Prokarüootsetes üherakulistes organismides, näiteks bakterites, toimub rakkude jagunemine ja seeläbi kogu organismide paljunemine protsessis, mida nimetatakse binaarne lõhustumise. Siin jaguneb kogu rakk, mis on lühikese eluea jooksul veidi suuremaks kasvanud, lihtsalt kaheks, kaasa arvatud kogu selle geneetiline materjal DNA kujul.
Eukarüootides on pilt erinev. Nende organismide rakud, mis hõlmavad taimi, loomi ja seeni, on keerukamad ja piiravad oma DNA membraaniga seotud tuuma. Need sisaldavad ka mitmeid spetsiaalseid membraaniga seotud struktuure, mida nimetatakse organellideks.
Nende rakkude tuumad ja nende sisu jagunevad aseksuaalselt protsessis, mida nimetatakse mitoos. Taimerakkude ainulaadsete omaduste tõttu on see protsess taimerakkudes veidi erinev kui teistes eukarüootsetes liikides.
Eukarüootne rakk
Eukarüootsetel rakkudel, nagu kõigil rakkudel, on välisküljel rakumembraan, a tsütoplasma (geelitaoline maatriks) seestpoolt geneetiline materjal DNA kujul, mis nendes rakkudes istub tuumas ja ribosoomid, mis on valgulaadsed struktuurid, mis ise toodavad rakkudes kõiki valke.
Eukarüootsetes rakkudes on ka membraaniga seotud organellid, sealhulgas mitokondrid, mis tegelevad aeroobse hingamisega, Golgi aparaadi ja endoplasmaatilise retikulumiga, mis töötlevad ja liigutavad valke ja lüsosoome.
Taimerakkudel on ka kloroplastid, kus toimub fotosüntees.
Rakutsükkel
Kui tütarrakk moodustub vanemast, alustab see oma elutsüklit. See hõlmab kahte suurt perioodi, millest kummalgi on mitu oma etappi. Interphase on elutsükli esimene osa ja M faas on teine ja viimane.
Interphase viitab rakkude kasvu ja arengu perioodile mitootiliste jagunemiste vahel. Sisaldab G1 (esimene vahe) faas, milles rakk kogub vajalikke molekule, S-faas, kui rakk kordab oma DNA kromosoomide ja G kujul2 faas, kus rakk kontrollib enda varasemat tööd ja paneb tuuma mitoosi jaoks valmis.
The M faas hõlmab mitoosi viit etappi koos tsütokineesiga, raku jagunemist tervikuna.
Rakkude jagunemine: M-faas
M-faas algab mitoosiga ja lõpeb tsütokineesi järeldusega. Tsütokinees algab tegelikult enne mitoosi lõppemist, mitoosi neljast faasist kolmandas. M-faas tervikuna kulutab ajas märkimisväärselt vähem osa rakutsüklist kui interfaas, kuid see on kiire aeg.
Taimerakud jagunevad samamoodi nagu loomarakud, kuid rakuseina olemasolu taimedes nõuab veidi teistsugust mehhanismi. See hõlmab struktuuri moodustamist, mida nimetatakse a rakuplaat. Rakuplaat moodustub mitoosi telofaasis, nagu allpool selgitatud.
Mitoosi tööleht: sammud
- Ettepanek: Duplitseeritud kromosoomid (nn õekromatiidid) hakkavad tuumas kondenseeruma ja neid saab nüüd hõlpsasti mikroskoobi all näha. Moodustub spindel, mis lõpuks kromatiidid lahutab.
- Prometafaas: Kromosoomid seonduvad mitootilise spindli kiududega ja hakkavad rändama raku keskjoone suunas.
- Metafaas: Kromosoomid joonduvad raku keskjoonel piki metafaasiplaati, mõlemal küljel on üks kromatiid, et tagada, et iga tütartuum saab kumbki ühe identse kromatiidi.
- Anafaas: Selles suhteliselt dramaatilises etapis tõmmatakse kromatiidid lahku raku vastandpoolustesse (otstesse). Tsütokinees algab tavaliselt anafaasi ajal.
- Telefaas: Selles etapis toimuvad profaasi sündmused enam-vähem tagurpidi. Iga uue kromatiidide komplekti ümber moodustub tuumamembraan ja tsütokinees jätkub kaugemal, mööda rakumembraani.
Telofaas ja tsütokinees taimerakkudes
Loomarakkudes algab tsütokinees rakumembraani ja tsütoplasma lihtsa pigistamisega nn kontraktiilse rõnga abil. Sisse taimerakud, aga rakuseina olemasolu, mis enamikul eukarüootidest puudub, takistab selle tekkimist.
Selle asemel moodustub piki metafaasiplaati rakuplaat, mis kasvab ristkülikukujulise taimeraku külgedelt sissepoole. Kui see on lõpule jõudnud, moodustub rakuplaadi mõlemal küljel uus rakumembraani osa ja tütarrakud, mis on nüüd täielikud, eralduvad. Kui tsütokinees on lõpule jõudnud, sisenevad kaks uut tütarrakku interfaasi.
