เทพนิยายเฟสและคุณลักษณะหน้าที่และสิ่งมีชีวิต

เซลล์ มันเป็นกระบวนการของการแบ่งเซลล์ที่เซลล์สร้างเซลล์ลูกสาวที่เหมือนกันทางพันธุกรรม สำหรับแต่ละเซลล์จะสร้าง "ลูกสาว" สองตัวที่มีประจุโครโมโซมเดียวกัน ส่วนนี้เกิดขึ้นในเซลล์ร่างกายของสิ่งมีชีวิตยูคาริโอต.

กระบวนการนี . ร่วมกันเฟส G1, G2 และ S ถือเป็นอินเทอร์เฟซ การแบ่งนิวเคลียสและนิวเคลียส (mitosis และ cytokinesis) เป็นขั้นตอนสุดท้ายของวัฏจักรเซลล์.

ในระดับโมเลกุลเซลล์จะเริ่มต้นจากการกระตุ้นของไคเนส (โปรตีน) ที่เรียกว่า MPF (Maturation Promoting Factor) และการเกิดฟอสโฟรีเลชั่นอันเป็นผลมาจากส่วนประกอบโปรตีนจำนวนมากของเซลล์ หลังช่วยให้เซลล์สามารถนำเสนอการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาที่จำเป็นในการดำเนินกระบวนการแบ่ง.

Mitosis เป็นกระบวนการทางเพศเนื่องจากเซลล์ต้นกำเนิดและลูกสาวมีข้อมูลทางพันธุกรรมที่เหมือนกัน เซลล์เหล่านี้รู้จักกันในชื่อดิพลอยด์เนื่องจากมีประจุโครโมโซมที่สมบูรณ์ (2n).

ในขณะที่ไมโอซิสเป็นกระบวนการแบ่งเซลล์ที่ก่อให้เกิดการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ในกระบวนการนี้เซลล์ต้นกำเนิดแบบดิพลอยด์จะทำซ้ำโครโมโซมของมันแล้วหารสองครั้งในแถว (โดยไม่จำลองข้อมูลทางพันธุกรรม) ในที่สุดเซลล์ลูกสาว 4 เซลล์จะถูกสร้างขึ้นโดยมีประจุโครโมโซมเพียงครึ่งเดียวซึ่งเรียกว่า haploid (n).

ดัชนี

• 1 ลักษณะทั่วไปของไมโทซิส
• 2 ความเกี่ยวข้องของกระบวนการนี้คืออะไร?
• 3 ขั้นตอนและลักษณะเฉพาะ
  • 3.1 Profase
  • 3.2 Prometaphase
  • 3.3 Metaphase
  • 3.4 Anaphase
  • 3.5 Telophase
  • 3.6 Cytokinesis
  • 3.7 Cytokinesis ในเซลล์พืช
• 4 ฟังก์ชั่น
• 5 การควบคุมการเจริญเติบโตและการแบ่งตัวของเซลล์.
• 6 องค์กรที่ดำเนินการ
• 7 การแบ่งเซลล์ในเซลล์โปรคาริโอต
• 8 วิวัฒนาการของไมโทซีส
  • 8.1 สิ่งที่นำหน้า mitosis?
• 9 อ้างอิง

ลักษณะทั่วไปของไมโทซีส

Mitosis ในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวมักจะสร้างเซลล์ลูกสาวคล้ายกับบรรพบุรุษของพวกเขา ในทางตรงกันข้ามในระหว่างการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์กระบวนการนี้สามารถกำเนิดเซลล์สองเซลล์ที่มีลักษณะแตกต่างกันบางอย่าง (แม้จะเป็นเหมือนกันทางพันธุกรรม).

ความแตกต่างของเซลล์นี้ก่อให้เกิดเซลล์ชนิดต่าง ๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์.

ในช่วงชีวิตของสิ่งมีชีวิตวัฏจักรของเซลล์จะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องสร้างเซลล์ใหม่อย่างต่อเนื่องซึ่งในทางกลับกันการเจริญเติบโตและเตรียมความพร้อมที่จะแบ่งผ่านเซลล์.

