Mitozė ir mejozė

Ląstelės dalijasi ir dauginasi dviem būdais: mitozė ir mejozė. Mitozė yra ląstelių dalijimosi procesas, kurio metu iš vienos motinos ląstelės išsivysto dvi genetiškai tapačios dukterinės ląstelės. Mejozė, kita vertus, lytinės ląstelės dalijimasis, atliekant dvi branduolio dalijimąsi ir sukuriant keturias lytines ląsteles, arba lytines ląsteles, kurių kiekvienoje yra pusė pradinės ląstelės chromosomų skaičiaus.

Mitozę dauginasi vienaląsčiai organizmai; jis taip pat naudojamas organiniam audinių, skaidulų ir membranų augimui. Mejozė randama seksualiniame organizmų dauginime. Vyriškos ir moteriškos lyties ląstelės (t. Y. Kiaušinis ir sperma) yra galutinis mejozės rezultatas; jie kartu sukuria naujas, genetiškai skirtingas palikuonis.

Palyginimo diagrama

Mejozės ir mitozės palyginimo lentelė
MejozėMitozė
Reprodukcijos tipas Seksualinis Aseksualas
Pasitaiko Žmonės, gyvūnai, augalai, grybeliai. Visi organizmai.
Genetiškai Skirtingi Identiška
Perėjimas Taip, chromosomos gali susimaišyti. Ne, pervažiuoti negalima.
Apibrėžimas Tokio tipo ląstelių reprodukcija, kai chromosomų skaičius sumažėja per pusę atskyrus homologines chromosomas, gaunant dvi haploidines ląsteles. Aseksualaus dauginimosi procesas, kurio metu ląstelė dalijasi į dvi ir sukuria repliką, kiekvienoje susidarančioje diploidinėje ląstelėje turi vienodą chromosomų skaičių..
Homologų susiejimas Taip Ne
Funkcija Genetinė įvairovė per lytinį dauginimąsi. Ląstelių dauginimasis ir bendras organizmo augimas bei atstatymas.
Padalinių skaičius 2 1
Pagaminta dukterinių ląstelių 4 haploidinės ląstelės 2 diploidinės ląstelės
Chromosomos skaičius Sumažinta perpus. Lieka tas pats.
Žingsniai (1 mejozė) I fazė, I metafazė, I anafazė, I telofazė; (2 mejozė) II fazė, II metafazė, II anafazė ir II fazė. Profazė, metafazė, anafazė, telofazė.
Karyokinezė Pasitaiko tarpfazėje I. Pasitaiko tarpfazėje.
Citokinezė Pasitaiko I ir II fazėse. Pasitaiko telofazėje.
Centromeres Splitas Centromerai nesiskiria per I anafazę, bet per II anafazę. Anafazėje centromerai suskaidomi.
Kuria Tik lyties ląstelės: moterų kiaušialąstės arba vyro spermos ląstelės. Gamina viską, išskyrus sekso ląsteles.
Atrado Oskaras Hertwigas Waltheris Flemmingas

Turinys: mitozė ir mejozė

  • 1 Paskirties skirtumai
    • 1.1 Mejozė ir genetinė įvairovė
  • 2 mitozės ir mejozės stadijos
    • 2.1 Mitozės stadijos
    • 2.2 Mejozės stadijos
  • 3 literatūros sąrašas

Paskirties skirtumai

Nors abu ląstelių dalijimosi tipai yra daugelyje gyvūnų, augalų ir grybelių, mitozė yra labiau paplitusi nei mejozė ir turi įvairesnių funkcijų. Mitozė yra atsakinga ne tik už vienaląsčių organizmų aseksualinį dauginimąsi, bet ir tai, kas leidžia ląstelėms augti ir atsistatyti daugialąsteliniams organizmams, pavyzdžiui, žmonėms. Esant mitozei, ląstelė pati susikuria tikslią kloną. Šis procesas lemia vaikų augimą suaugusiaisiais, pjūvių ir sumušimų gijimą ir netgi odos, galūnių ir priedų, tokių kaip gekonai ir driežai, augimą..

Mejozė yra specifiškesnis ląstelių (visų pirma lytinių ląstelių) pasidalijimo tipas, dėl kurio susidaro lytinės ląstelės - kiaušiniai arba spermatozoidai, kuriuose yra pusė motinos ląstelėje esančių chromosomų. Skirtingai nuo mitozės, turinčios daugybę funkcijų, mejozė turi siaurą, bet reikšmingą tikslą: padėti lytiniam dauginimuisi. Tai procesas, kuris leidžia vaikams būti giminingais, tačiau vis tiek skirtingais nei jųdviejų tėvais.

