Митоза - једноставно објашњено!
Шта је митоза?
Митоза описује процес ћелијске деобе. Подела ћелија започиње удвостручавањем ДНК и завршава се одцепљењем нове ћелије. На тај начин се од матичне ћелије стварају две идентичне ћерке ћелије које садрже исте генетске информације. Током читаве митозе, и матична ћелија и две ћерке које настају имају двоструко (диплоидни) Скуп хромозома. Поред интерфазе, митоза је део ћелијског циклуса и користи се за умножавање ћелија тела, попут ћелија коже. Митоза се може поделити у различите фазе и увек протиче на исти начин.
Напуштање митозе
Задатак митозе је подела ћелија, а самим тим и умножавање телесних ћелија. Предуслов за процес митозе је претходна интерфаза, у којој се ДНК удвостручује. Матична ћелија са двоструким (диплоидним) сетом хромозома резултира двема идентичним ћеркама у процесу који је увек исти. Они такође имају двоструки сет хромозома, који се међутим састоји само од једне хроматиде. Удвостручавање ДНК се поново дешава у интерфази. Међутим, митоза се не одвија у свим ћелијама нашег тела. Разликују се телесне ћелије и полне ћелије, које нису створене митозом већ мејозом. Резултат мејозе су четири ћерке ћелије са једноставним (хаплоидним) сетом хромозома који су спремни за оплодњу. Још једна посебна карактеристика су ћелије које су достигле високо специјализовани облик, а затим се више не деле. Ту спадају, на пример, нервне ћелије или црвене крвне ћелије. Међутим, митоза игра изузетно важну улогу у ћелијама које ограничавају површине, као што су ћелије коже или површинске ћелије (епителне ћелије) у гастроинтестиналном тракту. Ове ћелије треба редовно обнављати, што је посао митозе. Стални процес митозе у различитим фазама и неколико контролних тачака унутар међуфазе осигурава да се током дељења ћелија не догоди грешка.
Такође прочитајте: ДНК - то бисте требали знати!
Које су фазе митозе?
Ћелијски циклус, који је одговоран за ћелијску деобу, а тиме и за репродукцију ћелија, може се поделити на интерфазу и митозу. У интерфази се ДНК удвостручује и ћелија се припрема за предстојећу митозу. Ова фаза ћелијског циклуса може се разликовати у дужини и увелико варира у зависности од типа ћелије. Митоза је друга фаза ћелијског циклуса и подразумева поделу генетског материјала и формирање две идентичне ћерке ћелије из заједничке матичне ћелије. Овај процес деобе ћелија може се поделити у различите фазе у којима се увек одвијају карактеристични процеси. У зависности од извора, прави се разлика између четири до шест фаза.
На почетку је профаза, у којој се два хромозома кондензују и такође настаје вретенски апарат. Даље, два максимално кондензована хромозома поређају се у екваторијалној равни, што је описано као метафаза. Између ове две фазе, неки аутори помињу фазу промета. Даље, две сестринске хроматиде су одвојене у анафази. Коначно, нова нуклеарна мембрана се формира у телофази и хромозоми се поново олабаве. У неким књигама се такозвана цитокинеза и даље сматра засебном фазом. Током цитокинезе, ново ћелијско тело се сужава, тако да се на крају стварају две идентичне ћерке ћелије.
Такође би могли бити заинтересовани за: Функције ћелијског језгра
Шта је метафаза?
Метафаза је део митозе и самим тим фаза у подели ћелија у телу. То је трећа фаза митозе и следи фазу промета. Након што се хромозоми кондензују и нуклеарна мембрана се растопи, двоструки сет хромозома се распоређује у екваторијалној равни. Метафаза је такође једина фаза митозе у којој су хромозоми јасно видљиви под микроскопом. То је зато што је ДНК попримила свој најкомпактнији облик у овој фази ћелијске деобе. Два 2-хроматидна хромозома су сада један поред другог на екваторијалној равни ћелије. Ова раван је приближно на истој удаљености од оба ћелијска пола. Овај положај гарантује изграђен апарат вретена, који раздваја сестринске хроматиде једна од друге у даљем току митозе.
Шта је анафаза?
Анафаза је четврта фаза митозе и самим тим корак у подели ћелија нуклеарних ћелија. Након што се хромозоми кондензују и распореде у метафази у екваторијалној равни, следи анафаза. У овом кораку сестринске хроматиде су међусобно одвојене апаратом вретена и извучене на супротне полове ћелија. Дакле, стварна подела хромозома почиње у анафази. На тај начин се од оригиналне матичне ћелије са двоструким сетом од 2 хроматидна хромозома ствара још увек двоструки сет хромозома. Међутим, ово се сада састоји само од два 1-хроматидна хромозома. Анафазу прати телофаза.
Такође прочитајте: Комплет хромозома човека
Шта је телофаза?
Телофаза описује последњи корак митозе, у коме се деле генетске информације нуклеираних ћелија како би се омогућило множење ћелија. Телофаза прати анафазу. Сестринске хроматиде су извучене из екваторијалне равни на супротне полове ћелија уз помоћ вретенастог апарата. У телофази, хромозоми су достигли свој ћелијски пол и вретенски апарат се раствара. Истовремено се од фрагмената распаднуте нуклеарне мембране формира нова нуклеарна овојница. Ову хромозомску поделу сада прати цитокинеза у даљем кораку. Овде се стеже тело ћелије, тако да се стварају две независне, али идентичне ћерке ћелије.
