Садржај
- ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
- Профаза
- Метафаза
- Анафаза
- Телофаза
- Цитокинеза
- Интерфаза
- Врсте ћелија
- Митосис вс. Меиосис
- Зашто ћелије деле
- Стадији митозе
Свако живо биће сачињено од ћелија. Сваки човек почиње живот као оплођени људски ембрион са једном ћелијом, а у одраслом добу развио се у пет билиона ћелија, захваљујући процесу ћелијске деобе званом митоза. Митоза се јавља кад год су потребне нове ћелије. Без њега, ћелије у вашем телу не би се могле поновити, а живот какав знате да не би постојао.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Митоза је процес ћелијске поделе, при чему се једна ћелија дели на две генетски идентичне ћерке.Пет стадија митозе су интерфаза, профаза, метафаза, анафаза и телофаза.
Профаза
Митоза започиње профазом, која настаје након почетне припремне фазе, која се јавља током интерфазе - фазе „мировања“ између ћелијских подела.
Током ране профазе, ћелија почиње да разграђује неке структуре и ствара друге, припремајући се за поделу хромозома. Дуплирани хромозоми из интерфазе се кондензују, што значи да се збијају и чврсто намотавају. Нуклеарна овојница се распада и на ивицама дељиве ћелије формира се апарат познат као митотичко вретено. Вретено је састављено од снажних протеина званих микротубуле, који су део ћелија "костура" и покрећу поделу ћелије кроз издужење. Вретено се постепено продужава током профазе. Његова улога је да организује хромозоме и помера их током митозе.
Пред крај фазе профазе, нуклеарна овојница се распада, а микротубуле допиру од сваког ћелијског пола до ћелијског екватора. Кинетохоре, специјализоване регије у центромерама хромозома - региони ДНК где су сестринске хроматиде најтесније повезане - причвршћују се на тип микротубула који се назива кинетохоре влакна. Ова влакна узајамно делују са вретенастим поларним влакнима која повезују кинетохоре са поларним влакнима, што подстиче хромозоме да мигрирају ка центру ћелије. Овај део процеса се понекад назива прометафаза, јер се дешава непосредно пре метафазе.
Метафаза
На самом почетку фазе метафазе, парови кондензованих хромозома се постављају дуж екватора издужене ћелије. Будући да су кондензовани, могу се лакше кретати без да се запетљају.
Неки биолози заправо раздвајају метафазу на две фазе: прометну фазу и праву метафазу.
Током прометафазе, нуклеарна мембрана потпуно нестаје. Тада почиње права метафаза. У животињским ћелијама два пара центриола се поравнавају на супротним половима ћелије, а поларна влакна и даље се протежу од полова до средишта ћелије. Хромосоми се крећу насумично док се не додају, са обе стране својих центромера на поларна влакна.
Хромосоми се поравнавају на метафазној плочи под правим углом у односу на вретенасте полове, и тамо се држе једнаким силама поларних влакана који врше притисак на центромере хромозома. (Метафазна плоча није физичка структура - ово је једноставно термин за равнину у којој се хромозоми поставе.
Пре него што пређе на фазу анафазе, ћелија проверава да ли су сви хромозоми на метафазној плочи са својим кинетохорама правилно причвршћеним на микротубуле. То је познато као контролна тачка вретена. Ова контролна тачка осигурава да се парови хромозома, који се називају и сестринске хроматиде, равномерно раздвајају између две ћелијске ћелије у фази анафазе. Ако хромозом није правилно поравнан или везан, ћелија ће зауставити дељење све док се проблем не реши.
У ретким случајевима ћелија не зауставља дељење и током митозе се праве грешке. То може резултирати променама ДНК, што потенцијално може довести до генетских поремећаја.
Анафаза
Током анафазе, сестринске хроматиде привлаче се на супротне полове (крајеве) издужене ћелије. Протеинско „лепак“ који их држи заједно се разграђује како би се раздвојили. То значи да дуплиране копије ДНК ћелије завршавају на обе стране ћелије и спремне су да се потпуно поделе. Свака сестринска хроматида сад је свој „пуни“ хромозом. Сада се зову кћерни хромозоми. У овој фази се микротубуле скраћују, што омогућава да се покрене процес одвајања ћелија.
Хчерински хромозоми путују кроз вретенаст механизам како би дошли до ћелија супротних пола. Како се хромозоми приближавају полу, они прво мигрирају центромере, а кинетохора влакна се скраћују.
Да би се припремили за телофазу, два ћелијска пола се одмичу даље. По завршетку анафазе, сваки пол садржи комплетну колекцију хромозома.
У овом тренутку почиње цитокинеза. Ово је подела цитоплазме оригиналних ћелија и наставља се кроз стадијум телофазе.
Телофаза
У фази телофазе ћелијска подела је готово потпуна. Нуклеарна овојница, која се претходно сломила како би микротубулама омогућила приступ и регрутовање хромозома до екватора дељиве ћелије, реформише се као две нове нуклеарне овојнице око раздвојених сестринских хроматид.
Поларна влакна се и даље продужују, а језгра почињу да се формирају на супротним половима, стварајући нуклеарне овојнице од остатака нуклеарне овојнице матичних ћелија, као и делова ендомембранског система. Митотичко вретено је разграђено на његове градивне блокове и формирају се два нова језгра - по једно за сваки сет хромозома. Током овог процеса нуклеарне мембране и нуклеоли се поново појављују и кроматинска влакна хромозома отварају се враћајући се у свој претходни облик сличан струни.
Након телофазе, митоза је готово завршена - генетски садржај једне ћелије подељен је подједнако у две ћелије. Међутим, ћелијска подела није потпуна док се не догоди цитокинеза.
