Οι 4 φάσεις της μίτωσης: έτσι αντιγράφεται το κύτταρο

Το κελί είναι η μονάδα της ζωής. Πιθανώς, ένα από τα θεμελιώδη χαρακτηριστικά αυτών είναι η ικανότητα που έχουν αυτά τα ζωντανά όντα όταν πρόκειται για αυτοπαραγωγή.

Όλα τα κύτταρα αναπαράγονται διαιρώντας σε πολλά θυγατρικά κύτταρα, τα οποία με τη σειρά τους μπορούν να συνεχίσουν να πολλαπλασιάζονται. Στην περίπτωση που είμαστε άνθρωποι, δηλαδή στα ευκαρυωτικά κύτταρα, υπάρχουν δύο τύποι διαίρεσης: μίτωση και μύωση. Για αυτήν την περίσταση, θα επικεντρωθώ στην πρώτη και θα εξηγήσω τις φάσεις της μίτωσης που εκτελεί να πραγματοποιήσει το σχηματισμό δύο θυγατρικών κυττάρων.

• Σχετικό άρθρο: "Διαφορές μεταξύ μίτωσης και μείωσης"

Η κοινή φάση

Τα κελιά ακολουθούν το μοτίβο του μια διαδοχική διαδικασία που τελειώνει στην κυτταρική διαίρεση. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως ο κυτταρικός κύκλος. Εν ολίγοις, ο κύκλος συνίσταται στην προετοιμασία του κελιού για την επικείμενη κατάτμηση των δύο. Αυτή η διαδικασία παραδοσιακά χωρίστηκε σε δύο μεγάλες φάσεις: τη διεπαφή και τη φάση Μ. Το τελευταίο θα ήταν σωστά η φάση της μίτωσης. Η διεπαφή μοιράζεται τόσο στη μίτωση όσο και στη μύωση.

Εάν ο κύκλος των ευκαρυωτικών κυττάρων χρειάστηκε 24 ώρες, η διεπαφή θα καταλάμβανε 23 από αυτές, αφήνοντας μόνο μία ώρα για τη διαίρεσή της. Είναι φυσιολογικό ότι διαρκεί τόσο πολύ, καθώς σε αυτό το στάδιο το κύτταρο διπλασιάζει το μέγεθός του, διπλασιάζει το περιεχόμενό του γενετική και προετοιμάζει τα απαραίτητα εργαλεία, έτσι ώστε όλα να πάνε καλά στον σχηματισμό νέων κύτταρα.

Η διεπαφή, γενικά, χωρίζεται σε τρία στάδια:

• Φάση G1 (Gap1): το κελί μεγαλώνει σε μέγεθος και είναι μεταβολικά ενεργό.
• Φάση S (Σύνθεση): το κύτταρο αναπαράγει το DNA του.
• Φάση G2: το κύτταρο συνεχίζει να αναπτύσσεται και συνθέτει πρωτεΐνες που θα χρησιμοποιηθούν για μίτωση.

Μόλις το κύτταρο εισέλθει στη φάση S, δεν υπάρχει επιστροφή στη διαδικασία διαίρεσης, εκτός εάν βρεθεί ότι το DNA του έχει υποστεί βλάβη. Τα κύτταρα διαθέτουν συστήματα σηματοδότησης που επιτρέπουν την αναγνώριση του DNA τους και εάν κάτι πάει στραβά, μπορούν να σταματήσουν τη διαδικασία ώστε να μην προκαλέσουν σημαντικά προβλήματα. Εάν όλα είναι καλά, το κελί είναι έτοιμο για τον επικείμενο πολλαπλασιασμό του.

Φάσεις μίτωσης

Μετά την ολοκλήρωση της διεπαφής, το κελί εισέρχεται στη φάση Μ με στόχο τον σχηματισμό νέων κυττάρων. Η μίτωση οδηγεί σε δύο αδερφή κύτταρα, ίσου γενετικού περιεχομένου. Η μίτωση έχει διαφορές ανάλογα με το ευκαρυωτικό κύτταρο που το εκτελεί, αλλά όλοι έχουν το κοινό συμπύκνωση των χρωμοσωμάτων, ο σχηματισμός του μιτωτικού άξονα και η ένωση των χρωμοσωμάτων σε αυτά τελευταίος... πολλές νέες έννοιες που θα διευκρινίσω.

