Faze mitoze in celične delitve

Ilustracija, ki prikazuje stopnje mitoze in celične delitve

ThoughtCo.





Mitoza je faza celični cikel kjer so kromosomi v jedro so enakomerno razdeljeni med dve celici. Ko je proces celične delitve končan, dva hčerinske celice z identičnim genetskim materialom.

Interfaza

Interfaza

Ed Reschke/fototeka/Getty Images



Pred delitvijo celica vstopi v mitozo, gre skozi obdobje rasti, imenovano interfaza. Približno 90 odstotkov časa celice v normalnem celičnem ciklu lahko preživi v interfazi.

    G1 faza:Obdobje pred sintezo DNK . V tej fazi se celica poveča v masi v pripravi na celično delitev. Faza G1 je prva faza vrzeli. S faza:Obdobje, v katerem DNK se sintetizira . V večini celic obstaja ozko časovno okno, v katerem se DNK sintetizira. Črka S pomeni sintezo. G2 faza:Obdobje po sintezi DNA se je pojavilo, vendar pred začetkom profaze. Celica sintetizira beljakovine in se še naprej povečuje. Faza G2 je druga faza vrzeli.
  • V zadnjem delu interfaze ima celica še vedno prisotna jedra.
  • Jedro je omejeno z jedrno ovojnico in kromosomi celice so se podvojili, vendar so v obliki kromatin .

Profaza

Profaza

Ed Reschke/fototeka/Getty Images



V profazi se kromatin kondenzira v diskret kromosomi . Jedrska ovojnica se razgradi in na nasprotnih polih se oblikujejo vretena celica . Profaza (v primerjavi z interfazo) je prvi pravi korak mitotičnega procesa. Med profazo pride do številnih pomembnih sprememb:

  • Kromatinska vlakna se zvijejo v kromosome, pri čemer ima vsak kromosom dva kromatide pridružil pri a centromera .
  • Mitotična vreteno , sestavljen iz mikrotubule in beljakovine , oblike v citoplazma .
  • Dva para centrioli (ki nastanejo zaradi replikacije enega para v interfazi) se odmikajo drug od drugega proti nasprotnim koncem celice zaradi podaljšanja mikrotubulov, ki nastanejo med njimi.
  • Polarna vlakna, ki so mikrotubuli, ki tvorijo vlakna vretena, segajo od vsakega celičnega pola do ekvatorja celice.
  • Kinetohore , ki so specializirane regije v centromerah kromosomov, se pritrdijo na vrsto mikrotubulov, imenovanih kinetohorna vlakna.
  • Vlakna kinetohorov 'interagirajo' s polarnimi vlakni vretena, ki povezujejo kinetohore s polarnimi vlakni.
  • Kromosomi se začnejo seliti proti celičnemu središču.

Metafaza

Metafaza

Ed Reschke/fototeka/Getty Images

V metafazi doseže vreteno zrelost in kromosomi se poravnajo na metafazni plošči (ravnini, ki je enako oddaljena od obeh polov vretena). V tej fazi se zgodijo številne spremembe:

  • Jedrska membrana popolnoma izgine.
  • Polarna vlakna (mikrotubuli, ki sestavljajo vretenska vlakna) se še naprej raztezajo od polov do središča celice.
  • Kromosomi se premikajo naključno, dokler se ne pritrdijo (na svojih kinetohorih) na polarna vlakna z obeh strani svojih centromer.
  • Kromosomi so poravnani na metafazni plošči pravokotno na pole vretena.
  • Kromosome držijo na metafazni plošči enake sile polarnih vlaken, ki pritiskajo na centromere kromosomov.

Anafaza

Anafaza

Ed Reschke/fototeka/Getty Images



V anafazi so seznanjeni kromosomi ( sestrske kromatide ) ločijo in se začnejo premikati proti nasprotnim koncem (polovom) celice. Vretenasta vlakna, ki niso povezana s kromatidami, podaljšajo in podaljšajo celico. Na koncu anafaze vsak pol vsebuje popolno zbirko kromosomov. Med anafazo pride do naslednjih ključnih sprememb:

  • Seznanjeni centromeri v vsakem posameznem kromosomu se začnejo odmikati
  • Ko se seznanjene sestrske kromatide ločijo ena od druge, velja, da je vsaka 'poln' kromosom. Imenujejo se kot hčerinske kromosome .​
  • Skozi vretenski aparat se hčerinski kromosomi premaknejo do polov na nasprotnih koncih celice.
  • Hčerinski kromosomi najprej migrirajo v centromero in kinetohorna vlakna postanejo krajša, ko so kromosomi blizu pola.​
  • Pri pripravi na telofazo se med potekom anafaze oba celična pola še bolj oddaljita. Na koncu anafaze vsak pol vsebuje popolno zbirko kromosomov.

Telofaza

Telofaza

Ed Reschke/fototeka/Getty Images



V telofazi so kromosomi omejeni v ločena nova jedra v nastajajočih hčerinskih celicah. Pride do naslednjih sprememb:

  • Polarna vlakna se še naprej podaljšujejo.
  • Na nasprotnih polih začnejo nastajati jedra.
  • Jedrske ovojnice teh jeder nastanejo iz ostankov jedrske ovojnice starševske celice in iz delov endomembranskega sistema.
  • Ponovno se pojavijo tudi jedrca.
  • Kromatinska vlakna kromosomov se odvijejo.
  • Po teh spremembah je telofaza/mitoza večinoma končana. Genetska vsebina ene celice je bila enakomerno razdeljena na dve.

Citokineza

Mitoza rakavih celic

MAURIZIO DE ANGELIS/Science Photo Library/Getty Images



Citokineza je delitev celične citoplazme. Začne se pred koncem mitoze v anafazi in konča kmalu po telofazi/mitozi. Na koncu citokineze nastaneta dve genetsko enaki hčerinski celici. To so diploiden celice, pri čemer vsaka celica vsebuje poln nabor kromosomov.

Celice ki nastanejo skozi mitozo, se razlikujejo od tistih, ki nastanejo skozi mejoza . Pri mejozi nastanejo štiri hčerinske celice. Te celice so haploidne celice , ki vsebuje polovico števila kromosomov kot prvotna celica.Spolne celicepodvrženi mejozi. Ko se spolne celice združijo medoploditevte haploidne celice postanejo diploidna celica.​