Obsah
Ak ste už niekedy pozorovali kvapku vody z rybníka pod mikroskopom, možno ste videli hrozienku strmhlavých jednobunkových rastlín a zvierat. Eukaryotické mikroorganizmy sa typicky rozmnožujú asexuálne, čo znamená, že jednotlivé bunky duplikujú svoju vlastnú chromozomálnu DNA a potom sa rozdelia na dve identické bunky, aby sa udržala populácia. Mitóza umožňuje producentom primárnych potravinových reťazcov, ako sú napríklad rozsievky, množiť sa rýchlo a hojne. Komplexné mnohobunkové organizmy so špecializovanými pohlavnými bunkami sa pohlavne rozmnožujú, čo zahŕňa tvorbu gamét a rekombináciu génov prostredníctvom meiózy, aby sa dosiahla biodiverzita v rámci druhu.
Definícia mitózy
„Mitóza je štádium bunkového cyklu, počas ktorého kondenzované chromozómy migrujú do stredu bunky a segregujú sa do dvoch dcérskych jadier pred cytokinézou (delenie buniek) pomocou dynamického mitotického vretena,“ ako je definované v článku z roku 2014 v Perspektívy prístavu Cold Springs v biológii, Po mitóze končí rodičovská bunka jednou z dvoch identických dcérskych buniek. Ďalej, dve dcérske bunky pokračujú v raste a replikácii svojich vnútorností, v rámci prípravy na ďalší bunkový cyklus.
Proces mitózy
Interphase je štádium bunkového cyklu, ktoré predchádza mitotickým fázam. Jadro, jadro a jadrová membrána zostávajú nedotknuté. Organely produkujú energiu pre bunkový rast a genetický materiál sa duplikuje homológne (identické) chromatidové páry spojené pomocou a Centromera v strede. Nedochádza k žiadnemu deleniu.
v Profáza, identické sesterské chromatidy - vyrobené z DNA a bielkovín - sa stanú viditeľnými v jadre a vyzerajú ako X pod mikroskopom. Proteínové reťazce sa nazývajú microtubules začnite tvoriť; čoskoro zachytia chromatidy a roztrhnú ich. jadrová obálka rozpúšťa a uvoľňuje chromozómové páry do cytoplazma, stále pripútané k centromere.
metafáz je ľahké identifikovať, pretože vretenové vlákna uchopte centroméry a úhľadne zarovnajte sesterské chromatidy pozdĺž rovníka bunky (uprostred), ktorý sa tiež nazýva doska metafázy, Rozdelenie nebude pokračovať, kým nie sú všetky chromatidy zoradené a bezpečne pripevnené k vretenovému zariadeniu. Mnoho zdrojov umiestňuje prechodné štádium medzi profázu a metafázu prometafázi.
anafáze nastane, keď sú chromozómy od seba oddelené. Motorické proteíny pomáhajú dostať oddelené chromatidové páry na opačné póly. Vretenové vlákna spôsobujú pretiahnutie bunky.
v telophase okolo chromozómov na každom póle sa vytvára jadrová obálka a pevne navinuté chromozómy sa začínajú rozpadať. mitotické vreteno sa začína rozpúšťať. Cytoplazma a organely sa rozdelia a štiepna brázda (alebo bunková doska v rastlinách) rozdelí tieto dve bunky počas cytokinesis.
Mitóza: Sexuálne alebo assexuálne?
Mitóza je formou asexuálnej reprodukcie v jednoduchých živých organizmoch. Výsledkom každého bunkového cyklu sú dve identické bunky. Mitotické kontrolné body sa vyskytujú v určitých štádiách mitózy, aby sa zaistilo, že každá bunka dostane rovnaké množstvo DNA. Chyby musia byť opravené alebo delené, pretože príliš veľa alebo príliš málo chromozómov môže poškodiť nové bunky.
K sexuálnej reprodukcii dochádza prostredníctvom meiózy. V prvej fáze meiózy sa párujú chromozómy a vymieňajú sa útržky génov. Preto deti s rovnakými rodičmi môžu alebo nemusia vyzerať podobne. Chyby v meióze môžu mať za následok narušenie chromozómov a ochorenie, keď je narušená funkcia génov.
Prečo mitóza záleží na prežití
Mnohé malé organizmy sa spoliehajú predovšetkým na mitózu alebo podobný proces, ako je pučanie, aby zostali nažive a samy sa udržali. U väčších organizmov hrá mitóza pri prežití odlišnú úlohu. Všetky nereprodukčné bunky v tele sa delia mitózou, ako sú kožné bunky, svalové bunky a krvinky. Mitóza pomáha organizmom rásť, hojiť rany a nahradiť nespočetné množstvo buniek, ktoré sa každú minútu prelievajú.
Niektoré organizmy sa môžu produkovať asexuálne alebo sexuálne v závislosti od okolností. Napríklad diatomy sa prevažne reprodukujú asexuálne, ale delia sa aj cez určitý typ meiózy. Podľa článku z roku 2015 v BioMed Central Genomics„Okrem základného cieľa sexuálnej reprodukcie, ktorým je generovanie genetickej diverzity v populácii, v rozsievkach, hrá sexuálna fáza tiež kľúčovú úlohu pri reštitúcii veľkosti buniek.“ Inými slovami, niektoré organizmy, ktoré sa bežne delia asexuálne, sa môžu prepnúť na sexuálnu reprodukciu, keď jeden organizmus je príliš malý na to, aby sa rozdelil na dva organizmy.