Зміст
Без поділу клітин на Землі не було б життя. Поділ клітин необхідний для росту, утримання, гомеостазу та сексуального та безстатевого розмноження.
Кожен вид від бактерій до людини створює дочірні клітини з материнської клітини. Найпоширеніший метод поділу - це процес, який називається мітоз. Мітоз дублює і розщеплює ДНК - хромосоми - всередині клітини, тому кожна дочка отримує повний набір.
Щоб закінчити роботу, є заключний етап, який називається цитокінез. Цитокінез завершується після успішного поділу цитоплазми клітини між дочірніми клітинами для створення двох повністю сформованих нових клітин.
Мітоз
Хоча мітоз у різних видів організмів має багато характеристик, є деякі відмінності. У цій статті ми збиралися зосередитись на особливостях поділу клітин тварин, хоча багато з цих етапів є загальними і для інших еукаріотів.
У тварин кожна клітина поєднує крихітні волокна для створення шнура, який називається веретеном. Веретено простягається через середину клітини, дублюється ДНК і конденсується у видимі хромосоми, тоді ядерна мембрана починає згасати від зору і руйнується.
Волокна з веретена з'єднують до пар хромосом і тягнуть їх до різних сторін клітини. Це завершує підготовку до поділу.
Розривна борозна
Після закінчення поділу ядерного матеріалу і ядерної мембрани починає в’янути з виду, клітина розвиває кільце навколо свого центру. Кільце - це вузька борозна, яка називається розрізною борозною. Напрямок шпинделя направляє орієнтацію розривної борозни. Якщо ви думаєте про веретено як про довгий жердинок, борозна розщеплення - це кільце навколо центру стовпа.
Це важливо, тому що клітина схожа на кульку, а значить, вона може розколотися навпіл по будь-якій лінії через центр. Але якби борозна розщеплення була орієнтована вздовж іншої осі, хромосоми могли б не поділитися однаково між різними половинками, що важливо, оскільки цитоплазма клітини поділяється.
Цитоплазма клітини ділиться на скорочувальне кільце
Уявіть, у вас кругла куля. Якщо ви хотіли сформувати його на окремі половинки, покладіть руки навколо середини кулі і стисніть. Цитокінез відбувається аналогічно, за винятком того, що немає рук ззовні, щоб дати клітині здавлюватися.
Натомість внутрішнє кільце, побудоване з білків актину, і міозин щільно тягне. Актин і міозин - це ті самі білки, які стискають ваші м'язи, а кільце, яке вони утворюють навколо центру клітини, називається скоротливим кільцем.
Скоротливе кільце стискається прямо через центр клітини, рівномірно діливши цитоплазму між двома половинами. Це вказує на те, що цитокінез завершений і клітина реплікується.
Мейоз та вироблення гамет
Поділ клітин на статеві клітини (він же гамети) протікає по-іншому. Загальний процес поділу клітин для статевих клітин називається мейозом. Мейоз має кілька відмінностей від мітозу - найбільша в тому, що одна материнська клітина з повним комплементом ДНК закінчується як чотири дочірні клітини, кожна з яких має половину повного комплементу ДНК.
Крім переходу від диплоїдного до гаплоїдного, ще одна велика різниця між мітозом та мейозом, зокрема, з яєчними клітинами, полягає в тому, що цитокінез відбувається асиметрично. Тобто, замість поділу клітин, що продукує всі дочірні клітини однакового розміру, які однаковою мірою ділять цитоплазму, кожне відділення забезпечує переважну більшість цитоплазми тим, що закінчується як яєчна клітина.
Як тільки ядерна мембрана починає згасати від зору, ДНК ділиться, а цитокінез закінчується, інші утворення (неклітинні утворення) називаються полярними тілами. Ці полярні тіла не містять достатньої кількості цитоплазми (та органел / поживних речовин у ній), щоб вижити.