού ατράκτου. Αυτή η ευθυγράμμιση εξασφαλίζει ότι κάθε θυγατρικό κύτταρο λαμβάνει ένα αντίγραφο κάθε χρωμοσώματος.

4. Anaphase:

* Διαχωρισμός των αδελφών χρωματίδων: Τα κεντρομερή των χρωμοσωμάτων χωρίζονται, χωρίζοντας τα αδερφή χρωματοειδή. Αυτά γίνονται τώρα μεμονωμένα χρωμοσώματα.

* Κίνηση χρωμοσωμάτων: Οι μικροσωληνίσκοι του μιτωτικού ατράκτου συντομεύουν, τραβώντας τα χρωμοσώματα προς τους αντίθετους πόλους του κυττάρου. Αυτή η κίνηση τροφοδοτείται από μοριακούς κινητήρες που περπατούν κατά μήκος των μικροσωληνίσκων.

5. Telophase:

* Μεταρρύθμιση πυρηνικού φακέλου: Οι νέοι πυρηνικοί φάκελοι σχηματίζονται γύρω από κάθε σετ χρωμοσωμάτων στα αντίθετα άκρα του κυττάρου, δημιουργώντας δύο ξεχωριστούς πυρήνες.

* χρωμοσώματα decondense: Τα χρωμοσώματα διακεκριμένα και επιστρέφουν στη διασκορπισμένη μορφή τους.

* σχηματισμός πλάκας κυτταρικής πλάκας: Αυτή είναι μια βασική διαφορά στη μίτωση των φυτικών κυττάρων. Μια κυτταρική πλάκα αρχίζει να σχηματίζεται στη μέση του κυττάρου, δημιουργώντας ένα νέο κυτταρικό τοίχωμα. Αυτό επιτυγχάνεται με κυστίδια που περιέχουν υλικό κυτταρικού τοιχώματος, τα οποία μεταφέρονται κατά μήκος των μικροσωληνίσκων στη μέση του κυττάρου.

6. Κυτοκίνη:

* ολοκλήρωση του κυτταρικού τοιχώματος: Η κυτταρική πλάκα αναπτύσσεται και τελικά συγχωνεύεται με το υπάρχον κυτταρικό τοίχωμα, διαιρώντας το κυτταρόπλασμα σε δύο θυγατρικά κύτταρα. Η κυτταρική πλάκα στη συνέχεια αναδιαμορφώνεται σε ένα ώριμο κυτταρικό τοίχωμα.

Διαφορές από τη μίτωση των ζώων:

* Παρουσία κυτταρικού τοιχώματος: Τα φυτικά κύτταρα έχουν ένα άκαμπτο κυτταρικό τοίχωμα που περιορίζει τον σχηματισμό μιας αυλάκιας διάσπασης, τη μέθοδο της κυτοκίνης σε ζωικά κύτταρα.

* Σχηματισμός μιας κυτταρικής πλάκας: Αντί για μια αυλάκωση διάσπασης, τα φυτικά κύτταρα σχηματίζουν μια κυτταρική πλάκα, η οποία τελικά γίνεται το νέο κυτταρικό τοίχωμα.

* Έλλειψη centrioles: Σε αντίθεση με τα ζωικά κύτταρα, τα φυτικά κύτταρα δεν έχουν κεντριόλια, τα οποία εμπλέκονται στην οργάνωση των μικροσωληνίσκων για τον σχηματισμό του άξονα. Αντ 'αυτού, τα κέντρα οργάνωσης μικροσωληνίσκων (MTOCs) είναι υπεύθυνα για τον σχηματισμό του άξονα.

Σημασία της μίτωσης των φυτικών κυττάρων:

* Ανάπτυξη και ανάπτυξη: Τα φυτικά κύτταρα χωρίζουν μέσω της μίτωσης για ανάπτυξη, ανάπτυξη και επισκευή.

* αναπαραγωγή: Σε ορισμένα φυτά, η μίτωση παίζει ρόλο στην ασεξουαλική αναπαραγωγή μέσω διεργασιών όπως η φυτική διάδοση.

* Σχηματισμός οργάνων: Η μίτωση είναι ζωτικής σημασίας για το σχηματισμό διαφορετικών φυτικών οργάνων όπως τα φύλλα, τα στελέχη και οι ρίζες.

Η κατανόηση της μίτωσης των φυτών είναι απαραίτητη για την κατανόηση της ανάπτυξης και της ανάπτυξης των φυτών και έχει εφαρμογές σε διάφορους τομείς όπως η γεωργία, η βιοτεχνολογία και η αναπαραγωγή των φυτών.