Περιεχόμενο
- Κατανόηση των βασικών εννοιών
- Μίτωση: Ασεξουαλική αναπαραγωγή
- Μεΐωση: Γενετική της αναπαραγωγής
- Αλλαγές DNA κατά τη διάρκεια κυτταρικού κύκλου
Για δισεκατομμύρια χρόνια, οι ζώντες οργανισμοί επιβίωσαν, αναπαράχθηκαν και προσαρμόστηκαν μέσω της μετάδοσης του δεσοξυριβονουκλεϊκού οξέος (DNA) από τη μια γενιά στην άλλη. Ένα από τα μεγαλύτερα θαύματα της επιστήμης είναι πώς ένα μικροσκοπικό κύτταρο καταφέρνει να μεταφέρει όλες τις οδηγίες που απαιτούνται για να μεταμορφωθεί σε ένα μυρμήγκι, ελέφαντα ή άνθρωπο. Τα λάθη στην επικάλυψη και στον διαχωρισμό του DNA μπορεί να οδηγήσουν σε πρόωρο θάνατο ή μετάλλαξη. Τα χρωμοσώματα είναι περισσότερο συμπιεσμένα (συμπυκνωμένα) όταν ευθυγραμμίζονται σε μεταφάσεις και διαιρούνται στην τελοφάση για να διατηρήσουν τα μόρια του DNA άθικτα.
Κατανόηση των βασικών εννοιών
Η αλληλουχία των βάσεων σε ένα κλώνο του DNA αποτελεί το μοναδικό γονιδίωμα κάθε ατόμου. Οι προηγμένες μορφές ζωής όπως τα ευκαρυωτικά κύτταρα περιέχουν έναν πυρήνα που φιλοξενεί γενετικό υλικό (χρωμοσώματα) όταν το κύτταρο αναπτύσσεται κανονικά. Το DNA συμπυκνώνεται σε χρωμοσώματα. Όταν ο χρόνος είναι σωστός για να διαιρέσει το κύτταρο, αποσυνδέεται η πυρηνική μεμβράνη και τα χρωμοσώματα βρίσκονται σε κίνηση.
Η δομή ενός χρωμοσώματος έχει να κάνει με ό, τι ο σκοπός κάθε φάσης του κυτταρικού κύκλου. Είναι ευκολότερο να θυμάστε πότε συμπυκνώνονται τα χρωμοσώματα μόλις καταλάβετε Γιατί τα χρωμοσώματα συμπιέζονται στην πρώτη θέση. Η κατανόηση του ορισμού της χρωματίνης και των χρωμοσωμάτων είναι ένα καλό σημείο εκκίνησης.
Μίτωση: Ασεξουαλική αναπαραγωγή
Τα ζώα, τα φυτά και τα ανθρώπινα σώματα τυπικά αναπτύσσονται και αποκαθιστούν ιστό υποβάλλοντας ασεξουαλική αναπαραγωγή (μίτωση) σε σωματικά (μη αναπαραγωγικά) κύτταρα με πλήρες σύνολο χρωμοσωμάτων. Η κυτταρική διαίρεση ξεκινά όταν το κύτταρο έχει απορροφήσει επαρκή θρεπτικά συστατικά και αναδιπλασιασμένο DNA στον πυρήνα. Οι αδελφές chromatids ευθυγραμμίζονται και στη συνέχεια διαιρούνται για να σχηματίσουν νέα κύτταρα, όμοια με το γονικό κύτταρο. Το Mitosis είναι ένας γρήγορος και αποτελεσματικός τρόπος για να αυξήσετε τον αριθμό των κυττάρων και να αντικαταστήσετε τα μη υγιή κύτταρα.
Μεΐωση: Γενετική της αναπαραγωγής
Τα ζώα, φυτά υψηλότερης τάξης και άνθρωποι μεταδίδουν τα γονίδιά τους στους απογόνους τους μέσω της διαδικασίας της μείωσης. Η πρώτη φάση της κυτταρικής διαίρεσης διαφέρει από την μίτωση από τυχαία ανταλλαγή γονιδίων σε απλοειδή σεξουαλικά κύτταρα. Τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζουν και ανταλλάσσουν αποσπάσματα γονιδίων, διαιρούν σε όλο το κυτταρόπλασμα και σχηματίζουν σπέρμα, αυγό ή σπόρια. Ένα γονιμοποιημένο αυγό μεγαλώνει σε έναν οργανισμό που είναι γενετικά παρόμοιος και διαφορετικός από τους γονείς.
Αλλαγές DNA κατά τη διάρκεια κυτταρικού κύκλου
Κατά την κανονική κυτταρική ανάπτυξη, η χρωματίνη συμπυκνώνεται σε χρωμοσώματα που δεν είναι ακόμη ορατά κάτω από μικροσκόπιο φωτός. Αυτό είναι ένα στάδιο που ονομάζεται ενδιάμεση φάση. Το χρωμόδιο αναδιπλασιάζεται σε δύο μισά που συγκρατούνται από ένα κεντρομερές. Μετά τη δημιουργία αυτών των αδελφών χρωματοειδών, προχωρά η επόμενη φάση του κυτταρικού κύκλου. αυτό είναι prophase, όταν η χρωματίνη συμπυκνώνεται σε χρωμοσώματα μέχρι το σημείο όπου μπορούν να παρατηρηθούν αρωματικά χρωματοειδή υπό μικροσκόπιο φωτός.
Επόμενη είναι μεταφάσης. τα χρωμοσώματα είναι πολύ συμπυκνωμένα και αρκετά ορατά κάτω από ένα μικροσκόπιο φωτός όταν αυτά ευθυγραμμίζονται στην πλάκα μετάφασης στο κέντρο του κυττάρου. (Δημιουργία χρωμοσωμάτων tetrads όταν εισέρχονται στη μεταφάση κατά τη διάρκεια της μείωσης. Μια τετράδα περιλαμβάνει ένα ζευγάρι χρωματιστών αδελφών από τη μητέρα και ένα ζευγάρι αδελφών chromatids από τον πατέρα.) Το επόμενο είναι ανάφαση, στην οποία τα χρωματοειδή αρχίζουν να κινούνται χωριστά, με κατεύθυνση προς κάθε άκρο του κυττάρου. Τέλος, εκεί τελοφασης: Ένα πυρηνικό περίβλημα σχηματίζεται σε κάθε κύτταρο και το DNA απο-συμπυκνώνεται σε χρωματίνη.