Verschillen tussen mitose en meiose

Het menselijk lichaam bestaat uit 37 biljoen cellen. Het is verrassend dat deze enorme hoeveelheid afkomstig is van een enkele cel die tijdens de bevruchting wordt verwekt. Dit is mogelijk dankzij het vermogen van cellen om zichzelf te reproduceren, een proces waarbij ze in tweeën worden gedeeld. Beetje bij beetje is het mogelijk om de bovengenoemde hoeveelheid te bereiken, de verschillende organen te vormen en celtypes.

Nu zijn er twee basismechanismen waarmee cellen zich kunnen voortplanten: mitose en meiose. We zullen nu zien de verschillen tussen mitose en meiose en hun kenmerken.

• Misschien ben je geïnteresseerd: "Genetica en gedrag: bepalen genen hoe we handelen?"

Mitose en meiose

We hebben gezien dat beetje bij beetje uit een paar cellen een heel organisme kan ontstaan, of het nu een mens is of een enorme walvis. In het geval van de mens, het zijn diploïde eukaryote cellen, dat wil zeggen, ze presenteren een paar per chromosoom.

De structuur van het chromosoom is de meest compacte en gecondenseerde vorm die DNA samen met structurele eiwitten kan presenteren. Het menselijk genoom bestaat uit 23 paar chromosomen (23x2). Dit is een belangrijk stuk informatie om een ​​van de belangrijkste verschillen tussen mitose en meiose te kennen, de twee soorten celdeling die er zijn.

De eukaryote celcyclus

Cellen volgen een reeks opeenvolgende patronen voor hun deling. Deze reeks wordt de celcyclus genoemd en bestaat uit de ontwikkeling van vier gecoördineerde processen: celgroei, DNA-replicatie, distributie van gedupliceerde chromosomen en celdeling. Deze cyclus verschilt op sommige punten tussen prokaryotische (bacteriën) of eukaryote cellen, en zelfs binnen eukaryoten zijn er verschillen, bijvoorbeeld tussen plantaardige en dierlijke cellen.

De celcyclus in eukaryoten is verdeeld in vier fasen: G1-fase, S-fase, G2-fase (allemaal gegroepeerd op het grensvlak), G0-fase en M-fase (mitose of meiose).

1. Koppel

Deze groep fasen is bedoeld om: bereid de cel voor op de naderende splitsing in tweeën, volgens de volgende fasen:

• Fase G1 (Gap1): komt overeen met het interval (gat) tussen een succesvolle deling en het begin van de replicatie van de genetische inhoud. Tijdens deze fase groeit de cel constant.
• S-fase (Synthese): het is wanneer DNA-replicatie plaatsvindt, eindigend met een identiek duplicaat van de genetische inhoud. Daarnaast worden de chromosomen met het bekendste silhouet (X-vormig) gevormd.
• G2-fase (Gap2): celgroei gaat door, naast de synthese van structurele eiwitten die bij de celdeling zullen worden gebruikt.

Door de hele interface heen zijn er verschillende controlepunten om te controleren of het wordt uitgevoerd het proces correct verloopt en dat er geen fout is (bijvoorbeeld dat er geen slechte duplicatie). Bij een probleem stopt het proces en er wordt geprobeerd een oplossing te vinden, aangezien celdeling een uiterst belangrijk proces is; alles moet goed gaan.

2. G0 fase

Celproliferatie gaat verloren als cellen gespecialiseerd worden zodat de groei van het organisme niet oneindig is. Dit is mogelijk omdat cellen een rustfase ingaan die de G0-fase wordt genoemd, waar ze metabolisch worden onderhouden. actief maar vertonen geen celgroei of replicatie van de genetische inhoud, dat wil zeggen dat ze niet doorgaan in de cyclus mobiel.

3. Fase M

In deze fase is goed wanneer de verdeling van de cel plaatsvindt en mitose of meiose ontwikkelt zich goed.

Verschillen tussen mitose en meiose

De delingsfase is wanneer mitose of meiose optreedt.

Mitose

Het is de typische celdeling van een cel die aanleiding geven tot twee exemplaren. Net als bij de cyclus is mitose ook traditioneel verdeeld in verschillende stadia: profase, metafase, anafase en telofase. Hoewel ik voor een eenvoudiger begrip het proces in het algemeen zal beschrijven en niet voor elke fase.

Aan het begin van de mitose, de genetische inhoud is gecondenseerd in de 23 paar chromosomen waaruit het menselijk genoom bestaat. Op dit moment worden de chromosomen gedupliceerd en vormen ze het typische X-beeld van chromosomen. (elke zijde is een kopie), in tweeën samengevoegd via een eiwitstructuur die bekend staat als een centromeer. Het kernmembraan dat het DNA omsluit, wordt afgebroken zodat de genetische inhoud toegankelijk is.

Tijdens de G2-fase zijn verschillende structurele eiwitten gesynthetiseerd, waarvan sommige dubbel. Ze worden centrosomen genoemd, die elk op een tegenoverliggende pool van de cel zijn geplaatst.

Microtubuli, eiwitfilamenten die de mitotische spil vormen en zijn bevestigd aan het centromeer van het chromosoom, strekken zich uit van de centrosomen. om een ​​van de kopieën naar één kant uit te rekken, het breken van de structuur in X.

Eenmaal aan elke kant wordt de nucleaire envelop opnieuw gevormd om de genetische inhoud te omsluiten, terwijl het celmembraan wordt gewurgd om twee cellen te genereren. Het resultaat van mitose is: twee zuster diploïde cellen, aangezien hun genetische inhoud identiek is.

Meiosis

Dit type celdeling komt alleen voor bij de vorming van gameten, die in het geval van mensen sperma en eieren zijn, cellen die verantwoordelijk zijn voor het vormgeven van de bevruchting (ze zijn de zogenaamde kiemcellijn). Op een eenvoudige manier kan worden gezegd dat meiose is alsof er twee opeenvolgende mitosen worden uitgevoerd.

Tijdens de eerste meiose (meiose 1) vindt een proces plaats dat vergelijkbaar is met dat beschreven in mitose, behalve: dat homologe chromosomen (het paar) fragmenten met elkaar kunnen uitwisselen voor recombinatie. Dit gebeurt niet bij mitose, omdat ze hierin nooit direct in contact komen, in tegenstelling tot wat er gebeurt bij meiose. Het is een mechanisme dat meer variabiliteit biedt voor genetische overerving. Bovendien, wat gescheiden is, zijn de homologe chromosomen, niet de kopieën.

Een ander verschil tussen mitose en meiose treedt op bij het tweede deel (meiose 2). Na twee diploïde cellen te hebben gevormd, deze worden meteen weer verdeeld. Nu zijn de kopieën van elk chromosoom gescheiden, dus het eindresultaat van meiose is vier haploïde cellen, omdat ze maar één chromosoom hebben van elk (aantal paren), om tijdens de bevruchting nieuwe paren tussen de ouderlijke chromosomen te kunnen vormen en de variabiliteit te verrijken genetica.

Algemene samenvatting

Door de verschillen tussen mitose en meiose bij mensen te compileren, zullen we zeggen dat het uiteindelijke resultaat van mitose twee identieke cellen is met 46 chromosomen (paren van 23), terwijl er in het geval van meiose vier cellen zijn met elk 23 chromosomen (zonder paren), naast het feit dat hun genetische inhoud kan variëren door recombinatie tussen chromosomen homologen.

• Misschien ben je geïnteresseerd: "Verschillen tussen DNA en RNA"