Mitóza je jedna buňka rozdělující své jádro a DNA na dvě buňky, které mají stejné množství DNA jako původní buňka. Redukční dělení buněk je jedna buňka rozdělující se na čtyři buňky, z nichž každá má poloviční množství DNA než v původní buňce.
Výhodou sexuální reprodukce je to generuje genetickou rozmanitost, což může populaci organismů lépe přežít drsné podmínky prostředí. Sexuální reprodukce je možná kvůli meióze, což je míchání genů v buňce, než se rozdělí na čtyři spermie nebo vajíčka. Je však zapotřebí mitózy, aby mnohobuněčný organismus měl orgány, které udržují meiózu a sexuální reprodukci.
V tomto příspěvku se budeme zabývat významem mitózy a meiózy, některými rozdíly mezi mitózou a meiózou a tím, jak souvisí s buněčným cyklem.
Mitóza vs. Meióza: Meióza produkuje gamety
Meióza je to, co produkuje gamety organismu (spermie nebo vejce) pojistka pro vytvoření nové zygoty. Gamety mají pouze polovinu normálního počtu chromozomů nebo řetězců DNA, které má somatická buňka. Takže dva z nich se musí spojit, aby vytvořili novou zygotu, která se vyvine v nový organismus.
V pohlavně se množících organismech jsou gamety produkovány pouze meiózou, nikoli mitózou. Během buněčného cyklu a procesu meiózy nejen přechází gamety z diploidního na haploidní (polovina DNA v každé gametě), ale také mají „crossover“ události jak se vyskytuje, nazývá se „rekombinace DNA“.
To dále zajišťuje, že každá vyprodukovaná gameta je jedinečná a rozmanitá, aby vytvořila geneticky rozmanitou příští generaci.
Mitóza vs. meióza: Mitóza buduje reprodukční orgány
Aby bylo možné přejít z oplodněného embrya na plně funkční mnohobuněčný organismus, musí toto embryo podstoupit rychlou a rozsáhlou mitózu. To vede k vývoji nového organismu.
Význam mitózy a meiózy spočívá v tom, že meióza vytváří gamety, které reprodukují možné, zatímco mitóza umožňuje organismu růst a rozvíjet se, aby bylo možné později pokračovat reprodukce.
Například, reprodukční orgány, které produkují gamety prostřednictvím meiózy byly vytvořeny buňkami, které podstoupily mitózu a procházejí buněčným cyklem. U těchto organismů je tedy meióza možná pouze proto, že mitóza způsobila, že orgány, které vyživují buňky, podstoupily meiózu.
Reprodukční endokrinní systém
Člověk rozmnožovací systém je řízen mozkem. Spermie se produkují ve varlatech a vajíčka ve vaječnících, ale oba tyto orgány dostávají povely z mozku.
Mluví také zpět do mozku v procesu zvaném zpětná vazba. Mozek a reprodukční orgány spolu komunikují uvolňováním endokrinních hormonů do krve. Stejně jako u reprodukčních orgánů byl mozek tvořen buňkami, které podstoupily mitózu. Ve skutečnosti byly buňky, které produkují hormony v každém orgánu, výsledkem mitózy, nikoli meiózy.
Význam mitózy a meiózy tedy spočívá v tom, že pokud jde o sexuální reprodukci a mnohobuněčné organismy, jeden skutečně nemůže fungovat bez druhého.
Spermatogonie a Oogonie
Dalším důležitým faktorem mitózy při udržování meiózy je to, že buňky, které podstupují meiózu k produkci gamet, mohou také mitózu podstoupit. Tyto buňky předtím podstoupily mitózu, aby si mohly vytvořit více kopií. Čím více kopií je jich, tím více gamet lze později vyprodukovat.
U mužů se tyto buňky nazývají spermatogonie. U žen se jim říká oogonia (oh-oh-go-knee-uh). Mitóza spermatogonie je způsob, jakým může člověk produkovat spermie i ve stáří. Je to také způsob, jakým má žena v době narození 400 000 vajec.