Τα ευκαρυωτικά κύτταρα περνούν τη δυαδική σχάση;

Όλα τα ζωντανά πλάσματα στη Γη μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες ομάδες. Το ένα, οι προκαρυώτες, δημιουργήθηκαν πριν από τριάμισι δισεκατομμύρια χρόνια και περιλαμβάνει δύο τομείς οργανισμών, το Βακτήρια και το Αρχαία. Αυτοί είναι απλοί, κυρίως μονοκύτταροι οργανισμοί που έχουν μόνο μικρή ποσότητα γενετικού υλικού και αναπαράγονται ασεξουαλικά, που σημαίνει ότι δεν υπάρχει συστηματική γενετική ποικιλομορφία σε ένα δεδομένο είδος προκαρυώτη, ελλείψει τυχαίων μεταλλάξεων · όλοι οι απόγονοι ενός δεδομένου προκαρυώτη είναι γενετικά ταυτόσημοι. Αναπαράγονται χρησιμοποιώντας μια διαδικασία που ονομάζεται δυαδική σχάση.

Ο τομέας Ευκαρυώτα, σε αντίθεση, περιλαμβάνει ζώα, φυτά και μύκητες και αποτελείται κυρίως από πολυκύτταρα πλάσματα. Το γενετικό τους υλικό χωρίζεται σε μονάδες που ονομάζονται χρωμοσώματα και περιέχονται σε έναν πυρήνα που συνδέεται με μεμβράνη και είναι πλούσιες σε εξειδικευμένες εσωτερικές δομές που ονομάζονται οργανίδια. Τα ευκαρυωτικά κύτταρα διαθέτουν κυτταρικό κύκλο και αναπαράγονται σεξουαλικά χρησιμοποιώντας τις διαδικασίες της μίτωσης και της κυτοκίνης. Ωστόσο, υπάρχουν μερικές εξαιρέσεις από τον κανόνα "μόνο οι προκαρυωτικοί υποβάλλονται σε δυαδική σχάση".

Προκαρυωτικά κύτταρα έχουν μόνο μια μικρή ποσότητα γενετικού υλικού, το οποίο σε όλες τις γνωστές μορφές ζωής είναι το DNA (δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ). Αυτό το DNA συχνά λαμβάνει τη μορφή ενός κυκλικού χρωμοσώματος που βρίσκεται στο κυτόπλασμα ή της μήτρας που μοιάζει με ζελέ που αποτελεί την ουσία του κυττάρου μέσα στην εξωτερική κυτταρική μεμβράνη του και το τοίχωμα εξωτερικό του μεμβράνη. Το κυτταρόπλασμα περιέχει επίσης ριβοσώματα, τα οποία παράγουν πρωτεΐνες μετά από οδηγίες του DNA.

Ευκαρυωτικά κύτταρα έχουν, εκτός από τον πυρήνα, έναν πλούτο άλλων οργανικών που συνδέονται με μεμβράνη. Σε αυτά περιλαμβάνονται τα μιτοχόνδρια, τα σώματα Golgi, ένα ενδοπλασματικό δίκτυο και χλωροπλάστες (σε φυτά). Σε αντίθεση με τα προκαρυωτικά κύτταρα, αυτά τα κύτταρα χρησιμοποιούν επίσης αερόβια ("με οξυγόνο") αναπνοή αναερόβια ("χωρίς οξυγόνο") αναπνοή, η οποία ευθύνεται για το πολύ μεγαλύτερο μέγεθος των ευκαρυωτικών οργανισμοί.

Η προκαρυωτική κυτταρική διαίρεση χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι ο διαχωρισμός του DNA συμβαίνει σε συνάρτηση με τον διαχωρισμό ολόκληρου του κυττάρου (και επομένως του οργανισμού, σε όλες σχεδόν τις περιπτώσεις). Στα ευκαρυωτικά, το DNA αναπαράγεται ή αντιγράφεται. και στη συνέχεια διαιρείται σε μίτωση, ενώ το ίδιο το κύτταρο διαιρείται μετά σε κυτοκίνηση.

Ενώ ο όρος «δυαδική σχάση» αναφέρεται συχνότερα στη διάσπαση σε δύο ενός ολόκληρου μονοκύτταρου οργανισμού, αυτό αναφέρεται γενικότερα σε οποιαδήποτε κυτταρική διαδικασία που έχει ως αποτέλεσμα την απλή μη σεξουαλική επανάληψη μιας οντότητας μέσα σε ένα κύτταρο. Όταν τα ευκαρυωτικά προετοιμάζονται για την κυτταρική διαίρεση, αναπαράγουν πρώτα τα πάντα αλλά το DNA τους, εκτός από το ότι μεγαλώνει γενικότερα.

Ένα ευκαρυωτικό κύτταρο ξεκινά τη ζωή του ως ένα από τα δύο θυγατρικά κύτταρα που σχηματίζονται στην κυτοκίνηση. Στη συνέχεια υποβάλλεται σε διάφορες φάσεις, ονομαζόμενες συλλογικά κυτταρικός κύκλος:

• σολ₁, στο οποίο το κύτταρο αναπαράγει όλα τα οργανίδια του και μεγαλώνει.
• S, στο οποίο τα χρωμοσώματα στον πυρήνα αντιγράφονται.
• G2, στο οποίο το κελί ελέγχει τη δουλειά του.
• Μ, το οποίο περιλαμβάνει μίτωση και κυτοκίνηση.

Η μιτώση της ίδιας της φάσης Μ περιλαμβάνει διαφορετικά στάδια: προφάση, μεταφάση, αναφάση και τελοφάση. Εδώ, η πυρηνική μεμβράνη διαλύεται, τα αντιγραφόμενα χρωμοσώματα διαχωρίζονται και σχηματίζονται νέες μεμβράνες γύρω από τους ίδιους θυγατρικούς πυρήνες. Η κυτοκίνηση, η οποία ξεκινά στην πραγματικότητα κατά την αναφάση, ολοκληρώνεται αμέσως μετά την τελοφάση της μίτωσης και ο κυτταρικός κύκλος έχει ολοκληρωθεί.

Κάλεσε μια κατηγορία μονοκύτταρων ευκαρυωτικών πρωτόζωα, τα οποία περιλαμβάνουν την αμοιβάδα και το paramecium, είναι πολύ «προκαρυωτικά» εκτός από την παρουσία των οργανιδίων, αν και δεν υπάρχουν όλα τα οργανίδια. Αυτοί οι οργανισμοί αναπαράγονται συχνά με δυαδική σχάση και όχι με μίωση.

Αυτή η σχάση μπορεί να λάβει διάφορες μορφές. Μεταξύ αυτών είναι εκκολαπτος, στα οποία υπάρχουν δύο θυγατρικά κελιά σημαντικά άνισου μεγέθους. ενδοκυτταρικό εκκολαπτήριο, στην οποία η κόρη αναδύεται μέσα στον οργανισμό και όχι απλώς χωρίζει. και πολλαπλή σχάση (επίσης λέγεται κατάτμηση), ο οποίος διαθέτει έναν αριθμό διαδοχικών κύκλων πυρηνικής αντιγραφής που δεν ακολουθούνται από κυτοκίνηση, με αποτέλεσμα ένα πολυπύρηνο κύτταρο που μπορεί στη συνέχεια να προκαλέσει πολλαπλούς απογόνους ταυτόχρονα.