การเจริญเติบโตและการแบ่งเซลล์ถูกควบคุมโดยกลไกเช่น apoptosis (โปรแกรมเซลล์ตาย) ซึ่งช่วยให้รักษาสมดุลป้องกันการเติบโตของเนื้อเยื่อส่วนเกิน ด้วยวิธีนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าเซลล์ที่ชำรุดจะถูกแทนที่ด้วยเซลล์ใหม่ตามข้อกำหนดและความต้องการของสิ่งมีชีวิต.

ความเกี่ยวข้องของกระบวนการนี้คืออะไร?

ความสามารถในการทำซ้ำเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (จากเซลล์เดียวไปยังเซลล์หลายเซลล์) และเซลล์ที่ประกอบมัน คุณภาพนี้ช่วยให้คุณมั่นใจได้ถึงความต่อเนื่องของข้อมูลทางพันธุกรรมของคุณ.

ความเข้าใจเกี่ยวกับกระบวนการของไมโทซิสและไมโอซิสมีบทบาทพื้นฐานในการทำความเข้าใจลักษณะเซลล์ที่น่าสนใจของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่นคุณสมบัติของการรักษาจำนวนของโครโมโซมคงที่จากเซลล์หนึ่งไปยังอีกภายในบุคคลและระหว่างบุคคลของสายพันธุ์เดียวกัน.

เมื่อเราได้รับบาดแผลหรือบาดแผลบางประเภทในผิวหนังของเราเราสังเกตว่าในอีกไม่กี่วันผิวหนังที่ถูกทำลายกลับคืนมา สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากกระบวนการของไมโทซีส.

ขั้นตอนและลักษณะของพวกเขา

โดยทั่วไปเซลล์ตามลำดับกระบวนการ (เฟส) เดียวกันในเซลล์ยูคาริโอตทั้งหมด ในขั้นตอนเหล่านี้มีการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาจำนวนมากเกิดขึ้นในเซลล์ ในหมู่พวกเขามีการควบแน่นของโครโมโซมการแตกของเยื่อหุ้มนิวเคลียสการแยกเซลล์จากเมทริกซ์นอกเซลล์และจากเซลล์อื่นและการแบ่งส่วนของไซโตพลาสซึม.

ในบางกรณีแผนกนิวเคลียร์และแผนกไซโตพลาสซึมถือว่าเป็นขั้นตอนที่แตกต่างกัน (mitosis และ cytokinesis ตามลำดับ).

เพื่อการศึกษาที่ดีขึ้นและความเข้าใจในกระบวนการนั้นมีการกำหนดหก (6) เฟสเรียกว่า: prophase, prometaphase, metaphase, anaphase และ telophase, cytokinesis ถูกพิจารณาเป็นระยะที่หก.

ขั้นตอนเหล่านี้ได้รับการศึกษามาตั้งแต่ศตวรรษที่สิบเก้าผ่านกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงดังนั้นวันนี้พวกเขาสามารถจดจำได้ง่ายตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเซลล์เช่นการควบแน่นของโครโมโซมและการก่อตัวของแกนไมโทส.

แวะ

การเผยพระวจนะคือการปรากฏตัวครั้งแรกของการแบ่งเซลล์ ในระยะนี้คุณสามารถเห็นการปรากฏตัวของโครโมโซมในรูปแบบที่แตกต่างเนื่องจากการบดอัดแบบก้าวหน้าของโครมาติน การควบแน่นของโครโมโซมนี้เริ่มต้นด้วยการฟอสโฟรีเลชั่นของฮิสโตน H1 โมเลกุลโดย MPF ไคเนส.

กระบวนการควบแน่นประกอบด้วยการหดตัวและดังนั้นการลดขนาดของโครโมโซม สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการพันของเส้นใยโครมาตินทำให้เกิดโครงสร้างที่สามารถแทนที่ได้ง่ายขึ้น (mitotic chromosomes).