Παραδοσιακά, η μίτωση έχει χωριστεί σε τέσσερα ξεχωριστά στάδια: προφάση, μεταφάση, αναφάση και τελοφάση. Για να εξηγήσω αυτήν τη διαδικασία θα επικεντρωθώ στην περίπτωση των ανθρώπινων κυττάρων.

1. Προφητεία

Στην αρχή της φάσης Μ, το αναδιπλασιασμένο DNA που μπερδεύεται συμπυκνώνεται σε μια πιο συμπαγή μορφή γνωστή ως χρωμόσωμα. Στην περίπτωση των ανθρώπων έχουμε 23 χρωμοσώματα. Καθώς συνεχίζει να προετοιμάζεται να διαιρεθεί, τα χρωμοσώματα εξακολουθούν να αποτελούνται από τα δύο χρωματοειδή (το πρωτότυπο και αντίγραφο), ενωμένο με ένα μεσαίο σημείο γνωστό ως κεντρομερές, δίνοντας την τυπική εικόνα του a Χ.

Αυτό δεν συμβαίνει μόνο. να θυμάστε ότι γενετικό υλικό βρίσκεται μέσα σε έναν πυρήνακαι για να μπορέσετε να αποκτήσετε πρόσβαση σε αυτό, είναι απαραίτητο να υποβαθμίσετε τη μεμβράνη που τους περιβάλλει. Επιπλέον, δημιουργείται ο μιτωτικός άξονας, ένα σύνολο δομών νηματώδους πρωτεΐνης (μικροσωληνίσκοι), οι οποίοι αργότερα θα ενεργούν ως οδοί μεταφοράς για τα χρωμοσώματα.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Διαφορές μεταξύ DNA και RNA"

2. Μεταφάση

Πότε αυτοί οι αναφερόμενοι μικροσωληνίσκοι δεσμεύονται στο κεντρομερές χρωμοσωμάτων και ευθυγραμμίζονται ακριβώς στο κέντρο του κελιού είναι όταν εμφανίζεται η μεταφάση. Είστε ήδη στο σημείο όπου το γενετικό περιεχόμενο διαχωρίζεται. Είναι μια φάση μίτωσης που είναι γρήγορη.

3. Ανάφαση

Σε αυτή τη φάση της μίτωσης θα καταλάβετε πώς λειτουργεί ο μιτωτικός άξονας. Αυτό που κάνει είναι να διαχωρίσει τα αδελφή χρωματοειδή και να τα σύρει σε αντίθετους πόλους, σαν να ήταν ένα καλάμι που πιάνει τη γραμμή. Έτσι, είναι δυνατόν να υπάρχει το ίδιο γενετικό περιεχόμενο στα δύο νέα κύτταρα.

4. Τηλοφάση

Μόλις βρίσκονται σε αντίθετες πλευρές, τα χρωμοσώματα αποσυμπιέζονται με τον συνηθισμένο τρόπο τους και ο πυρήνας που τα περιέχει αναγεννάται. Μαζί με αυτό, συμβαίνει κυτοκίνηση, δηλαδή, η κατάτμηση σε δύο κύτταρα. Αυτή η διαδικασία ξεκινά στο τέλος της αναφάσης, και συνίσταται στην περίπτωση των ζωικών κυττάρων σε έναν συσταλτικό δακτύλιο που στραγγαλίζει την κυτταρική μεμβράνη λίγο πολύ στο κέντρο, σαν μπαλόνι, έως ότου δημιουργηθούν δύο κύτταρα ανεξάρτητος.

Το τελικό αποτέλεσμα της μίτωσης είναι ο σχηματισμός δύο αδελφών κυττάρων στη διεπαφή, δεδομένου ότι περιέχουν το ίδιο γενετικό περιεχόμενο και δεν υπήρξε καμία τροποποίηση αυτού, απλώς έχει αναπαραχθεί. Πρέπει να σημειωθεί ότι οποιαδήποτε ανωμαλία σε αυτήν τη διαδικασία την σταματά αμέσως.