Цитокинеза
Цитокинеза је подела ћелијске цитоплазме, која почиње пре него што се анафаза заврши и заврши убрзо након фазе телофазе митозе.
Током цитокинезе у животињским ћелијама, прстен протеина назван актин и миозин (исти протеини који се налазе у мишићима) стеже издужену ћелију у две потпуно нове ћелије. Трака филамената састављена од протеина званог актин одговорна је за убод, стварајући набор назван бразда цепања.
Процес је у биљним ћелијама различит, јер они имају ћелијску стијенку и сувише крути да би се на тај начин поделили. У биљним ћелијама структура која се зове ћелијска плоча формира се по средини ћелије, делећи је на две ћелијске ћелије одвојене новим зидом.
У овом тренутку, цитоплазма, течност у којој су окупане све ћелијске компоненте, је подељена између две нове ћерке. Свака ћелијска ћерка је генетски идентична, садржи сопствено језгро и потпуну копију ДНК организама. Ћерке ћелије сада започињу свој ћелијски процес и могу саме понављати процес митозе у зависности од тога шта постају.
Интерфаза
Скоро 80 процената животног века ћелија проведе се у интерфази, што је фаза између митотских циклуса.
Током интерфазе, не долази до поделе, али ћелија пролази кроз период раста и припрема се за поделу. Ћелије садрже много протеина и структура званих органеле које се морају поновити у припреми за удвостручавање. ДНК ћелије се дуплира током ове фазе, стварајући две копије сваког ланца ДНК који се зове хромозом. Хромозом је молекул ДНК који носи све или део наследних информација организма.
Сама интерфаза је подељена на различите фазе: Г1 фаза, С фаза и Г2 фаза. Г1 фаза је период пре синтезе ДНК, током кога ћелија расте у величини. Током фаза Г1 ћелије расту и прате своје окружење како би утврдили да ли би требало да покрену још један круг дељења ћелија.
Током уске С фазе, синтетише се ДНК. Након тога следи Г2 фаза, када ћелија синтетише протеине и настави да расте. Током Г2 фазе ћелије проверавају да ли је репликација ДНК успешно завршена и да ли су извршили све неопходне поправке.
Нису сви научници класификовали интерфазу као стадиј митозе јер није активна фаза. Међутим, ова припремна фаза је неопходна пре него што се догоди било која стварна подела ћелија.
Врсте ћелија
Прокариотске ћелије, попут бактерија, пролазе кроз врсту ћелијске деобе познате као бинарна фисија. Ово укључује репликацију ћелијских хромозома, сегрегацију копиране ДНК и цепање цитоплазме матичних ћелија. Бинарна фисија ствара две нове ћелије које су идентичне оригиналној ћелији.
С друге стране, еукариотске ћелије се могу делити или митозом или мејозом. Митоза је чешћи процес, јер кроз мејозу могу проћи само еукариотске ћелије које се сексуално репродукују. Све еукариотске ћелије, без обзира на њихову величину или број ћелије, могу проћи кроз митозу. Ћелије живог организма које нису репродуктивне ћелије називају се соматским ћелијама и важне су за опстанак еукариотских организама. Од виталног је значаја да се соматске ћелије родитеља и потомства (ћерке) не разликују једна од друге.
Митосис вс. Меиосис
Ћелије се деле током митозе, стварајући диплоидне ћелије (ћелије које су једнаке једнакој) и матичну ћелију. Људска бића су диплоидна, што значи да имају по две копије сваког хромозома. Наслеђују од мајке једну копију сваког хромозома, а једну копију од свог оца. Митоза се користи за раст, поправљање и асексуалну репродукцију.
Мејоза је друга врста ћелијске деобе, али ћелије настале током мејозе разликују се од оних произведених током митозе.
Мејоза се користи за производњу мушких и женских гамета, ћелија са половином нормалног броја хромозома, које се користе само за сексуалну репродукцију. Ћелија људског тела садржи 46 хромозома распоређених у 23 пара. Гамете су сперма или јајашца и садрже само 23 хромозома. Због тога се мејоза понекад назива и редукција редукције.
Мејоза производи четири ћерке ћелије. То су хаплоидне ћелије, што значи да садрже половину хромозома као оригиналне ћелије. Када се полне ћелије обједине током оплодње, ове хаплоидне ћелије постају диплоидне ћелије. Сазнајте више о сличностима и разликама између митозе и мејозе у расту ћелија и сексуалној репродукцији.
Зашто ћелије деле
Сви организми морају да производе генетски идентичне ћелијске ћерке. Једноћелијски организми то раде да би се размножавали. Свака од произведених ћелија је одвојен организам. Вишећелијски организми деле станице из три разлога: раст, поправка и замена.
Вишећелијски организми могу расти на два начина - повећањем величине својих ћелија или повећањем броја ћелија. Последња опција се постиже митозом.
Митоза је кључни део целог ћелијског циклуса, јер ово је тачка у којој ћелија прослеђује своје генетске информације својим ћелијама. Подела такође осигурава да су нове ћелије на располагању као замена када старије ћелије у организму умиру.
Када су ћелије оштећене, потребно их је поправити. Они су замењени идентичним ћелијама које могу обављати потпуно исти посао.
Све ћелије треба заменити у неком тренутку њиховог животног века. Црвена крвна зрнца трају око три месеца, а ћелије коже мање. Идентичне ћелије настављају посао ћелија које замењују.
Стадији митозе
Митоза производи две ћерке ћелије са идентичним генетским материјалом. Такође су генетски идентични родитељској ћелији. Митоза има пет различитих стадија: интерфазу, профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Процес целијске деобе је комплетан тек после цитокинезе, која се одвија током анафазе и телофазе. Сваки стадиј митозе неопходан је за репликацију и дељење ћелија.