Mitozės ir ląstelių dalijimosi etapai

Iliustracija, vaizduojanti mitozės ir ląstelių dalijimosi stadijas

ThoughtCo.





Mitozė yra fazė ląstelių ciklas kur yra chromosomos branduolys yra tolygiai padalinti tarp dviejų ląstelių. Kai ląstelių dalijimosi procesas bus baigtas, du dukterinės ląstelės su identiška genetine medžiaga.

Tarpfazė

Tarpfazė

Edas Reschke/Photolibrary/Getty Images



Prieš padalijimą ląstelė patenka į mitozę, jis patiria augimo periodą, vadinamą tarpfaze. Apie 90 procentų ląstelės laiko normaliame ląstelių cikle gali būti praleista tarpfazėje.

    G1 fazė:Laikotarpis iki sintezės DNR . Šioje fazėje, ruošiantis ląstelių dalijimuisi, ląstelės masė didėja. G1 fazė yra pirmoji tarpo fazė. S fazė:Laikotarpis, per kurį Sintetinama DNR . Daugumoje ląstelių yra siauras laiko langas, per kurį sintezuojama DNR. S reiškia sintezę. G2 fazė:Laikotarpis po DNR sintezės, bet prieš profazės pradžią. Ląstelė sintetina baltymus ir toliau didėja. G2 fazė yra antroji tarpo fazė.
  • Pastarojoje tarpfazės dalyje ląstelėje vis dar yra branduolių.
  • Branduolys yra apribotas branduolio apvalkalu, o ląstelės chromosomos dubliavosi, bet yra chromatinas .

Profazė

Profazė

Edas Reschke/Photolibrary/Getty Images



Profazėje chromatinas kondensuojasi į atskirą chromosomos . Branduolinis apvalkalas suyra ir priešinguose polių poliuose susidaro verpstės ląstelė . Profazė (prieš tarpfazę) yra pirmasis tikras mitozinio proceso žingsnis. Profazės metu įvyksta keletas svarbių pokyčių:

  • Chromatino skaidulos susivynioja į chromosomas, kurių kiekvienoje chromosomoje yra dvi chromatidės prisijungė prie a centromeras .
  • Mitozinis suklys , susidedantis iš mikrovamzdeliai ir baltymai , formos citoplazma .
  • Dvi poros centrioliai (susidaro iš vienos poros replikacijos tarpfazėje) tolsta vienas nuo kito link priešingų ląstelės galų dėl tarp jų susidarančių mikrotubulių pailgėjimo.
  • Poliariniai pluoštai, kurie yra mikrovamzdeliai, sudarantys veleno skaidulas, pasiekia nuo kiekvieno ląstelės poliaus iki ląstelės pusiaujo.
  • Kinetochores , kurios yra specializuotos chromosomų centromerų sritys, prisitvirtina prie tam tikro tipo mikrotubulų, vadinamų kinetochoro skaidulomis.
  • Kinetochoros skaidulos „sąveikauja“ su veleno poliniais pluoštais, jungiančiais kinetochorus su poliariniais pluoštais.
  • Chromosomos pradeda migruoti link ląstelės centro.

Metafazė

Metafazė

Edas Reschke/Photolibrary/Getty Images

Metafazėje velenas pasiekia brandą, o chromosomos išsilygina metafazės plokštelėje (plokštumoje, kuri yra vienodai nutolusi nuo dviejų veleno polių). Šiame etape įvyksta keletas pakeitimų:

  • Branduolinė membrana visiškai išnyksta.
  • Poliariniai pluoštai (mikrovamzdeliai, sudarantys veleno skaidulas) ir toliau tęsiasi nuo polių iki ląstelės centro.
  • Chromosomos juda atsitiktinai, kol prisitvirtina (prie savo kinetochorų) prie poliarinių skaidulų iš abiejų centromerų pusių.
  • Chromosomos ties metafazės plokštele išsilygina stačiu kampu į veleno polius.
  • Chromosomas prie metafazės plokštės laiko lygiomis poliarinių skaidulų jėgomis, stumiančiomis chromosomų centromerus.

Anafazė

Anafazė

Edas Reschke/Photolibrary/Getty Images



Anafazėje suporuotos chromosomos ( seserinės chromatidės ) atskirti ir pradėti judėti į priešingus ląstelės galus (polius). Su chromatidėmis nesusijusios verpstės skaidulos pailgina ir pailgina ląstelę. Anafazės pabaigoje kiekviename poliuje yra visas chromosomų rinkinys. Anafazės metu įvyksta šie pagrindiniai pokyčiai:

  • Kiekvienoje atskiroje chromosomoje suporuoti centromerai pradeda tolti vienas nuo kito
  • Kai suporuotos seserinės chromatidės atsiskiria viena nuo kitos, kiekviena laikoma „pilna“ chromosoma. Jie vadinami dukterinės chromosomos .
  • Per veleno aparatą dukterinės chromosomos pereina į polius, esančius priešinguose ląstelės galuose.
  • Dukterinės chromosomos pirmiausia migruoja centromeru, o kinetochoro skaidulos trumpėja, nes chromosomos prie poliaus.
  • Ruošiantis telofazei, anafazės metu abu ląstelės poliai taip pat toliau nutolsta. Anafazės pabaigoje kiekviename poliuje yra visas chromosomų rinkinys.

Telofazė

Telofazė

Edas Reschke/Photolibrary/Getty Images



Telofazėje besiformuojančiose dukterinėse ląstelėse chromosomos yra atskirtos į skirtingus naujus branduolius. Vyksta šie pokyčiai:

  • Polinės skaidulos ir toliau ilgėja.
  • Branduoliai pradeda formuotis priešinguose poliuose.
  • Šių branduolių branduoliniai apvalkalai susidaro iš likusių pirminės ląstelės branduolio apvalkalo dalių ir iš endomembraninės sistemos dalių.
  • Taip pat vėl atsiranda branduoliai.
  • Chromosomų chromatino skaidulos išsivynioja.
  • Po šių pokyčių telofazė/mitozė iš esmės baigta. Vienos ląstelės genetinis turinys buvo padalintas į dvi dalis.

Citokinezė

Vėžio ląstelių mitozė

MAURIZIO DE ANGELIS/Science Photo Library/Getty Images



Citokinezė yra ląstelės citoplazmos dalijimasis. Jis prasideda prieš mitozės pabaigą anafazėje ir baigiasi netrukus po telofazės / mitozės. Pasibaigus citokinezei, susidaro dvi genetiškai identiškos dukterinės ląstelės. Šitie yra diploidas ląstelėse, kurių kiekvienoje ląstelėje yra visas chromosomų komplektas.

Ląstelės gaminami per mitozę skiriasi nuo pagamintų per mitozę mejozė . Mejozės metu susidaro keturios dukterinės ląstelės. Šios ląstelės yra haploidinės ląstelės , kurioje yra pusė chromosomų skaičiaus kaip pradinė ląstelė.Lytinės ląstelėspatiria mejozę. Kai lytinės ląstelės susijungia perapvaisinimas, šios haploidinės ląstelės tampa diploidinėmis ląstelėmis