ก่อนหน้านี้โครโมโซมซ้ำในช่วงระยะเวลา S ของวัฏจักรเซลล์ได้รับการปรากฏตัวของเส้นใยสองชั้นที่เรียกว่าน้องสาว chromatids กล่าวว่าเส้นใยจะจัดขึ้นร่วมกันผ่านภูมิภาคท ในระยะนี้นิวเคลียสก็หายไปเช่นกัน.

การก่อตัวของแกนหมุนติติค

ในระหว่างการเผยพระวจนะจะมีการสร้างแกนหมุนของไมโทติสซึ่งประกอบด้วย microtubules และโปรตีนที่ประกอบเป็นชุดของเส้นใย.

ในขณะที่แกนหมุนเกิดขึ้น microtubules ของโครงร่างโครงกระดูกจะถูกแยกชิ้นส่วน (โดยการหยุดการทำงานของโปรตีนที่รักษาโครงสร้างไว้) ทำให้วัสดุที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของแกนหมุนดังกล่าว.

Centrosome (ออร์แกเนลล์ที่ไม่มีเมมเบรนซึ่งทำงานในวงจรของเซลล์) ทำซ้ำที่ส่วนต่อประสานทำหน้าที่เป็นชุดประกอบของ microtubules แกนหมุน ในเซลล์สัตว์ centrosome มีคู่ centrioles อยู่ตรงกลาง; แต่สิ่งเหล่านี้จะหายไปในเซลล์พืชส่วนใหญ่.

Centrosomes ที่ซ้ำกันจะเริ่มแยกจากกันในขณะที่ microtubules ของสปินเดิลถูกประกอบเข้าด้วยกันในแต่ละอันเริ่มที่จะย้ายไปยังปลายด้านตรงข้ามของเซลล์.

ในตอนท้ายของการพยากรณ์การแตกของซองจดหมายนิวเคลียร์เริ่มต้นเกิดขึ้นในกระบวนการที่แยกต่างหาก: การถอดชิ้นส่วนของรูขุมขนนิวเคลียร์, แผ่นเกราะนิวเคลียร์และเยื่อหุ้มนิวเคลียร์ การแตกนี้ทำให้แกนหมุนติติคและโครโมโซมเริ่มมีปฏิสัมพันธ์.

prometaphase

ในขั้นตอนนี้ซองนิวเคลียร์ถูกแยกส่วนอย่างสมบูรณ์ดังนั้น microtubules แกนหมุนจึงบุกรุกพื้นที่นี้โดยมีปฏิสัมพันธ์กับโครโมโซม Centrosomes สองตัวได้แยกออกจากกันซึ่งตั้งอยู่ที่แกนหมุนของ mitotic ที่ปลายตรงข้ามของเซลล์.

ตอนนี้แกนหมุนทิคส์ประกอบด้วย microtubules (ซึ่งขยายจากแต่ละ centrosome ไปยังศูนย์กลางของเซลล์), centrosomes และคู่ของ asters (โครงสร้างที่มีการกระจายรัศมีของ microtubules สั้น ๆ ซึ่งแผ่ออกจากแต่ละ centrosome).

Chromatids พัฒนาแต่ละโครงสร้างโปรตีนที่เรียกว่า kinetochore ซึ่งตั้งอยู่ใน centromere kinetochore เหล่านี้ตั้งอยู่ในทิศทางตรงกันข้ามและบาง microtubules เรียกว่า kinetochore microtubules ยึดติดกับพวกมัน.

microtubules เหล่านี้ติดอยู่กับ kinetochore เริ่มที่จะย้ายไปยังโครโมโซมจากจุดสิ้นสุดที่พวกเขาขยาย; บางส่วนจากเสาเดียวและอื่น ๆ จากเสาตรงข้าม สิ่งนี้จะสร้างเอฟเฟกต์แบบ "ดึงและหด" ซึ่งเมื่อปรับเสถียรแล้วจะทำให้โครโมโซมสิ้นสุดระหว่างปลายเซลล์.

