A sejtciklus
Aktívan osztódó eukaryote sejtek át egy sor szakaszában ismert együttesen, mint a sejtciklus: két rés fázis (G1, G2); egy S (szintézis) fázis, amelyben a genetikai anyag duplikált; valamint az M fázis, amelyben a mitózis partíciókat a genetikai anyag, valamint a sejt osztódik.
- G1 fázis. A metabolikus változások előkészítik a sejtet a megosztásra., Egy bizonyos ponton-a korlátozási ponton-a sejt elkötelezett az osztódás iránt, és az S fázisba lép.
- s fázis. A DNS szintézis megismétli a genetikai anyagot. Minden kromoszóma most két testvérkromatidból áll.
- G2 fázis. A metabolikus változások a mitózishoz és a citokinezishez szükséges citoplazmatikus anyagokat gyűjtik össze.
- m fázis. Egy nukleáris divízió (mitózis), majd egy sejtosztódás (citokinézis).
a mitotikus divíziók – azaz a G1, S és a G2 – közötti időszak interphase néven ismert.,
Mitosis
A mitózis az eukarióta sejtosztódás egyik formája, amely két lánysejtet termel, amelyek ugyanolyan genetikai komponenssel rendelkeznek, mint az anyasejt. Az S fázisban replikált kromoszómák oly módon vannak felosztva, hogy biztosítsák, hogy minden lánysejt minden kromoszóma másolatát megkapja. Az állati sejtek aktív elosztásakor az egész folyamat körülbelül egy órát vesz igénybe.
a replikált kromoszómák egy “mitotikus készülékhez” kapcsolódnak, amely összehangolja őket, majd elválasztja a testvérkromatidokat a genetikai anyag egyenletes felosztása érdekében., A genetikai anyagnak a mitotikus nukleáris divízióban (vagy karyokinézisben) történő elválasztását a sejt citoplazma elválasztása követi egy sejtosztódásban (vagy citokinézisben), hogy két lánysejtet termeljen.
egyes egysejtű organizmusokban a mitózis az aszexuális szaporodás alapját képezi. A diploid multicelluláris organizmusokban a szexuális reprodukció két haploid ivarsejt fúzióját jelenti diploid zigóta előállítására. Ezután a zigóta és a leánysejtek mitotikus osztódása felelős a szervezet későbbi növekedéséért és fejlődéséért., A felnőtt szervezetben a mitózis szerepet játszik a sejtpótlásban, a sebgyógyulásban és a tumor kialakulásában.
A mitózis, bár folyamatos folyamat, hagyományosan öt szakaszra oszlik: prophase, prometaphase, metafázis, anaphase és telophase.
a mitózis fázisai
Prophase
a Prophase a mitózis több mint felét foglalja el. A nukleáris membrán lebomlik, így számos kis vezikulum keletkezik, és a nukleolus szétesik., A centroszóma néven ismert szerkezet megismétli magát, hogy két lánya centroszómát képezzen, amelyek a sejt ellentétes végeire vándorolnak. A centroszómák olyan mikrotubulusok előállítását szervezik, amelyek a mitotikus orsót alkotó orsószálakat alkotják. A kromoszómák kompakt szerkezetekké kondenzálódnak. Minden replikált kromoszóma most látható, hogy két azonos kromatidból (vagy testvérkromatidból) áll, amelyeket a centromere néven ismert szerkezet tart össze.,
Prometafázis
a centromerek által vezetett kromoszómák a sejt középvonalában az egyenlítői síkra vándorolnak-derékszögben a centroszómák által alkotott tengelyre. Ez a terület a mitotikus orsó ismert, mint a metafázis lemez. Az orsószálak az egyes kromoszómák centromeréhez kapcsolódó struktúrához kötődnek, amelyet kinetochore-nak neveznek. Az egyes orsószálak a centromere mindkét oldalán egy kinetochore szerkezethez kötődnek. A kromoszómák továbbra is kondenzálódnak.,
metafázis
a kromoszómák az orsó készülék metafázislemezén helyezkednek el.
