Kahte tüüpi rakujagamistsükleid

Rakuline paljunemine toimub ühte kahest tüüpi rakujagunemistsüklitest: mitoos või meioos.

A rakkude paljunemine mitoosi kaudu jaguneb kaheks, järgides mitmeid samme, mis viivad kahe identsete tütarrakkude loomiseni. Sellisel viisil paljunemiseks on vaja ainult ühte rakku ja kõik mitoosi abil loodud rakud on koopiad algsest emarakust, mis on rakkude jagunemise põhiline määratlus.

Meioos hõlmab aga pikemat protsessi, mis võimaldab luua ja ühendada sperma- ja munarakke. Meioos toodab rakke, mis on vajalikud uue organismi loomiseks, mis erineb geneetiliselt mõlemast vanemorganismist.

Mittesugulisel teel paljunevad üherakulised organismid, näiteks bakterid ja vetikad, läbivad mitoosi. Organism kordab oma DNA-d ja jaguneb kaheks, jagades ühe koopia mõlemale uuele tütarrakule. Mitoos esineb keerukamates organismides kahjustatud rakkude parandamise ja asendamise ning kasvu võimaldamise, näiteks uute naha-, juuste- või lihasrakkude moodustumise viisina.

Meioos, mis toodab seksuaalseks paljunemiseks vajalikke sperma- ja munarakke, esineb kõigis eukarüootsetes organismides, sealhulgas loomades ja taimedes. Meioos nõuab kahte täistsüklit. Esimese meioositsükli ajal, millele viidatakse kui

Seejärel läbivad tütarrakud teise meioosi tsükli, meioos II. Teise tsükli jooksul jaguneb iga tütarrakk kaheks, luues kokku neli haploidset rakku, mis sisaldavad kumbki pool uue organismi loomiseks vajalikust geneetilisest materjalist.

Mitoosi läbiv rakk läbib kuus etappi või etappi:

1. Interphase
2. Ettekujutus
3. Metafaas
4. Anafaas
5. Telefaas
6. Tsütokinees

Esimeses etapis, interfaasis, kasvab, areneb ja dubleerib emarakk iga kromosoomi. Kromosoomid sisaldavad geneetilist materjali ehk DNA-d.

Profaasi ajal paaristuvad äsja kopeeritud kromosoomid kokku ja kleepuvad kokku õekromatiidid. Tuuma membraan, mis tavaliselt sisaldab kromosoome, lahustub, võimaldades kromatiide nihkumiseks ja moodustuvad polaarsed kiud nagu niidid, mis kinnitavad kromatiidid raku vastaspoolustele.

Metafaasi ajal rivistuvad kromatiidid mööda raku ekvaatorit. Nende polaarkiud on täielikult moodustunud ja hoiavad kromatiide oma asendis. Anafaasis eralduvad kromatiidid õekromosoomideks. Kui iga kromosoom eraldub koopiast, tõmbavad polaarkiud kromosoome aeglaselt raku pooluste suunas.

Telofaasi ajal moodustab rakk kahe uue kromosoomirühma ümber kaks tuumamembraani. Rakk pikeneb ja rakumembraan valmistub jagunemiseks.

Tsütokinees on mitoosi viimane etapp, kus pikliku raku membraan hakkab piki raku ekvaatorit kokku pigistama, kuni membraanid kohtuvad. Seejärel eralduvad kaks poolt üksteisest, moodustades kaks uut emarakuga identset tütarrakku.

Taimed, loomad ja muud organismid, kes paljunevad seksuaalselt, kasutavad meioosi oma paljunemisrakkude loomiseks, võimaldades geneetilist mitmekesisust, mis pole mitoosi kaudu võimalik. Meioosi ajal on vaja kahte erinevat tsüklit või jaotust. Nagu mitoosi puhul, voolab esimene tsükkel, meioos I, läbi kuue etapi:

1. I etapp
2. I etapp
3. I metafaas
4. I anafaas
5. I telefaas
6. I tsütokinees

I faasi ajal kopeerib somaatiline rakk või rakk, millel on kaks kromosoomikomplekti, oma DNA. I faasis homoloogsed või sobituvad kromosoomid sobivad kokku, moodustades paarid, mida nimetatakse bivalentideks või tetradideks. Igal kahevalentsel on kaks kromosoomi, üks kumbki organismi emalt ja isalt ning neli kromatiidi. Tuumamembraan hakkab lahustuma.

I metafaasi ajal rivistuvad bivalendid mööda raku ekvaatorit. Suund, millega nad silmitsi seisavad, on juhuslik, seega on 50:50 võimalus, et iga tütarrakk saab organismi ema või isa DNA-d sisaldava kromosoomi.

Järgmisena lahenevad I anafaasis kromosoomipaarid ja tõmbuvad kummagi pooluse poole, kuid kromosoomid säilitavad endiselt kaks kromatiidi. I telfaas algab tuumamembraanide moodustumisel iga kromosoomikomplekti ümber. Mõni rakk läbib seejärel I tsütokineesi ja jaguneb kaheks eraldi õerakuks, kuigi paljudel loomadel ei eraldu õerakud enne II meioosi alustamist täielikult.

II meioosi ajal läbivad mõlemad meioosi I ajal moodustunud tütrerakud viiekäigulise jagunemistsükli, mis hõlmab järgmist:

1. II faas
2. II metafaas
3. Anafaas II
4. II telefaas
5. Tsütokinees II

Interfaas jäetakse vahele, kuna see teine ​​jagunemine ei ole mõeldud koopiate loomiseks, vaid pigem kromosoomi kahe kromatiidi jagamiseks ja rakkude ettevalmistamiseks suguline paljunemine. II faasi ajal hakkavad äsja moodustunud tuumamembraanid lahustuma ja kromatiidipaarid hakkavad oma kohale triivima.

II metafaasis joonduvad paaritud kromatiidid piki iga tütreraku ekvaatorit, samal ajal kui polaarkiud moodustavad need oma kohale. II anafaasi ajal eralduvad iga kromosoomi kromatiidid ja tõmbuvad eraldi pooluste poole. Seejärel algab II telofaas sellega, et iga kromosoomikomplekti ümber moodustuvad tuumamembraanid.

Lõpuks tekib II tsütokinees. Rakumembraanid hakkavad kokku pigistama ja mõlemad tütrerakud jagunevad kaheks, kokku neljaks haploidseks rakuks, mille kromosoomidel on ainult üks kromatiid. Nii muna- kui ka seemnerakud on meioosi teel tekkinud haploidsed rakud.

Kui need kaks haploidsed rakud kombineerituna sobivad vastavate kromosoomide kromatiidid kokku, et saada uue organismi loomiseks vajalik geneetiline materjal.