Hčerinske celice v mitozi in mejozi
Te rakave celice so podvržene citokinezi (delitev celic). Citokineza se pojavi po jedrski delitvi (mitozi), pri kateri nastaneta dve hčerinski jedri. Mitoza proizvede dve enaki hčerinski celici.
MAURIZIO DE ANGELIS / Znanstvena fototeka / Getty Images
Hčerinske celice so celice ki so posledica delitve ene starševske celice. Nastanejo s procesi delitve mitoza in mejoza . Delitev celic je reproduktivni mehanizem, s katerim živi organizmi rastejo, se razvijajo in proizvajajo potomce.
Ob zaključku mitotike celični cikel , se ena celica deli in tvori dve hčerinski celici. Starševska celica, ki je podvržena mejozi, proizvede štiri hčerinske celice. Medtem ko se mitoza pojavi v obeh prokariontski in evkariontski organizmi , mejoza se pojavi pri evkariontih živalske celice , rastlinske celice , in glive .
Ključni zaključki
- Hčerinske celice so celice, ki so rezultat ene same deleče se matične celice. Dve hčerinski celici sta končni rezultat mitotičnega procesa, štiri celice pa končni rezultat mejotičnega procesa.
- Pri organizmih, ki se razmnožujejo s spolnim razmnoževanjem, hčerinske celice nastanejo z mejozo. To je dvodelni proces celične delitve, ki na koncu proizvede gamete organizma. Na koncu tega procesa so rezultat štiri haploidne celice.
- Celice imajo proces preverjanja in popravljanja napak, ki pomaga zagotoviti pravilno regulacijo mitoze. Če pride do napak, so lahko posledica rakave celice, ki se še naprej delijo.
Hčerinske celice v mitozi
3D ilustracija, ki prikazuje celično delitev, proces, pri katerem se celica deli na dve novi hčerinski celici z enakim genskim materialom. salta18:24 / iStock / Getty Images Plus
Mitoza je stopnja celičnega cikla, ki vključuje delitev celice jedro in ločitev od kromosomi . Proces delitve ni dokončan šele po citokinezi, ko se citoplazma se razdeli in nastaneta dve različni hčerinski celici. Pred mitozo se celica pripravi na delitev podvajanje njegove DNK in povečanje njegove mase in organel številke. Kromosomsko gibanje se pojavi v različne faze mitoze:
- Reece, Jane B. in Neil A. Campbell. Campbellova biologija . Benjamin Cummings, 2011.
Med temi fazami se kromosomi ločijo, premaknejo na nasprotna pola celice in vsebujejo v novonastalih jedrih. Na koncu procesa delitve se podvojeni kromosomi enakomerno razdelijo med dve celici. Te hčerinske celice so genetsko enake diploidne celice ki imajo enako število kromosomov in vrsto kromosomov.
Somatske celice so primeri celic, ki se delijo z mitozo. Somatske celice so sestavljene iz vseh vrste telesnih celic , razenspolne celice. Kromosomsko število somatskih celic pri človeku je 46, medtem ko je število kromosomov spolnih celic 23.
Hčerinske celice v mejozi
V organizmih, ki so sposobnispolno razmnoževanje, proizvajajo hčerinske celice mejoza . Mejoza je dvodelni proces delitve, ki proizvaja gamete . Delilna celica gre skozi profaza , metafaza , anafaza , in telofaza dvakrat. Na koncu mejoze in citokineze štiri haploidne celice nastanejo iz ene diploidne celice. Te haploidne hčerinske celice imajo polovico manj kromosomi kot matična celica in niso genetsko enaki starševski celici.
Pri spolnem razmnoževanju se haploidne gamete združijooploditevin postane diploidna zigota. Zigota se še naprej deli z mitozo in se razvije v popolnoma delujočega novega posameznika.