metaphase

ใน metaphase นั้น centrosomes ตั้งอยู่ที่ปลายตรงข้ามของเซลล์ แกนหมุนแสดงโครงสร้างที่ชัดเจนซึ่งมีศูนย์กลางของโครโมโซมอยู่ centromeres ของโครโมโซมที่กล่าวนั้นยึดติดกับเส้นใยและจัดเรียงในระนาบจินตภาพที่เรียกว่าแผ่นเมทาเฟส.

kinetochore ของ chromatids ยังคงติดอยู่กับ microtubules kinetochore microtubules ที่ไม่ยึดติดกับ kinetochores และขยายจากขั้วตรงข้ามของแกนหมุนตอนนี้โต้ตอบกับกันและกัน เมื่อมาถึงจุดนี้ microtubules จากแอสเตอร์สัมผัสกับพลาสมาเมมเบรน.

การเจริญเติบโตและการมีปฏิสัมพันธ์ของ microtubules นี้ทำให้โครงสร้างของ mitotic spindle สมบูรณ์และทำให้มันมีลักษณะ "กรงนก".

ทางสัณฐานวิทยาระยะนี้เป็นระยะที่มีการเปลี่ยนแปลงน้อยลงดังนั้นจึงถือได้ว่าเป็นช่วงพัก อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่ามันจะไม่สามารถสังเกตเห็นได้ง่าย แต่กระบวนการสำคัญหลายอย่างก็เกิดขึ้นในนั้นเช่นเดียวกับระยะที่ยาวนานที่สุดของการแบ่งเซลล์.

anaphase

ระหว่าง Anaphase chromatids แต่ละคู่จะเริ่มแยกออกจากกัน (โดยยับยั้งการทำงานของโปรตีนที่รวมเข้าด้วยกัน) โครโมโซมที่แยกจากกันจะย้ายไปที่ปลายด้านตรงข้ามของเซลล์.

การเคลื่อนย้ายครั้งนี้เกิดจากการตัดทอนขนาดเล็กของ kinetochore microtubules ทำให้เกิด "การดึง" ที่ทำให้เกิดโครโมโซมแต่ละตัวที่จะย้ายจาก centromere ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของ centromere บนโครโมโซมมันอาจใช้รูปแบบเฉพาะเป็น V หรือ J ในระหว่างการกระจัด.

Microtubules ไม่ยึดติดกับ kinetochore เจริญเติบโตและยืดออกโดยการยึดเกาะของ tubulin (โปรตีน) และจากการกระทำของมอเตอร์โปรตีนที่เคลื่อนที่ไปมาทำให้พวกเขาหยุดการติดต่อ เมื่อพวกมันเคลื่อนที่ออกจากกันเสาของแกนหมุนก็ทำเช่นนั้นทำให้เซลล์ยาวขึ้น.

ในตอนท้ายของขั้นตอนนี้กลุ่มของโครโมโซมจะอยู่ที่ปลายด้านตรงข้ามของแกนหมุนติโทสเพื่อให้ปลายแต่ละด้านของเซลล์ยังคงอยู่ด้วยโครโมโซมที่สมบูรณ์และเท่าเทียมกัน.

telofase

Telophase เป็นระยะสุดท้ายของการแบ่งนิวเคลียร์ microtubules kinetochore สลายตัวในขณะที่ microtubules ขั้วโลกยาวขึ้น.

นิวเคลียสของเมมเบรนเริ่มก่อตัวรอบ ๆ แต่ละชุดของโครโมโซมโดยใช้ซองจดหมายนิวเคลียร์ของเซลล์ต้นกำเนิดซึ่งเป็นเหมือนถุงในไซโตพลาสซึม.

ในขั้นตอนนี้โครโมโซมที่อยู่ในเสาเซลล์จะถูกกำจัดอย่างสมบูรณ์เนื่องจากการเสื่อมสภาพของโมเลกุลฮิสโตน (H1) การก่อตัวขององค์ประกอบของเมมเบรนนิวเคลียร์กำกับโดยกลไกหลายอย่าง.

