Περιεχόμενο
Τα περισσότερα κύτταρα αναπτύσσονται συνεχώς και διαιρούνται. Μια διαδικασία που ονομάζεται κυτταρικός κύκλος επιτρέπει σε ένα κύτταρο να αναπτυχθεί, να διπλασιάσει το DNA του και να διαιρέσει. Η κυτταρική διαίρεση συμβαίνει μέσω μιας άλλης διαδικασίας που ονομάζεται μίτωση. Υπάρχουν διάφορες φάσεις τόσο του κυτταρικού κύκλου όσο και της μίτωσης. Όλες αυτές οι φάσεις πρέπει να ολοκληρωθούν χωρίς σφάλματα προκειμένου να διασφαλιστεί η υγεία των κυττάρων. Μερικές φορές, ωστόσο, η μίτωση πάει στραβά και μπορεί να έχει αρνητικές συνέπειες για το κύτταρο ή το σώμα ως σύνολο.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Ο κυτταρικός κύκλος είναι μια διαδικασία στην οποία τα κύτταρα αναπτύσσονται και διαιρούνται. Οι φάσεις του κυτταρικού κύκλου είναι η φάση ανάπτυξης Ι, η φάση σύνθεσης, η φάση ανάπτυξης ΙΙ και η μίτωση. Οι τρεις πρώτες φάσεις είναι συλλογικά γνωστές ως η μεσαία φάση της μίτωσης. Το Mitosis είναι ένα στάδιο κυτταρικής διαίρεσης το οποίο έχει πολλές φάσεις.
Εάν η διαδικασία της μίτωσης πάει στραβά, συμβαίνει συνήθως σε μια μεσαία φάση μίτωσης που ονομάζεται μεταφάση, στην οποία τα χρωμοσώματα μετακινούνται στο κέντρο του κυττάρου και ευθυγραμμίζονται σε μια περιοχή που ονομάζεται πλάκα μεταφάσεων. Αν δεν ευθυγραμμιστούν σωστά, δεν μπορούν να κινηθούν μεμονωμένα σε αντίθετους πόλους στις μεταγενέστερες φάσεις μίτωσης και το αποτέλεσμα θα είναι ένα κύτταρο με επιπλέον χρωμοσώματα και ένα θυγατρικό κύτταρο με χαμένα χρωμοσώματα. Αυτές οι μεταλλάξεις μπορούν να οδηγήσουν σε επιβλαβή αποτελέσματα, όπως κυτταρικό θάνατο, οργανική νόσο ή καρκίνο.
Ενδιάμεσα στάδια
Ο κυτταρικός κύκλος ελέγχει την ανάπτυξη και τη διαίρεση των κυττάρων. Περιλαμβάνει φάση ανάπτυξης Ι, φάση σύνθεσης, φάση ανάπτυξης II και μίτωση. Οι δύο φάσεις ανάπτυξης και η φάση σύνθεσης του κυτταρικού κύκλου αναφέρονται συχνά ως ενδιάμεση φάση μίτωσης. Κατά τη διάρκεια της πρώτης φάσης ανάπτυξης, τα κύτταρα παρουσιάζουν υψηλή μεταβολική δραστηριότητα και μεγαλώνουν σε μέγεθος. Παρουσία ορισμένων αυξητικών παραγόντων, τα κύτταρα προχωρούν στην επόμενη φάση του κυτταρικού κύκλου, κατά τη διάρκεια του οποίου αναδιπλασιάζεται το ϋΝΑ, οδηγώντας σε δύο ομάδες DNA. Αφού ολοκληρωθεί η αντιγραφή του DNA, τα κύτταρα υφίστανται άλλη περίοδο ανάπτυξης και παρουσία κατάλληλων αυξητικών παραγόντων, τα κύτταρα αρχίζουν τις φάσεις της μίτωσης.
Προφήση και Μεταφάση
Η κυτταρική διαίρεση αρχίζει κατά τη διάρκεια της προφανούς μίτωσης. Κατά τη διάρκεια της προφανούς φάσης, το DNA συμπυκνώνεται σε χρωμοσώματα και οι ίνες αρχίζουν να εκτείνονται από τα κεντρομερή, το τμήμα του χρωμοσώματος που συνδέει τους δύο βραχίονες ή τα χρωματοειδή. Η πυρηνική μεμβράνη αρχίζει να διαλύεται κατά τη διάρκεια της προμεταφασης και οι μικροσωληνίσκοι συνδέονται με τα κεντρομερή για να κατευθύνουν την κίνηση των χρωμοσωμάτων. Κατά τη μεταφάση, τα χρωμοσώματα μετακινούνται στο κέντρο της κυψέλης και ευθυγραμμίζονται σε μια περιοχή γνωστή ως πλάκα μετάφασης.
Αναφάση και Telophase
Η αναφάση είναι η φάση της μίτωσης κατά την οποία τα χρωμοσώματα αρχίζουν να κινούνται προς τις αντίθετες πλευρές του κυττάρου. Οι μικροσωματίδια που συνδέονται με τα χρωμοσώματα συντομεύονται, τραβώντας τα χρωμοσώματα πιο κοντά στα centrioles στους πόλους του κυττάρου. Τα χρωμοσώματα κινούνται προς τα κεντροειδή κατά τρόπο ώστε ένα χρωμόσωμα από κάθε ζεύγος να κινείται προς κάθε πόλο. Κατά τη διάρκεια της τελοφάσης, τα χρωμοσώματα φθάνουν στους πόλους και σχηματίζονται νέες πυρηνικές μεμβράνες γύρω από τα χρωμοσώματα, δημιουργώντας τους πυρήνες για δύο νέα κύτταρα. Τα χρωμοσώματα αποσυντίθενται και το κύτταρο χωρίζεται σε δύο θυγατρικά κύτταρα, το καθένα με πυρήνα.
Σφάλματα στο Mitosis
Η φάση στην οποία η μίτωση συνήθως πάει στραβά ονομάζεται μεταφάση, όταν τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στην πλάκα μεταφάσεων. Εάν τα διπλά χρωμοσώματα δεν ζευγαρώνουν σωστά στην πλάκα μετάφασης, δεν θα κινηθούν σωστά σε κάθε πόλο κατά τη διάρκεια της αναφυγής. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα ένα κύτταρο να έχει δύο αντίγραφα του χρωμοσώματος, ενώ το άλλο κύτταρο δεν έχει κανένα. Αυτός ο τύπος σφάλματος είναι συνήθως θανατηφόρος για το θυγατρικό κύτταρο, το οποίο δεν διαθέτει αντίγραφο ενός χρωμοσώματος. Τα κύτταρα που λαμβάνουν δύο αντίγραφα ενός χρωμοσώματος θα έχουν μια αύξηση στην έκφραση των γονιδίων που περιέχονται στο επιπλέον χρωμόσωμα. Αυτό μπορεί να είναι μια ιδιαίτερα επιβλαβής μετάλλαξη εάν η έκφραση των γονιδίων ελέγχει την έκφραση μιας κληρονομικής νόσου όπως το σύνδρομο Down. Εάν τα γονίδια λειτουργούν για να επιβραδύνουν την ανάπτυξη, το επιπλέον αντίγραφο μπορεί να είναι θανατηφόρο για το κύτταρο. Αντίθετα, εάν τα γονίδια προωθήσουν την ανάπτυξη, το κύτταρο μπορεί να αυξηθεί ανεξέλεγκτα, οδηγώντας σε καρκίνο.