Mejozė ir genetinė įvairovė

Lytinis dauginimasis padeda mejozės procesui padidinti genetinę įvairovę. Po aseptinio dauginimosi (mitozės) sukurti palikuonys yra genetiškai identiški jų tėvams, tačiau mejozės metu sukurtos lytinės ląstelės skiriasi nuo tėvų. Kai kurios mutacijos dažnai įvyksta mejozės metu. Be to, lytinėse ląstelėse yra tik vienas chromosomų rinkinys, todėl norint sudaryti pilną genetinės medžiagos palikuonims rinkinį, reikia dviejų lytinių ląstelių. Taigi palikuonys geba paveldėti genus iš abiejų tėvų ir iš abiejų senelių.

Dėl genetinės įvairovės gyventojai tampa atsparesni ir lengviau pritaikomi aplinkai, o tai padidina ilgalaikio išgyvenimo ir evoliucijos tikimybę..

Mitozė kaip vienaląsčių organizmų dauginimosi forma atsirado pati gyvybė, maždaug prieš 3,8 milijardo metų. Manoma, kad mejozė atsirado maždaug prieš 1,4 milijardo metų.

Mitozės ir mejozės stadijos

Ląstelės praleidžia apie 90% savo egzistavimo stadijoje, vadinamoje tarpfazė. Kadangi ląstelės veikia efektyviau ir patikimiau, kai mažos, dauguma ląstelių atlieka reguliarias medžiagų apykaitos užduotis, dalijasi arba žūva, o ne tiesiog auga didesnės tarpfazėje. Ląstelės „ruošiasi“ dalijimui, pakartodamos DNR ir dubliuodamos baltymus turinčias centrioles. Kai prasideda ląstelių dalijimasis, ląstelės pereina į mitozinę arba meiotinę fazes.

Mitozės atveju galutinis produktas yra dvi ląstelės: pradinė motininė ląstelė ir nauja, genetiškai tapati dukterinė ląstelė. Mejozė yra sudėtingesnė ir pereina papildomas fazes kuriant keturias genetiškai skirtingas haploidines ląsteles, kurios vėliau turi galimybę sujungti ir suformuoti naują, genetiškai įvairiapusę diploidinę palikuonį..

Diagrama, rodanti mejozės ir mitozės skirtumus. Vaizdas iš „OpenStax“ kolegijos.

Mitozės stadijos

Yra keturios mitozinės fazės: profazė, metafazė, anafazė ir telofazė. Augalų ląstelės turi papildomą fazę - prefafazę, kuri įvyksta prieš profazę.

  • Mitozės metu profazė, branduolinė membrana (kartais vadinama „apvalkalu“) ištirpsta. Interfazės chromatinas sandariai suvyra ir kondensuojasi, kol tampa chromosomomis. Šios chromosomos yra sudarytos iš dviejų genetiškai tapačių seserinių chromatidžių, sujungtų centromere. Centrosomos tolsta nuo branduolio priešingomis kryptimis, palikdamos už virptelio aparatą.
  • Į metafazė, motoriniai baltymai, randami abiejose chromosomų centromerų pusėse, padeda judėti chromosomoms pagal priešingų centrosomų trauką, galiausiai padėdami jas vertikalioje linijoje žemyn ląstelės centro; tai kartais vadinama metafazės plokštelė arba verpstės pusiaujas.
  • Verpstės pluoštai pradeda trumpėti anafazė, atitraukdamas seserį chromatidą jų centromeruose. Šios suskaidytos chromosomos yra tempiamos link centrosomų, esančių priešinguose ląstelės galuose, todėl daugelis chromatidžių trumpam atrodo „V“ formos. Šioje ląstelės ciklo vietoje dvi suskaidytos ląstelės dalys yra oficialiai žinomos kaip „dukterinės chromosomos“.
  • Telofazė yra galutinė mitozinių ląstelių dalijimosi fazė. Teofazės metu dukterinės chromosomos prisitvirtina prie atitinkamų pirminės ląstelės galų. Ankstesnės fazės kartojamos, tik atvirkščiai. Verpstės aparatas ištirpsta, o aplink atskirtas dukterines chromosomas susidaro branduolinės membranos. Šiuose naujai suformuotuose branduoliuose chromosomos atsiskleidžia ir grįžta į chromatino būseną.
  • Paskutinis procesas-citokinezė-reikalinga dukrai chromosomos tapti dukra ląstelės. Citokinezė yra ne dalis ląstelių dalijimosi proceso, tačiau ji žymi ląstelių ciklo pabaigą ir yra procesas, kurio metu dukterinės chromosomos išsiskiria į dvi naujas, unikalias ląsteles. Dėl mitozės šios dvi naujos ląstelės yra genetiškai identiškos viena kitai ir savo originaliai motininei ląstelei; dabar jie patenka į savo individualius tarpsnius.