Такође би могли бити заинтересовани за: Функције ћелијског језгра
Трајање митозе
Митоза у просеку траје око сат времена, тако да се може говорити о брзој подели ћелија. У поређењу са интерфазом, митози је потребно релативно мало времена. Поред тога, у зависности од типа ћелије, интерфаза може трајати од неколико сати до неколико месеци или чак година. За то су посебно одговорне фазе Г1 и Г0 у међуфази. У Г1 фази се стварају различити протеини и ћелијске органеле, а у Г0 ћелија прелази у неку врсту успаваног режима. Многе ћелије остају у Г0 фази годинама или чак деценијама.
Која је стопа митозе?
Брзина поделе ћелија може се описати уз помоћ митотске брзине. То омогућава закључке о брзини размножавања одређених ткива. Стопа митозе одређује се уз помоћ микроскопа. Са одређеним бројем ћелија, на пример 1.000 ћелија, утврђује се колико их је у митотској фази. Стопа митозе дата је у процентима и стога је релативна цифра. Ткиво које се обнавља нарочито често има високу стопу митозе. То укључује коштану срж, кожу (епидермис) и слузницу танког црева. Коштана срж је одговорна за стварање крви и континуирано производи нове крвне ћелије. Кожа и слузница гастроинтестиналног тракта такође се редовно обнављају, тако да се овде може наћи и висока митотичка стопа. Међутим, високе стопе митозе такође могу указивати на малигне туморе који брзо расту. Ове дегенериране ћелије избегавају контролне тачке у интерфази и митози и могу несметано да расту. Повећана стопа митозе такође се може користити као терапијски приступ, јер су брзорастући тумори посебно осетљиви на инхибиторе митозе и могу се лечити са већим шансама за опоравак.
Прочитајте више на тему: Тумор - то бисте требали знати!
Шта су инхибитори митозе?
Инхибитори митозе су супстанце које инхибирају процес митозе. Инхибитори митозе спречавају језгро да се дели и последично заустављају ћелије да се множе. Ови токсини се користе као цитостатици у лечењу тумора. Лимфоми и леукемија посебно добро реагују на овај облик хемотерапије. Механизам инхибитора митозе састоји се од везивања за тубулин, који је потребан за изградњу вретенског апарата. Тубулин је протеин од којег се састоје микротубуле вретенастог апарата. Ако овај протеин није доступан због везивања инхибитора митозе, не може се изградити вретенски апарат и ћелијско језгро се не дели. Међутим, инхибитори митозе, као што су винка алкалоиди или таксани, могу имати опасне нежељене ефекте који могу посебно оштетити нервни систем.
Прочитајте више на тему: Тумор - то бисте требали знати!
Која је разлика између митозе и мејозе?
И митоза и мејоза су одговорне за језгрене поделе, с тим што се оба процеса разликују у свом току и резултату. Митоза ствара две идентичне ћерке ћелије са двоструким (диплоидним) сетом хромозома из матичне ћелије. За разлику од мејозе, неопходна је само једна подела хромозома. Све у свему, митоза има функцију дистрибуције целокупне генетске информације у облику ДНК између две идентичне ћелије и стога је од суштинског значаја за репродукцију ћелија. Супротно томе, мејоза је важна за стварање полних ћелија за сексуално размножавање. С обзиром да полне ћелије имају једноставан (хаплоидни) сет хромозома, мејоза захтева два нуклеарна дела. У првој мејози настаје двоструки сет хромозома. Друга еквивалентна подела сада раздваја сестринске хроматиде једна од друге, тако да имамо укупно четири ћерке ћелије, свака са једноставним сетом хромозома. Дакле, митоза и мејоза се разликују по броју подела, по броју и врсти ћерких ћелија и по њиховом трајању. Митоза траје око сат времена. Мејоза, с друге стране, траје много дуже. Профаза саме мејозе траје око 24 сата (формирање сперме) код мушкараца и неколико година до деценија (формирање и сазревање јајне ћелије) код жена.
Такође прочитајте: Комплет хромозома човека
Шта је међуфаза?
Поред митозе, интерфаза је други део ћелијског циклуса. Увек се налази између две митотске поделе и има различите задатке. Током интерфазе, ДНК преполовљена у митози се поново удвостручује. Поред тога, постоји општи раст две ћелије ћерке и оне су спремне за поновну митозу. Баш као и митоза, и интерфаза се може поделити у неколико фаза. Одмах након митозе, фаза Г1 следи интерфазу. Двоструки сет хромозома у ћерким ћелијама састоји се од само једне хроматиде. У овој фази ћерке ћерке расту и производи се много протеина и ензима. Следећа фаза је такозвана С-фаза (фаза синтезе). Овде се ДНК удвостручује тако да и даље имамо двоструки сет хромозома, који се сада такође састоји од две хроматиде. У последњој фази интерфазе, Г2 фази, обе ћерке ћелије поново расту и припремиће се за предстојећу митозу. Две ћерке ћелије су сада створиле нове матичне ћелије које се могу поделити у митози. Интерфаза у просеку траје око 18 сати и самим тим траје много више времена од митозе (трајање око једног сата). У међуфази су важне две контролне тачке, које се налазе на прелазу из Г1 фазе у С фазу и из Г2 фазе у митозу. Овде се ћелија и посебно генетске информације проверавају на могуће грешке. Ако се пронађе грешка, прво се исправља пре него што се ћелија подели. Ако грешка не буде препозната и елиминисана, наставила би да се репродукује у многим ћелијама митозом.
Такође би могли бити заинтересовани за: Мутација хромозома