ระหว่าง Anaphase โปรตีน phosphorylated จำนวนมากในการทำนายถูก dephosphorylated สิ่งนี้ช่วยให้ที่จุดเริ่มต้นของ telophase, ถุงนิวเคลียร์เริ่มรวมตัวอีกครั้ง, เชื่อมโยงกับพื้นผิวของโครโมโซม.

ในทางกลับกันรูขุมขนนิวเคลียร์ถูกประกอบขึ้นใหม่เพื่อให้การสูบน้ำของโปรตีนนิวเคลียร์ โปรตีนของแผ่นนิวเคลียร์มี dephosphorylated ช่วยให้พวกเขาเชื่อมโยงอีกครั้งเพื่อให้การก่อตัวของแผ่นนิวเคลียร์ดังกล่าว.

ในที่สุดหลังจากที่โครโมโซมถูกทำลายอย่างสมบูรณ์การสังเคราะห์อาร์เอ็นเอจะเริ่มต้นขึ้นใหม่ทำให้เกิดนิวเคลียสอีกครั้งและเสร็จสิ้นการก่อตัวของนิวเคลียสระหว่างเฟสใหม่ของเซลล์ลูกสาว.

cytokinesis

Cytokinesis ถูกนำมาใช้เป็นเหตุการณ์ที่แยกออกจากส่วนนิวเคลียร์และโดยทั่วไปในเซลล์ทั่วไปกระบวนการของการแบ่งนิวเคลียสมาพร้อมกับแต่ละเซลล์เริ่มต้นใน anaphase มีการศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าในตัวอ่อนบางตัวจะมีแผนกนิวเคลียร์หลายแห่งเกิดขึ้นก่อนการแบ่งนิวเคลียส.

กระบวนการเริ่มต้นด้วยการปรากฏตัวของร่องหรือร่องที่ทำเครื่องหมายไว้ในระนาบของแผ่นเมทาเฟสเพื่อให้แน่ใจว่าการแบ่งเกิดขึ้นระหว่างกลุ่มของโครโมโซม สถานที่ของรอยแยกจะถูกระบุโดยแกนหมุนของ mitotic โดยเฉพาะคือ microtubules ของแอสเตอร์.

ในช่องที่ทำเครื่องหมายเป็นชุดของไมโครฟิล์มที่สร้างวงแหวนกำกับไปทางด้านไซโตพลาสซึมของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งประกอบด้วยแอคตินและไมโอซินเป็นส่วนใหญ่ โปรตีนเหล่านี้มีปฏิกิริยาต่อกันทำให้การหดตัวของวงแหวนรอบร่อง.

การหดตัวนี้เกิดจากการเลื่อนของเส้นใยของโปรตีนเหล่านี้เมื่อมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในลักษณะเดียวกับที่พวกมันทำเช่นในเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อ.

การหดตัวของแหวนถูกทำให้ลึกลงโดยการใช้เอฟเฟ็กต์ "clamping" ซึ่งในที่สุดก็แบ่งเซลล์ต้นกำเนิดทำให้การแยกเซลล์ลูกสาวมีการพัฒนาเนื้อหาของไซโตพลาสซึม.

Cytokinesis ในเซลล์พืช

เซลล์พืชมีผนังเซลล์ดังนั้นกระบวนการในการแบ่งนิวเคลียสจึงแตกต่างจากที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้และเริ่มใน telophase.

การก่อตัวของผนังเซลล์ใหม่เริ่มต้นขึ้นเมื่อ microtubules ของสปินที่เหลือถูกประกอบเข้าด้วยกัน โครงสร้างทรงกระบอกนี้เกิดขึ้นจากสองชุด microtubules ที่เชื่อมต่อที่ปลายและมีขั้วบวกฝังอยู่ในแผ่นอิเล็กทรอนิกส์ในระนาบเส้นศูนย์สูตร.

