Conţinut
- Celule haloide și celule diploide
- Mioză vs. Mitoză: Asemănări
- Fazele diviziei celulare eucariote
- Diferența de bază: Mitoză vs. Mioză
- Mioza este implicată în reproducerea sexuală
- Trecere peste (recombinare)
- Asortiment independent
- Mitoza ajută cu cifra de afaceri și creșterea celulelor
Celulele eucariote, care sunt toate celulele care nu aparțin organismelor procariote din domeniul bacteriilor și domeniilor arhaea, fac copii ale lor prin reproducerea materialului genetic și apoi împărțirea în două din interior spre exterior.
Totuși, acest lucru este diferit de simpla diviziune a conținutului celulelor numit fisiune binară văzută în procariote. Acesta are una dintre cele două forme: mitoză și meioză.
Celule haloide și celule diploide
Mitoza este cea mai simplă dintre aceste două procese legate de diviziune celulară și este similară fisiunii binare prin faptul că este o singur diviziune care are ca rezultat formarea doi identici genetic celule fiice cu același diploide numărul de cromozomi ca celulă mamă (46 la oameni).
Meioza, însă, cuprinde două divizii succesive, Rezultând patru celule fiice cu a haploidă număr de cromozomi (23 la oameni); aceste celule fiice sunt distinct genetic din celula părinte și unul de la celălalt.
Mioză vs. Mitoză: Asemănări
Atât mitoza cât și meioza încep cu o celulă mamă diploidă care se împarte în celulele fiice. Numărul diploid rezultă din faptul că fiecare celulă include o copie a fiecărui cromozom (numerotat de la 22 la om, plus un cromozom sexual) de la organismele mamă și una de la tată. Aceste copii ale fiecărui cromozom sunt cunoscute ca cromozomi omologi și se găsesc doar în domeniul reproducerii sexuale.
Deoarece celula și-a replicat cromozomii mai devreme în ciclul celular, materialul genetic de la debutul mitozei sau al meiozei include 92 de cromatide individuale, dispuse în perechi identice de cromatide surori unite la o structură numită a centromer a crea un cromozom duplicat.
În plus, ambele procese pot fi împărțite în patru subtage sau faze: profază, metafază, anafază și telofază, cu mitoza terminând după o rundă a acestei scheme și meioza continuând printr-o secundă.
Fazele diviziei celulare eucariote
Caracteristicile esențiale ale fazelor respective ale mitozei și meiozei la om sunt:
După această separare a nucleului și a conținutului acestuia, cytokinesis, diviziunea întregii celule părinte, urmează în ordine scurtă.
Deoarece meioza include două runde din acestea, acestea sunt denumite în mod clar meioza I și meioza II. Meioza I include astfel faza I, metafaza I și așa mai departe și în consecință pentru meioza II. În timpul fazei I și a metafazei I a meiozei apar evenimentele care asigură diversitatea genetică a urmașilor. Acestea sunt numite trecere peste (sau recombinare) și sortiment independent respectiv.
Diferența de bază: Mitoză vs. Mioză
Mitoza este procesul prin care celulele organismelor sunt complet reînnoite după ce mor ca urmare a traumei fizice din exterior sau a îmbătrânirii naturale din interior. Prin urmare, apare în fiecare celulă eucariotă, deși viteza cifrei de afaceri diferă semnificativ între tipurile de țesut (de exemplu, cifra de celule musculare și celulele pielii sunt de obicei foarte mari, în timp ce cifra de celule cardiace nu este).
Pe de altă parte, meioza apare numai în glandele specializate numite gonade (testicule la bărbați, ovare la femei).
De asemenea, după cum s-a menționat, mitoza are o rundă de faze care dă naștere la două celule fiice, în timp ce meioza are două faze și dă naștere la patru celule fiice. Ajută la organizarea acestor scheme dacă țineți cont de acest lucru meioza II este pur și simplu o diviziune mitotică. De asemenea, nici o fază a meiozei nu implică replicarea vreunui material genetic nou. Replicarea ADN-ului este rezultatul recombinării unui pumn în doi și a sortimentului independent.