Mejozės stadijos

Yra dvi pirminės mejozės stadijos, kuriose vyksta ląstelių dalijimasis: mejozė 1 ir mejozė 2. Abi pirminės stadijos turi keturias atskiras stadijas. Mejozė 1 turi 1 fazę, 1 metafazę, 1 anafazę ir 1 teofazę, o 2 mejozė turi 2, 2 ir 2 metafazę, 2 fazę ir 2 teofazę. Citokinezė taip pat vaidina mejozę; tačiau, kaip ir mitozės atveju, tai yra atskiras procesas nuo pačios mejozės, o citokinezė pasireiškia kitame dalijimosi taške.

I mejozė ir II mejozė

Norėdami gauti išsamesnį paaiškinimą, skaitykite 1 mejozė prieš 2 mejozę.

1 mejozės metu lytinė ląstelė dalijasi į dvi haploidines ląsteles (per pusę sumažina chromosomų skaičių procese), o pagrindinis dėmesys skiriamas panašios genetinės medžiagos (pvz., Plaukų geno; mainams; taip pat žr. Genotipą ir fenotipą) mainams. Esant 2 mejozei, kuri yra gana panaši į mitozę, dvi diploidinės ląstelės toliau dalijasi į keturias haploidines ląsteles.

I mejozės stadijos

  • Pirmoji mejozės fazė yra 1 fazė. Kaip ir mitozėje, branduolinė membrana ištirpsta, iš chromatino išsivysto chromosomos, centrosomos išsiskleidžia ir sukuria verpstės aparatą. Homologinės (panašios) chromosomos iš abiejų tėvų susideda ir keičiasi DNR procese, vadinamame kryžminimu. Tai lemia genetinę įvairovę. Šios suporuotos chromosomos, dvi iš kiekvieno iš tėvų, vadinamos tetradais.
  • Į 1 metafazė, kai kurie verpstės pluoštai prisitvirtina prie chromosomų centromerų. Pluoštai traukia tetradas į vertikalią liniją išilgai ląstelės centro.
  • 1 anafazė yra tada, kai tetradai yra atitraukiami vienas nuo kito, pusei porų einant į vieną langelio pusę, o kita puse - į priešingą pusę. Svarbu suprasti, kad šiame procese juda ištisos chromosomos, o ne chromatidės, kaip tai yra mitozės atveju.
  • Tam tikru metu tarp 1 anafazės pabaigos ir 1 teofazė, citokinezė pradeda skaidyti ląstelę į dvi dukterines ląsteles. 1 teofazėje verpstės aparatas ištirpsta, o aplink chromosomas susidaro branduolinės membranos, esančios priešingose ​​pirminės ląstelės / naujose ląstelėse..

II mejozės stadijos

  • Į 2 fazė, centrosomos susiformuoja ir išsiskleidžia dviejose naujose ląstelėse. Susidaro verpstės aparatas, o ląstelių branduolinės membranos ištirpsta.
  • Veleno pluoštai jungiasi prie chromosomų centromerų 2 metafazė ir chromosomas išilgai ląstelės pusiaujo.
  • Per anafazė 2, chromosomų centromerai nutrūksta, o verpstės pluoštai atitraukia chromatides. Šiuo metu dvi išskaidytos ląstelių dalys yra oficialiai žinomos kaip „seserinės chromosomos“.
  • Kaip 1 teofazėje, 2 telofazė padeda citokinezė, kuri dar kartą suskaido abi ląsteles, ir susidaro keturios haploidinės ląstelės, vadinamos gametomis. Šiose ląstelėse vystosi branduolinės membranos, kurios vėl patenka į savo pačių tarpsnius.

Nuorodos

  • Mitozė - Encyclopædia Britannica
  • Mejozė - Encyclopædia Britannica
  • Mitozė - avarijos kurso biologija - „YouTube“
  • Mejozė - avarinio kurso biologija - „YouTube“
  • Kaip ląstelės dalijasi - PBS (taip pat žiūrėkite interaktyvią „Flash“ animaciją)
  • Ląstelių ciklo ir mitozės mokymo programa - Hartnelio kolegijos biologija
  • Ląstelių dalijimasis, mitozė ir mejozė - Biologija Ilinojaus universitete, Čikagoje
  • Mitozė ir mejozė - Biologijos žiniatinklis
  • Savarankiškas centriole grožis - Nautilus
  • Vikipedija: ląstelių dalijimasis
  • Vikipedija: mejozė
  • Vikipedija: mitozė