Hčerinske celice in gibanje kromosomov
Kako hčerinske celice končajo z ustreznim številom kromosomov po celični delitvi? Odgovor na to vprašanje vključuje vretenski aparat . The vretenski aparat sestoji iz mikrotubule in beljakovine ki manipulirajo s kromosomi med celično delitvijo. Vretenska vlakna se pritrdijo na podvojene kromosome, jih premikajo in ločujejo, kadar je to primerno. Mitotično in mejotsko vreteno premakneta kromosome na nasprotna celična pola, kar zagotavlja, da vsaka hčerinska celica dobi pravilno število kromosomov. Vreteno določa tudi lokacijo metafazna plošča . To centralno lokalizirano mesto postane ravnina, na kateri se celica sčasoma deli.
Hčerinske celice in citokineza
Zadnji korak v procesu delitve celic se zgodi v citokineza . Ta proces se začne med anafazo in konča po telofazi v mitozi. Pri citokinezi se delitvena celica s pomočjo vretenskega aparata razdeli na dve hčerinski celici.
notri živalske celice , vretenski aparat določa lokacijo pomembne strukture v procesu celične delitve, imenovane kontraktilni obroč . Kontraktilni obroč je tvorjen iz aktinskih mikrotubulnih filamentov in proteinov, vključno z motornim proteinom miozinom. Miozin skrči obroč aktinskih filamentov, ki tvorijo globok utor, imenovan a cepitvena brazda . Ko se kontraktilni obroček še naprej krči, razdeli citoplazma in preščipne celico na dvoje vzdolž cepne brazde.
Rastlinske celice ne vsebujejo astre , mikrotubuli zvezdastega vretenastega aparata, ki pomagajo določiti mesto cepitvene brazde v živalskih celicah. Pravzaprav se v citokinezi rastlinske celice ne tvori cepitvena brazda. Namesto tega so hčerinske celice ločene z a celična plošča tvorijo vezikli, ki se sproščajo iz Golgijev aparat organele. Celična plošča se bočno razširi in se zlije z rastlino celične stene ki tvori pregrado med na novo razdeljenimi hčerinskimi celicami. Ko celična plošča zori, se sčasoma razvije v celično steno.
Hčerinski kromosomi
Kromosome v hčerinskih celicah imenujemo hčerinske kromosome . Hčerinski kromosomi posledica ločitve sestrske kromatide ki se pojavljajo v anafaza mitoze in anafaza II mejoze. Hčerinski kromosomi se razvijejo iz replikacije enoverižnih kromosomov med fazo sinteze (faza S) celični cikel . Sledim DNK replikacije, enoverižni kromosomi postanejo dvoverižni kromosomi, ki se držijo skupaj v regiji, imenovani centromera . Dvoverižni kromosomi so znani kot sestrske kromatide . Sestrske kromatide se med procesom delitve sčasoma ločijo in enakomerno porazdelijo med novo nastale hčerinske celice. Vsak ločen kromatid je znan kot hčerinski kromosom.
Hčerinske celice in rak
Transmisijski elektronski mikrograf (TEM) odseka skozi rakavo celico, ki se z mitozo deli na dve novi hčerinski celici. Znanstvena fototeka - STEVE GSCHMEISSNER / Brand X Pictures / Getty Images
Mitotično celično delitev strogo regulirajo celice, da zagotovijo, da so morebitne napake popravljene in da se celice pravilno delijo s pravilnim številom kromosomov. Če pride do napak v sistemih za preverjanje napak celic, se lahko nastale hčerinske celice delijo neenakomerno. Medtem ko normalne celice z mitotično delitvijo proizvedejo dve hčerinski celici,rakave celicese odlikujejo po svoji sposobnosti, da proizvedejo več kot dve hčerinski celici.
Iz delečih se rakavih celic se lahko razvijejo tri ali več hčerinskih celic in te celice nastajajo hitreje kot normalne celice. Zaradi nepravilne delitve rakavih celic lahko hčerinske celice končajo tudi s preveč ali premalo kromosomov. Rakave celice se pogosto razvijejo kot posledica mutacije v geni ki nadzorujejo normalno celično rast ali delujejo tako, da zavirajo nastanek rakavih celic. Te celice nenadzorovano rastejo in izčrpavajo hranila v okolici. Nekatere rakave celice celo potujejo na druga mesta v telesu preko cirkulacijski sistem oz limfni sistem .