Περιεχόμενο
Τα κύτταρα είναι τα πιο μη αναστρέψιμα "δομικά στοιχεία" της ζωής. Είναι μικροσκοπικά σε μέγεθος, αλλά έχουν κάθε θεμελιώδη ιδιότητα που υποδηλώνει την ίδια τη ζωή, συμπεριλαμβανομένου του μεταβολισμού και της αναπαραγωγής. Όταν τα κύτταρα που ανήκουν σε προκαρυωτικούς οργανισμούς αναπαράγονται, αυτά τα απλά κύτταρα χωρίς οργανίδια διαιρούνται με μια διαδικασία που ονομάζεται δυαδική σχάση και προκύπτουν δύο νέα θυγατρικά κύτταρα (και συνήθως, ολόκληροι θυγατρικοί οργανισμοί).
Οι ευκαρυωτικοί οργανισμοί, αντιθέτως, είναι πιο πολύπλοκοι και έχουν κυτταρικό κύκλο, ο οποίος τελειώνει με δύο στάδια διαίρεσης: μίτωσις, η οποία είναι η διαίρεση του πυρήνα και του περιεχομένου του, και κυτοκίνες, το οποίο η διαίρεση του κυττάρου ως σύνολο.
Αυτά τα διαδοχικά φαινόμενα είναι αρκετά εύκολα για να ξεχωρίσουν δεδομένης της βασικής εξοικείωσης με τις δύο διαδικασίες.
Ο κυκλικός κύκλος
Η μίτωση και οι κυτοκίνες βρίσκονται στο άκρο του ευκαρυωτικού κυτταρικού κύκλου. Αυτός ο κύκλος περιλαμβάνει μια ενδιάμεση φάση, που αντιπροσωπεύει τη συντριπτική πλειοψηφία μιας δεδομένης διάρκειας ζωής των κυττάρων, και μια φάση Μ, η οποία είναι απλώς ένα άλλο όνομα για τη μίτωση και την κυτταροκίνηση.
Ενδιάμεση φάση αντιπροσωπεύει το τμήμα του κύκλου στον οποίο η κυψέλη προετοιμάζεται να διαιρέσει αλλά δεν έχει ακόμη διαχωριστεί. Περιλαμβάνει τρία δικά του βήματα: G1 (πρώτο διάκενο), S (σύνθεση) και G2 (δεύτερο κενό). Τα κύτταρα δημιουργούν αντίγραφα των χρωμοσωμάτων τους στη φάση S.
ο Μ φάση περιλαμβάνει τη μίτωση, η οποία είναι η αναπαραγωγή του πυρήνα και των περιεχομένων του, και η κυτοκίνη, η οποία είναι η διάσπαση σε θυγατρικά κύτταρα του κυττάρου στο σύνολό του.
Φάσεις Mitosis
Η ίδια η μίτωση είναι η διαίρεση των πυρήνων σε θυγατρικούς πυρήνες. Περιλαμβάνει πέντε δικές του φάσεις.
Προφήτης: Εδώ, τα χρωμοσώματα γίνονται πιο συμπυκνωμένα στον πυρήνα και η πυρηνική μεμβράνη διαλύεται. Η μιτωτική ατράκτου σχηματίζεται από τα κεντρώια, τα οποία έχουν χωριστεί και μετακινηθεί σε αντίθετους πόλους (πλευρές) της κυψέλης. Αυτός ο άξονας αποτελείται από πρωτεΐνες με τη μορφή μικροσωληναρίων.
Prometafase: Σε αυτό το βήμα, τα χρωμοσώματα μεταναστεύουν προς το κέντρο του κυττάρου. Προωθούνται από τη συσκευή μιτωτικής ατράκτου που είναι προσαρτημένη στα centromeres που ενώνει χρωματιστές αδελφές. Αρχίζουν να πλησιάζουν μια γραμμή κάθετη στην κατεύθυνση που κινούνται, μέσω των κεντρομερών τους, που ονομάζεται πλάκα μετάφασης.
Μεταφάση: Σε αυτό το βήμα, τα χρωματοειδή ευθυγραμμίζονται ακριβώς κατά μήκος της πλάκας μετάφασης μέσω των κεντρομερών τους, με μία χρωματοειδή αδελφή σε κάθε πλευρά της πλάκας μετάφασης.
Ανάφαση: Σε αυτό το βήμα, οι αδελφές χρωματοδιές έλκονται σε αντίθετους πόλους του κυττάρου, απελευθερώνοντας το ένα από το άλλο στο κεντρομερές. Οι ίνες της ατράκτου, και πάλι, είναι υπεύθυνες για αυτή την κίνηση.
Telophase: Σε αυτό το βήμα, θυγατρικές πυρηνικές μεμβράνες σχηματίζουν γύρω από τους νεοσύστατους πυρήνες πυρήνα. Σε αυτό το σημείο, τα chromatids δεν είναι συζευγμένα, καθώς αυτή η αναπαραγωγή χρωμοσωμάτων γενεών δεν έχει ξεκινήσει ακόμα. Αυτό συμβαίνει επειδή η διαίρεση των κυττάρων δεν είναι αρκετά πλήρης.
Κυτοκίνη
Για να ορίσουμε την κυτταροκίνηση ως μια αυτόνομη φάση, η διαφορά μεταξύ της τελοφάσης και της κυτταροκίνης είναι καλύτερα να φανταστούμε με την σκέψη της τελοφασης που τελειώνει την στιγμή που οι θυγατρικές πυρηνικές μεμβράνες σχηματίζονται πλήρως. Η κυτοκίνη ξεκινά με ένα "τσίμπημα προς τα μέσα"από την κορυφή και το κάτω μέρος της κυψέλης, με έναν κόρη πυρήνα σε κάθε πλευρά.
Αυτό το "τσίμπημα" προκύπτει από το σχηματισμό μιας πρωτεϊνικής δομής που ονομάζεται συστολικό δακτύλιο, που τρέχει γύρω από το ευρύτερο τμήμα του κυττάρου κάτω από τη μεμβράνη. Όταν αυτό συρρικνώνεται προς τα μέσα, τραβάει τη μεμβράνη σφιχτά μαζί με αυτό μέχρι τα ημίσεα των κυψελών να χωρίζονται τελείως από την τελειωμένη "τσίμπημα".
Mitosis και επικαλύψεις κυτοκίνης
Η κυτοκίνη αρχίζει μετά την έναρξη της μίτωσης και ολοκληρώνεται μόνο μετά την ολοκλήρωση της μίτωσης. Ωστόσο, οι δύο φάσεις αλληλεπικαλύπτονται, καθώς το ίδιο το κύτταρο ξεκινά τυπικά τη διαδικασία διαίρεσης κατά την αναφάση της μίτωσης.
Αυτό κάνει τη φυσική αίσθηση, όταν το σκέφτεστε: Μόνο μετά την πλήρη διαχωρισμό των χρωματοειδών σε μια κατεύθυνση είναι "ασφαλής" για το "τσίμπημα προς τα μέσα" του κυττάρου να συμβεί κατά μήκος ενός επιπέδου μεταξύ αυτών των χρωματοειδών.