Anaphase
a mitózis legrövidebb szakasza. A centromert megosztottság, a nővérem chromatids az egyes kromoszóma vannak szedve -, vagy “disjoin” -, majd a másik végén a sejt, húzta az orsó szálak csatolni kell a kinetochore régiók. Az elválasztott testvérkromatidokat ma lányos kromoszómáknak nevezik., (A metafázis és az anafázis igazítása és elválasztása fontos annak biztosításában, hogy minden lánysejt megkapja minden kromoszóma másolatát.)
Telophase
a mitózis végső stádiuma, valamint számos, a prophase során megfigyelt folyamat visszafordítása. Az atommembrán a kromoszómák körül a sejt mindkét pólusán csoportosul, a kromoszómák szétválnak és diffúzokká válnak, az orsórostok pedig eltűnnek.
Citokinesis
a végső sejtosztódás, amely két új sejtet alkot., A növényekben a metafázis lemez vonala mentén sejtlemez alakul ki; állatokban a citoplazma szűkülete van. A sejt ezután interfázisba lép-a mitotikus osztódások közötti intervallum.
Meiosis
a meiózis az eukarióta sejtosztódás formája, amely haploid nemi sejteket vagy ivarsejteket (amelyek minden kromoszóma egyetlen példányát tartalmazzák) diploid sejtekből (amelyek minden kromoszóma két példányát tartalmazzák). A folyamat egy DNS-replikáció formájában történik, amelyet két egymást követő nukleáris és sejtosztódás követ (meiózis i és meiózis II)., A mitózishoz hasonlóan a meiózist a DNS-replikáció folyamata előzi meg, amely minden kromoszómát két testvérkromatiddá alakít át.
Meiosis I
Meiosis I elválasztja a homológ kromoszómák párjait.
meiózisban I egy speciális sejtosztódás csökkenti a sejtet diploidról haploidra.
Prophase I
a homológ kromoszómák párosulnak, és DNS-t cserélnek rekombináns kromoszómák kialakulására. Az I. Prophase öt fázisra oszlik:
- Leptotene: a kromoszómák kondenzálódnak.,
- Zygotene: a homológ kromoszómák szorosan társulnak (szinapszis), hogy négy kromatidból (tetradból) álló kromoszómapárokat (kétértékű) képezzenek.
- Pachytene: keresztezés homológ kromoszómapárok között chiasmata (ének. chiasma).
- Diplotene: a homológ kromoszómák elkezdenek elkülönülni, de továbbra is a chiasmata köti össze őket.
- Diakinézis: a homológ kromoszómák továbbra is elkülönülnek, a chiasmata pedig a kromoszómák végeire mozog.,
Prometaphase i
Orsószerkezet alakult ki, és a kinetochorák által az orsórostokhoz csatolt kromoszómák.
metafázis i
homológ kromoszómapárok (bivalensek), amelyek kettős sorként vannak elrendezve a metafázislemez mentén. A párosított kromoszómák elrendezése az orsó készülék pólusaihoz képest Véletlenszerű a metafázis lemez mentén. (Ez a genetikai variáció forrása a véletlenszerű választék révén, mivel a homológ párban az apai és anyai kromoszómák hasonlóak, de nem azonosak., A lehetséges elrendezések száma 2n, ahol n a haploid készletben lévő kromoszómák száma. Az embereknek 23 különböző kromoszómájuk van, így a lehetséges kombinációk száma 223, ami több mint 8 millió.)
Anaphase i
az egyes kéthéjú kromoszómák homológ kromoszómái elkülönülnek, és a sejt ellentétes pólusaira kerülnek
Telophase I
a kromoszómák diffúzsá válnak, és a nukleáris membrán átalakul.
Citokinesis
a végső sejtosztódás, amely két új sejtet képez, majd a Meiosis II., A meiózis I egy redukciós osztály: az eredeti diploid sejtnek minden kromoszómából két példánya volt; az újonnan kialakult haploid sejteknek minden kromoszóma egy példánya van.
Meiosis II
Meiosis II elválasztja az egyes kromoszómákat két kromatidra.
a Meiosis II eseményei hasonlóak a mitotikus divízió eseményeihez, bár az érintett kromoszómák száma felére csökkent.,
a meiózis genetikai sokféleséget generál:
- a genetikai anyag cseréje a homológ kromoszómák között a meiózis során i
- az anyai és apai kromoszómák véletlenszerű igazítása meiózisban i
- a testvérkromatidok véletlenszerű igazítása Meiosis II