תוֹכֶן
ללא חלוקת תאים, לא היו חיים על כדור הארץ. חלוקת תאים הכרחית לצמיחה, תחזוקה, הומאוסטזיס וגם רבייה מינית וגם א-מינית.
כל מין מחיידקים לבני-אדם יוצר תאי בת מתא-אם. השיטה הנפוצה ביותר לחלוקה היא תהליך הנקרא מיטוזה. Mitosis משכפל ומפצל את ה- DNA - הכרומוזומים - בתוך תא כך שכל בת מקבלת סט מלא.
לסיום העבודה, יש שלב אחרון הנקרא ציטוקינזיס. הציטוקינזיס הושלמה לאחר שהציטופלסמה של התא מחולקת בהצלחה בין תאי הבת ליצירת שני תאים חדשים שנוצרו באופן מלא.
מיטוזיס
למרות שמיטוזה בסוגים שונים של אורגניזמים חולקת מאפיינים רבים, ישנם כמה הבדלים. במאמר זה התכוונו להתמקד בפרטים הקטנים של חלוקת תאים בבעלי חיים, אף שרבים מהצעדים הללו נפוצים גם באוקריוטים אחרים.
אצל בעלי חיים, כל תא משלב סיבים זעירים ליצירת חוט הנקרא ציר. הציר נמתח באמצע התא, ה- DNA משכפל ומתעבה לכרומוזומים גלויים, ואז הקרום הגרעיני מתחיל לדעוך מן העין ומתפרק.
סיבים מהציר מתחברים לזוגות הכרומוזומים ומושכים אותם לצדדים שונים של התא. זה משלים את ההכנה לחלוקה.
תלם המחשוף
לאחר סיום חלוקת החומר הגרעיני והממברנה הגרעינית מתחילה לדעוך מן העין, התא מפתח טבעת סביב מרכזו. הטבעת היא תלם צר הנקרא תלם המחשוף. כיוון הציר מכוון את הכיוון של תלם המחשוף. אם אתה חושב על הציר כעמוד ארוך, תלם המחשוף הוא טבעת סביב מרכז המוט.
זה חשוב מכיוון שהתא הוא כמו כדור, מה שאומר שהוא יכול להתפצל לשניים לאורך כל קו במרכז. אבל אם תלם המחשוף היה מכוון לאורך ציר אחר, ייתכן שהכרומוזומים לא יחלקו באופן שווה בין החצאים השונים, וזה חיוני מאחר ומחולק הציטופלסמה של התא.
הציטופלזמה של התא מחולקת על ידי הטבעת המתכווצת
דמיין שיש לך בלון עגול. אם רצית לעצב אותו לחצאים נפרדים, תניח את הידיים סביב אמצע הבלון וסחוט. ציטוקינזיס קורה באותה צורה, פרט לכך שאין ידיים מבחוץ כדי לתת לסחוט את התא.
במקום זאת, טבעת פנימית הבנויה מחלבונים אקטין ומיוזין מושכת חזק. אקטין ומיוזין הם אותם חלבונים שמתכווצים לשרירים שלך, והטבעת שהם עושים סביב מרכז התא נקראת טבעת התכווצות.
הטבעת התכווצת מתכווצת ממש במרכז התא, ומחלקת באופן שווה את הציטופלזמה בין שני החצאים. זה מצביע על סיום הציטוקינזיס והתא שכפול.
מיוזיס והפקת גמט
חלוקת תאים לתאי מין (המכונה גם גמטות) מתקדמת בצורה שונה. התהליך הכולל של חלוקת תאים לתאי מין נקרא מיוזה. למיוזה ישנם כמה הבדלים ממיטוזה - כשהיתרון הגדול ביותר הוא שתא אם אחד עם השלמת DNA מלאה מסתיים כארבעה תאי בת, שלכל אחד מהם מחצית השלמה המלאה של DNA.
מלבד מעבר מדו-פלואיד לניתוח, הבדל גדול נוסף בין מיטוזה למיוזה עם תאי ביצה בפרט הוא שציטוקינזיס קורה בצורה לא סימטרית. כלומר, במקום חלוקת תאים המייצרת את כל תאי הבת בגודל זהה החולקים באופן שווה את הציטופלזמה, כל חלוקה מספקת את הרוב המכריע של הציטופלזמה למה שבסופו של דבר כתא הביצה.
ברגע שהקרום הגרעיני מתחיל לדעוך מן העין, ה- DNA מחולק, והציטוקינזיס הושלם, הגופים האחרים (הישויות שאינן התא) נקראים גופים קוטביים. גופים קוטביים אלה אינם מכילים מספיק ציטופלזמה (ואת האברונים / חומרים מזינים בתוכה) כדי לשרוד.