ถุงเล็ก ๆ จากอุปกรณ์ Golgi ประกอบไปด้วยสารตั้งต้นของผนังเซลล์เคลื่อนผ่าน microtubules ของ fragmoplast ไปยังบริเวณเส้นศูนย์สูตรรวมกันเป็นแผ่นเซลล์ เนื้อหาของถุงจะถูกแยกออกในจานนี้เมื่อมันโตขึ้น.

จานดังกล่าวเติบโตขึ้นหลอมรวมกับพลาสมาเมมเบรนตามแนวเส้นรอบวงของเซลล์ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการจัดเรียงใหม่อย่างต่อเนื่องของ microtubules ของ fragmoplast ในบริเวณขอบของแผ่นช่วยให้ถุงเพิ่มเติมเพื่อย้ายไปยังเครื่องบินลำนี้และล้างเนื้อหาของพวกเขา.

ด้วยวิธีนี้การแยกนิวเคลียสของเซลล์ลูกสาวจึงเกิดขึ้น ในที่สุดเนื้อหาของแผ่นเซลล์พร้อมกับไมโครไฟเบอร์เซลลูโลสที่อยู่ภายในช่วยให้การก่อตัวของผนังเซลล์ใหม่เสร็จสมบูรณ์.

ฟังก์ชั่น

Mitosis เป็นกลไกการแบ่งตัวในเซลล์และเป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนหนึ่งของวัฏจักรเซลล์ในยูคาริโอต ในวิธีง่าย ๆ เราสามารถพูดได้ว่าหน้าที่หลักของกระบวนการนี้คือการสร้างเซลล์ในเซลล์ลูกสาวสองเซลล์.

สำหรับสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวการแบ่งเซลล์หมายถึงการสร้างบุคคลใหม่ในขณะที่สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์กระบวนการนี้เป็นส่วนหนึ่งของการเจริญเติบโตและการทำงานที่เหมาะสมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (การแบ่งเซลล์สร้างการพัฒนาเนื้อเยื่อและการบำรุงรักษาโครงสร้าง).

กระบวนการของไมโทซีสนั้นทำงานตามข้อกำหนดของสิ่งมีชีวิต ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเช่นเซลล์เม็ดเลือดแดง (เม็ดเลือดแดง) เริ่มแบ่งการก่อตัวของเซลล์มากขึ้นเมื่อร่างกายต้องการออกซิเจนที่ดีกว่าการดูดซึม ในทำนองเดียวกันเซลล์เม็ดเลือดขาว (เม็ดเลือดขาว) ทำซ้ำเมื่อมีความจำเป็นในการต่อสู้กับการติดเชื้อ.

ในทางตรงกันข้ามเซลล์สัตว์พิเศษบางชนิดขาดกระบวนการของไมโทซีสหรือช้ามาก ตัวอย่างนี้เป็นเซลล์ประสาทและเซลล์กล้ามเนื้อ).

โดยทั่วไปจะเป็นเซลล์ที่เป็นส่วนหนึ่งของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตและจำเป็นต้องทำซ้ำเมื่อเซลล์บางเซลล์มีข้อบกพร่องหรือเสื่อมสภาพและจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่.

กฎระเบียบของการเจริญเติบโตและการแบ่งเซลล์.

ระบบควบคุมการเจริญเติบโตและการแบ่งเซลล์มีความซับซ้อนในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มากกว่าสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ในระยะหลังการสืบพันธุ์นั้นถูก จำกัด โดยความพร้อมของทรัพยากร.

ในเซลล์สัตว์การแบ่งจะหยุดจนกว่าจะมีสัญญาณบวกที่เปิดใช้งานกระบวนการนี้ การกระตุ้นนี้มาในรูปของสัญญาณเคมีจากเซลล์ข้างเคียง สิ่งนี้ช่วยป้องกันการเติบโตอย่างไม่ จำกัด ของเนื้อเยื่อและการสร้างเซลล์ที่บกพร่องซึ่งสามารถทำลายชีวิตของสิ่งมีชีวิตอย่างรุนแรงได้.

