Τα κύτταρα είναι τα πιο αμετάκλητα «δομικά στοιχεία» της ζωής. Είναι μικροσκοπικού μεγέθους, αλλά διαθέτουν κάθε θεμελιώδη ιδιότητα που σημαίνει την ίδια τη ζωή, συμπεριλαμβανομένου του μεταβολισμού και της αναπαραγωγής. Όταν τα κύτταρα που ανήκουν σε προκαρυωτικούς οργανισμούς αναπαράγονται, αυτά τα απλά κύτταρα χωρίς οργανίδια διαιρούνται με μια διαδικασία που ονομάζεται δυαδική σχάση, και προκύπτουν δύο νέα θυγατρικά κύτταρα (και συνήθως, ολόκληροι θυγατρικοί οργανισμοί).
Ευκαρυωτικοί οργανισμοί, σε αντίθεση, είναι πιο περίπλοκα και έχουν έναν κύκλο κυττάρων, ο οποίος τελειώνει με δύο στάδια διαίρεσης: μίτωσις, που είναι η διαίρεση του πυρήνα και του περιεχομένου του, και κυτοκίνηση, η οποία διαιρεί το κελί ως σύνολο.
Αυτά τα φαινομενικά διαδοχικά φαινόμενα είναι αρκετά εύκολο να ξεχωρίσουν δεδομένης της βασικής εξοικείωσης και με τις δύο διαδικασίες.
Ο Κύκλος Κυττάρων
Η μίτωση και η κυτοκίνηση βρίσκονται στο τέλος του κύκλος ευκαρυωτικών κυττάρων. Αυτός ο κύκλος περιλαμβάνει μια ενδιάμεση φάση, που αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος της διάρκειας ζωής ενός δεδομένου κυττάρου και μια φάση Μ, η οποία είναι απλώς ένα άλλο όνομα για τη μίτωση και την κυτοκίνηση.
Ενδιάμεση φάση αντιπροσωπεύει το μέρος του κύκλου στον οποίο το κελί ετοιμάζεται να διαιρεθεί αλλά δεν έχει ακόμη διαχωριστεί. Περιλαμβάνει τρία δικά του βήματα: Ζ1 (πρώτο κενό), S (σύνθεση) και G2 (δεύτερο κενό). Τα κύτταρα δημιουργούν αντίγραφα των χρωμοσωμάτων τους στη φάση S.
ο Μ φάση περιλαμβάνει μίτωση, η οποία είναι η αναπαραγωγή του πυρήνα και τα περιεχόμενά του, και η κυτοκίνηση, η οποία είναι η διάσπαση σε θυγατρικά κύτταρα του κυττάρου στο σύνολό του.
Φάσεις Μίτωσης
Μίτωσις η ίδια είναι η διαίρεση των πυρήνων σε θυγατρικούς πυρήνες. Περιλαμβάνει πέντε δικές του φάσεις.
Προφητεία: Εδώ, τα χρωμοσώματα συμπυκνώνονται στον πυρήνα και η πυρηνική μεμβράνη διαλύεται. Ο μιτωτικός άξονας σχηματίζεται από τα centrioles, τα οποία έχουν χωριστεί και μετακινηθούν σε αντίθετους πόλους (πλευρές) του κυττάρου. Αυτός ο άξονας αποτελείται από πρωτεΐνες με τη μορφή μικροσωληνίσκοι.
Prometaphase: Σε αυτό το βήμα, τα χρωμοσώματα μεταναστεύουν προς το κέντρο του κυττάρου. Προωθούνται από τη συσκευή μιτωτικής ατράκτου που είναι προσαρτημένη στα κεντρομερή που ενώνει τα αδελφή χρωματοειδή. Αρχίζουν να πλησιάζουν μια γραμμή κάθετη προς την κατεύθυνση που κινούνται, μέσω των κεντρομερών τους, που ονομάζονται πλάκα μεταφάσης.
Μεταφάση: Σε αυτό το βήμα, τα χρωματοειδή ευθυγραμμίζονται ακριβώς κατά μήκος της πλάκας μεταφάσεων μέσω των κεντρομερών τους, με μία αδελφή χρωματοειδή σε κάθε πλευρά της πλάκας μεταφάσης.
Ανάφαση: Σε αυτό το βήμα, τα αδελφή χρωματοειδή τραβιέται στους αντίθετους πόλους του κυττάρου, απελευθερώνοντας ο ένας από τον άλλο στο κεντρομερές. Οι ίνες του άξονα, πάλι, είναι υπεύθυνες για αυτήν την κίνηση.
Τηλοφάση: Σε αυτό το βήμα, οι θυγατρικές πυρηνικές μεμβράνες σχηματίζονται γύρω από τους νεοσυσταθέντες κόρη. Σε αυτό το σημείο, τα χρωματοειδή δεν είναι ζευγαρωμένα, καθώς η αναπαραγωγή χρωμοσωμάτων αυτής της γενιάς δεν έχει ακόμη ξεκινήσει. Αυτό συμβαίνει επειδή η κυτταρική διαίρεση δεν είναι αρκετά πλήρης.
Κυτοκίνηση
Για να ορίσετε την κυτοκίνηση ως αυτόνομη φάση, η διαφορά μεταξύ τελοφάσης και κυτοκίνης είναι καλύτερη φανταζόμαστε με το να σκεφτόμαστε την τελική φάση που τερματίζει τη στιγμή που και οι δύο θυγατρικές μεμβράνες είναι εντελώς σχηματίστηκε. Κυτοκίνηση ξεκινά με "τσίμπημα προς τα μέσα"από την κορυφή και το κάτω μέρος του κελιού, με μια κόρη πυρήνα σε κάθε πλευρά.
Αυτό το "τσίμπημα" προκύπτει από το σχηματισμό μιας δομής πρωτεΐνης που ονομάζεται συσταλτικός δακτύλιος, ο οποίος διατρέχει το ευρύτερο τμήμα του κυττάρου κάτω από τη μεμβράνη. Όταν αυτό συρρικνωθεί προς τα μέσα, τραβάει τη μεμβράνη πιο σφιχτά μαζί της έως ότου τα μισά των κυττάρων διαχωριστούν εντελώς από το τώρα τελειωμένο "τσίμπημα".
Επικάλυψη μιτώσεων και κυτοκινών
Η κυτοκίνηση ξεκινά μετά την έναρξη της μίτωσης και ολοκληρώνεται μόνο μετά την ολοκλήρωση της μίτωσης. Ωστόσο, οι δύο φάσεις αλληλεπικαλύπτονται, καθώς το ίδιο το κύτταρο ξεκινά επίσημα τη διαδικασία διαίρεσης κατά τη διάρκεια της αναφάτωσης της μίτωσης.
Αυτό έχει φυσική λογική, όταν το σκέφτεστε: Μόνο αφού τα χρωματοειδή διαχωριστούν εντελώς προς τη μία κατεύθυνση, είναι "ασφαλές" το "τσίμπημα προς τα μέσα" του κυττάρου να εμφανιστεί κατά μήκος ενός επιπέδου μεταξύ αυτών χρωματοειδή.