תוֹכֶן
אם אי פעם ראית טיפת מים בבריכה תחת מיקרוסקופ, יתכן שראית סדרה של צמחים ובעלי חיים חד-תאיים מתפתלים. מיקרו-אורגניזמים אוקיארוטיים מתרבים בדרך כלל בצורה לא-מינית, כלומר תאים בודדים משכפלים את ה- DNA הכרומוזומלי שלהם ואז מתחלקים לשני תאים זהים כדי לשמור על האוכלוסייה. מיטוזיס מאפשרת ליצרני שרשרת המזון העיקריים כמו דיאטומים להתרבות במהירות ובשפע. אורגניזמים רב-תאיים מורכבים עם תאי מין מתמחים מתרבים מינית, הכרוכה בהיווצרות של גרניט ושילוב מחדש של גנים באמצעות מיוזה כדי להשיג מגוון ביולוגי בתוך המין.
הגדרת מיטוזיס
"מיטוזיס הוא שלב מחזור תאים שבמהלכו נודדים כרומוזומים מרוכזים לאמצע התא ומתבדלים לשני גרעיני בת לפני ציטוקינזיס (חלוקת תאים) בעזרת ציר מיטוטי דינמי", כהגדרתו במאמר משנת 2014 בכתב העת נקודות מבט של נמל קולד ספרינגס בביולוגיה. לאחר המיטוזה, תא ההורה בסופו של דבר להיות אחד משני תאי בת זהים. בשלב הבא, שני תאי הבת ממשיכים לצמוח ולהשתכפל בפנים שלהם, לקראת מחזור תאים נוסף.
תהליך המיטוזה
ממשק הוא השלב במחזור התא שקודם לשלבים המיטוטיים. הגרעין, הגרעין והקרום הגרעיני נותרים שלמים. האברונים מייצרים אנרגיה לצמיחת תאים, וחומרים גנטיים משוכפלים בייצור הומולוגי (זהים) זוגות כרומטים המחוברים באמצעות א צנטרום באמצע. אין חלוקה.
בתוך נבואה, הכרומטות האחות הזהות - עשויות DNA וחלבון - נראות בגרעין ונראות כמו X מתחת למיקרוסקופ. גדילי חלבון נקראו מיקרו-צינורות התחל להיווצר; בקרוב הם תופסים את הכרומטידים ומושכים אותם לגזרים. ה מעטפת גרעין ממיס ומשחרר את זוגות הכרומוזומים ל ציטופלזמה, עדיין מחובר לסנטרום.
מטאפזה הוא שלב קל לזיהוי כיוון ש - סיבי כישור אחוז בצנטרומרים ויישר בצורה מסודרת את כרומטידי האחות לאורך קו המשווה של התא, הנקרא גם צלחת מטאפזה. החלוקה לא תימשך עד שכל הכרומטידים יהיו בשורה ומחוברים היטב למנגנון הציר. מקורות רבים מציבים שלב ביניים בין נבואה למטאפזה, המכונה prometaphase.
אנפאסה מתרחש כאשר הכרומוזומים מתפרקים. חלבונים מוטוריים לסייע בהבאת זוגות הכרומטיד המופרדים לקטבים מנוגדים. סיבי ציר גורמים לתא להתארך.
בתוך טלופאז נוצר מעטפה גרעינית סביב הכרומוזומים בכל עמוד, והכרומוזומים הפצועים בחוזקה מתחילים להתפרק. ה ציר מיטוטי מתחיל להתמוסס. ציטופלזמה ואורגנלים מתחלקים ו מחשוף תלם (או לוחית תא בצמחים) מפצל את שני התאים במהלך ציטוקינזיס.
מיטוזה: מינית או סקסואלית?
מיטוזיס הוא סוג של רבייה א-מינית באורגניזמים חיים פשוטים. התוצאה של כל מחזור תאים היא שני תאים זהים. מחסומים מיטוטיים מתרחשים בשלבים מסוימים של מיטוזה כדי להבטיח שכל תא יקבל כמות דומה של DNA. יש לתקן שגיאות או להפסיק את החלוקה מכיוון שיותר מדי או מעט מדי כרומוזומים עלולים לפגוע בתאים החדשים.
רבייה מינית מתרחשת באמצעות מיוזה. בשלב הראשון של מיוזה, כרומוזומים תואמים מזדווגים ומחליפים קטעי גנים. לכן ילדים עם אותם הורים עשויים להיראות זהים או לא. שגיאות במיוזה עלולות לגרום לחריגות כרומוזומליות ומחלות כאשר תפקוד הגנים נפגע.
מדוע מיטוזיס עניינים להישרדות
אורגניזמים קטנים רבים מסתמכים בעיקר על מיטוזה או על תהליך דומה כמו ניצנים כדי להישאר בחיים ולהנציח את עצמם. באורגניזמים גדולים יותר, מיטוזה משחקת תפקיד שונה בהישרדות. כל התאים שאינם רבייה של הגוף מתחלקים למיטוזה, כמו תאי עור, תאי שריר ותאי דם. מיטוזיס עוזר לאורגניזמים לצמוח, לרפא פצעים ולהחליף אינספור תאים שנשפכים כל דקה.
אורגניזמים מסוימים יכולים לייצר בצורה מינית או מינית בהתאם לנסיבות. לדוגמא, דיאטומים מתרבים בעיקר באופן בלתי-מיני, אך הם גם מתחלקים דרך סוג של מיוזה. על פי מאמר משנת 2015 ב BioMed Central Genomics"מלבד המטרה הבסיסית של רבייה מינית לייצר גיוון גנטי בתוך אוכלוסייה, באינסטגרם, השלב המיני ממלא גם תפקיד מפתח בהשבת גודל התא." במילים אחרות, חלק מהאורגניזמים המתחלקים בדרך כלל באופן מיני אינם עשויים לעבור לרבייה מינית כאשר אורגניזם אחד הופך להיות קטן מכדי להתחלק לשני אורגניזמים.