Mioza este implicată în reproducerea sexuală
Celulele fiice care rezultă din meioză se numesc gameți. Masculii produc gameți numiți spermatozoizi (spermatocite), în timp ce femelele produc gameți cunoscuți sub denumirea de celule din ou (ovocite). Bărbații umani au un cromozom sexual X și un cromozom sexual Y, astfel încât celulele spermatozoidului conțin fie un singur X sau un singur cromozom Y. Femelele umane au doi cromozomi X și astfel toate celulele lor de ou au un singur cromozom X.
În final, fiecare celulă fiică a meiozei este genetic „pe jumătate identică” cu părintele ei, indiferent de rezultat, este totuși distinctă de celula mamă, dar și de celule fiice.
Trecere peste (recombinare)
În faza I, nu numai că cromozomii devin mai condensati, dar cromozomii omologi se aliniază unul lângă altul pentru a se forma tetradelor, sau bivalents. Un singur bivalent conține astfel cromatidele surori ale unui cromozom marcat (1, 2, 3 și așa mai departe până la 22), împreună cu cele ale cromozomului său omolog.
Încrucișarea implică schimbarea lungimilor ADN-ului între cromatidele care nu sunt surori în mijlocul bivalentului. Deși apar erori în acest proces, acestea sunt destul de rare. Rezultatul este cromozomii care sunt foarte asemănătoare cu originalele, dar în mod clar în compoziția ADN-ului lor.
Asortiment independent
În metafază I a meiozei, tetradele se aliniază de-a lungul placă de metafază, pregătindu-se să fie desprinsă în anafază I. Dar dacă contribuția feminină la tetrad se ridică pe o anumită parte a plăcii metafazei sau dacă contribuția masculină se termină în locul său este pur și simplu o problemă de întâmplare.
Dacă oamenii ar avea un singur cromozom, atunci un gamet s-ar încheia fie cu derivatul omologului feminin, fie cu derivatul omologului masculin (ambele fiind probabil modificate prin trecerea peste). Deci ar exista două posibile combinații de cromozomi într-un anumit gamet.
Dacă oamenii ar avea doi cromozomi, numărul de gameți posibili ar fi de patru. De când oamenii au 23 cromozomi, o anumită celulă poate da naștere la 223 = aproape 8,4 milioane de gameți distinși ca urmare a sortimentului independent în meioza 1 singur.
Mitoza ajută cu cifra de afaceri și creșterea celulelor
În timp ce meioza este motorul care determină diversitatea genetică în reproducerea eucariotei, mitoza este forța care permite supraviețuirea și creșterea zilnică, momentan la moment. Corpul uman conține trilioane de celule somatice (adică celule din afara gonadelor care nu pot suferi meioză) care trebuie să poată răspunde la schimbarea condițiilor de mediu prin diferite mecanisme de reparație.
Fără mitoză care să ofere organismului noi celule cu care să funcționeze, aceasta ar fi cu toții.
Mitoza se desfășoară cu viteze mult diferite în întregul corp. În creier, de exemplu, celulele adulte aproape că nu se împart. Celulele epiteliale de pe suprafața pielii, pe de altă parte, de obicei „se întorc” la fiecare câteva zile.
Când celulele se împart, se poate ca atunci se diferenția în celule mai specializate ca urmare a semnalelor intracelulare specifice sau poate continua să se împartă într-un mod care să-și păstreze compoziția inițială, dar capacitatea de diferențiere la comandă. În măduva osoasă, de exemplu, mitoza cu celule stem produce celule fiice care se pot dezvolta în globule roșii, globule albe și alte tipuri de celule sanguine.
Celulele „diferențiabile”, dar încă nespecializate, sunt cunoscute ca fiind celule stemȘi acestea sunt vitale în cercetarea medicală, deoarece oamenii de știință continuă să descopere noi tehnici care să producă celulele să se împartă în țesuturi determinate în mod specific, în loc să persiste pe parcursul lor „natural”.
Subiecte asemănătoare: