I prokaryote encellede organismer såsom bakterier forekommer celledeling og dermed reproduktion af hele organismerne i en proces kaldet binær fission. Her deler hele cellen, som er vokset lidt større i løbet af sin korte levetid, simpelthen i to, inklusive alt dets genetiske materiale i form af DNA.
I eukaryoter er billedet anderledes. Cellerne i disse organismer, der inkluderer planter, dyr og svampe, er mere komplekse og begrænser deres DNA til en membranbundet kerne. De indeholder også et antal specialiserede membranbundne strukturer kaldet organeller.
Disse cellers kerner og deres indhold opdeles aseksuelt i en proces, der kaldes mitose. Denne proces er lidt anderledes i planteceller end i andre eukaryote arter på grund af plantecellers unikke egenskaber.
Den eukaryote celle
Eukaryote celler har, som alle celler, en cellemembran rundt om ydersiden, a cytoplasma (en gelignende matrix) på indersiden, genetisk materiale i form af DNA, som i disse celler sidder i en kerne og ribosomer, som er proteinlignende strukturer, der selv fremstiller alle proteiner i celler.
Eukaryote celler har også membranbundne organeller inklusive mitokondrier, som håndterer aerob respiration, Golgi-apparatet og det endoplasmatiske retikulum, der behandler og flytter proteiner og lysosomer.
Planteceller har også kloroplaster, hvor fotosyntese forekommer.
Cellecyklussen
Når en dattercelle dannes fra sin forælder, starter den sin livscyklus. Dette inkluderer to brede perioder, som hver har flere faser. Interfase er den første del af livscyklussen og M-fase er den anden og sidste.
Interfase henviser til perioden med cellevækst og udvikling mellem mitotiske divisioner. I inkluderer G1 (første hul) fase, hvor cellen samler nødvendige molekyler, S-fasen, når cellen replikerer sit DNA i form af kromosomer og G2 fase, hvor cellen kontrollerer sit eget tidligere arbejde og gør kernen klar til mitose.
Det M-fase inkluderer de fem individuelle mitosetrin sammen med cytokinese, delingen af cellen i sin helhed.
Celledivision: M-fasen
M-fasen begynder med mitose og slutter med afslutningen af cytokinese. Cytokinesis begynder faktisk, før mitosen er afsluttet, i den tredje af de fire faser af mitosen. M-fasen som helhed forbruger betydeligt mindre af en brøkdel af cellecyklussen med hensyn til tid end interfase, men det er en travl tid.
Planteceller deler sig på samme generelle måde som dyreceller, men tilstedeværelsen af en cellevæg i planter kræver en lidt anden mekanisme. Dette involverer dannelsen af en struktur kaldet a celleplade. Cellepladen dannes under telofase af mitose som forklaret nedenfor.
Mitosis-regneark: trin
- Profase: Dupliserede kromosomer (kaldet søsterkromatider) begynder at kondensere i kernen og kan nu let ses under et mikroskop. Den mitotiske spindel, som i sidste ende vil trække kromatiderne fra hinanden, dannes.
- Prometaphase: Kromosomerne bliver bundet til fibrene i den mitotiske spindel og begynder at migrere mod midterlinjen på cellen.
- Metafase: Kromosomerne justeres i cellens midterlinie langs metafasepladen med en kromatid på hver side for at sikre, at hver datterkerne modtager en identisk kromatid hver.
- Anafase: I dette relativt dramatiske trin trækkes kromatiderne fra hinanden til modsatte poler (ender) af cellen. Cytokinesis starter normalt under anafase.
- Telofase: I dette trin sker begivenhederne i profase mere eller mindre omvendt. En kernemembran dannes omkring hvert nye sæt kromatider, og cytokinese fortsætter længere væk langs cellemembranen.
Telofase og cytokinese i planteceller
I dyreceller kommer cytokinese i gang med en simpel klemning af cellemembranen og cytoplasma indeni af en såkaldt kontraktil ring. I plantecellerimidlertid tilstedeværelsen af en cellevæg, som de fleste eukaryoter mangler, forhindrer dette i at ske.
I stedet dannes en celleplade langs metafasepladen, der vokser indad fra siderne af den rektangulære plantecelle. Når den er færdig, dannes en ny del af cellemembranen langs hver side af cellepladen, og dattercellerne, nu komplette, adskilles. Når cytokinesis er afsluttet, går de to nye datterceller ind i fase.