หนึ่งในกลไกที่ควบคุมการทวีคูณของเซลล์คือ apoptosis ที่เซลล์ตาย (เนื่องจากการผลิตโปรตีนบางอย่างที่เปิดใช้งานการทำลายตนเอง) หากมีความเสียหายมากหรือติดเชื้อไวรัส.

นอกจากนี้ยังมีกฎระเบียบของการพัฒนาเซลล์ผ่านการยับยั้งปัจจัยการเจริญเติบโต (เช่นโปรตีน) ดังนั้นเซลล์ยังคงอยู่ในส่วนต่อประสานโดยไม่ต้องดำเนินการต่อไปที่เฟส M ของวัฏจักรเซลล์.

สิ่งมีชีวิตที่กระทำมันออกมา

กระบวนการของไมโทซีสจะดำเนินการในเซลล์ยูคาริโอตส่วนใหญ่จากสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวเช่นยีสต์ซึ่งใช้เป็นกระบวนการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศจนถึงสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่ซับซ้อนเช่นพืชและสัตว์.

แม้ว่าโดยทั่วไปวงจรของเซลล์จะเหมือนกันสำหรับเซลล์ยูคาริโอตทั้งหมด แต่ก็มีความแตกต่างที่น่าสังเกตระหว่างสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวและเซลล์หลายเซลล์ ในอดีตการเจริญเติบโตและการแบ่งตัวของเซลล์ได้รับการสนับสนุนโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์การแพร่กระจายถูก จำกัด โดยกลไกการควบคุมที่เข้มงวด.

ในการสืบพันธุ์สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เกิดขึ้นในทางเร่งเนื่องจากวงจรเซลล์ทำงานอย่างต่อเนื่องและเซลล์ลูกสาวเริ่มดำเนินการอย่างรวดเร็วไปยังเซลล์เพื่อดำเนินการต่อกับวงจรนี้ ในขณะที่เซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ใช้เวลานานในการเจริญเติบโตและการแบ่ง.

นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างบางอย่างระหว่างกระบวนการไมโทติคของเซลล์พืชและเซลล์สัตว์เช่นเดียวกับในบางขั้นตอนของกระบวนการนี้อย่างไรก็ตามโดยหลักการแล้วกลไกการทำงานในลักษณะเดียวกันในสิ่งมีชีวิตเหล่านี้.

การแบ่งเซลล์ในเซลล์โปรคาริโอต

โดยทั่วไปเซลล์โปรคาริโอตจะเติบโตและหารด้วยอัตราที่เร็วกว่าเซลล์ยูคาริโอต.

สิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์โปรคาริโอต (โดยปกติจะเป็นเซลล์เดียวหรือในบางกรณีเซลล์หลายเซลล์) ไม่มีเยื่อหุ้มนิวเคลียร์ที่แยกสารพันธุกรรมภายในนิวเคลียสดังนั้นมันจึงแยกย้ายกันไปในเซลล์ในพื้นที่ที่เรียกว่านิวคลีอิด เซลล์เหล่านี้มีโครโมโซมหลักแบบวงกลม.

การแบ่งเซลล์ในสิ่งมีชีวิตเหล่านี้นั้นโดยตรงมากกว่าในเซลล์ยูคาริโอตซึ่งขาดกลไกที่อธิบายไว้ (mitosis) ในการสืบพันธุ์นั้นดำเนินการโดยกระบวนการที่เรียกว่าฟิชชันแบบไบนารีซึ่งการจำลองดีเอ็นเอเริ่มต้นที่ไซต์เฉพาะของโครโมโซมแบบวงกลม (ที่มาของการจำลองแบบหรือ OriC).

ต้นกำเนิดสองรูปจะถูกสร้างขึ้นซึ่งย้ายไปยังด้านตรงข้ามของเซลล์เมื่อเกิดการจำลองแบบและเซลล์จะขยายเป็นสองเท่าของขนาด ในตอนท้ายของการจำลองแบบ, เยื่อหุ้มเซลล์เติบโตเป็นไซโตพลาสซึม, แบ่งเซลล์ต้นกำเนิดออกเป็นลูกสาวสองคนด้วยวัสดุพันธุกรรมเดียวกัน.

วิวัฒนาการของไมโทซีส

วิวัฒนาการของเซลล์ยูคาริโอตนั้นเพิ่มความซับซ้อนในจีโนม สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการพัฒนากลไกการแบ่งที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น.

สิ่งที่นำหน้า mitosis?

มีสมมติฐานที่ระบุว่าการแบ่งแบคทีเรียเป็นกลไกก่อนหน้าของไมโทซีส พบความสัมพันธ์ระหว่างโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับฟิชชันแบบไบนารี (ซึ่งอาจเป็นสิ่งที่ยึดโครโมโซมไปยังตำแหน่งที่เฉพาะเจาะจงของเยื่อหุ้มเซลล์ของลูกสาว) กับ tubulin และ actin ของเซลล์ยูคาริโอต.

การศึกษาบางชิ้นชี้ให้เห็นถึงลักษณะเฉพาะบางอย่างในการแบ่งกลุ่มของผู้ประท้วงเซลล์เดียว ในพวกเขาเยื่อหุ้มนิวเคลียร์ยังคงไม่บุบสลายระหว่างไมโทซิส โครโมโซมที่จำลองแบบแล้วจะยังคงยึดติดกับบางตำแหน่งของพังผืดนี้โดยแยกออกเมื่อนิวเคลียสเริ่มยืดตัวระหว่างการแบ่งเซลล์.

สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงความบังเอิญกับกระบวนการฟิชชันแบบไบนารีซึ่งโครโมโซมที่ถูกจำลองจะแนบไปกับบางตำแหน่งบนเยื่อหุ้มเซลล์ สมมติฐานดังกล่าวระบุว่าผู้ประท้วงที่นำเสนอคุณภาพนี้ในระหว่างการแบ่งเซลล์สามารถรักษาลักษณะนี้ของเซลล์บรรพบุรุษประเภท Prokaryotic.

ในปัจจุบันคำอธิบายยังไม่ได้รับการพัฒนา แต่ทำไมในเซลล์ยูคาริโอตของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มันเป็นสิ่งจำเป็นที่เมมเบรนนิวเคลียร์สลายตัวในระหว่างกระบวนการแบ่งเซลล์.

การอ้างอิง

1. Albarracín, A. , & Telulón, A. A. (1993) ทฤษฎีเซลล์ในศตวรรษที่สิบเก้า ฉบับ AKAL.
2. Alberts, B. , Johnson, A. , Lewis, J. , Raff, M. , Roberth, K. , & Walter, P. (2008) ชีววิทยาโมเลกุลของเซลล์ การ์แลนด์วิทยาศาสตร์กลุ่มเทย์เลอร์และฟรานซิส.
3. Campbell, N. , & Reece, J. (2005) ชีววิทยา 7^TH รุ่น, AP.
4. Griffiths, A.J. , Lewontin, R.C. , Miller, J.H. , & Suzuki, D.T. (1992) การวิเคราะห์ทางพันธุกรรมเบื้องต้น McGraw-Hill Interamericana.
5. Karp, G. (2009) เซลล์และอณูชีววิทยา: แนวคิดและการทดลอง John Wiley & Sons.
6. Lodish, H. , Darnell, J.E. , Berk, A. , Kaiser, C.A. , Krieger, M. , Scott, M. P. , & Matsudaira, P. (2008) ชีววิทยาของเซลล์โมเลกุล Macmillan.
7. Segura-Valdez, M. D. L. , Cruz-Gómez, S. D. J. , López-Cruz, R. , Zavala, G. , & Jiménez-García, L. F. (2008) การแสดงภาพของไมโทซีสด้วยกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม เคล็ดลับ นิตยสารที่เชี่ยวชาญในวิทยาศาสตร์เคมีชีวภาพ 11 (2), 87-90.