Elämä maapallolla alkoi mikroskooppisista dinoflagellaateista massiivisiin dinosauruksiin, ja yksi solu sisälsi suunnitelman kasvua ja erilaistumista koskevista ohjeista. Kasveja ja eläimiä ylläpidetään suurelta osin mitoottisten solujen jakautumisen ja kudosten täydennyksen kautta. Mitoosin mekanismit ovat kuitenkin hyvin erilaisia.
Kasvien ja eläinten solujen morfologia
Kasvit ovat autotrofit jotka sisältävät kloroplasteja ja klorofylliä fotosynteesi. Klorofyllin runsas läsnäolo antaa kasveille vihreän värin. Kasvisoluissa on myös suuria vakuoleja veden varastoimiseksi ja soluseinän vahvistamiseksi. Selluloosaseinät pitävät kasveja ylöspäin, kun ne kasvavat kohti aurinkoa.
Eläimillä on luut suojaamaan niiden elimet ja pehmytkudokset. Kasvien sytoplasmassa on vain ketterä sytoskeletti. Koska kasvit eivät voi liikkua yksin pakenemaan, joidenkin kasvien ulkosoluseinässä on piikkejä, jotka estävät laiduntavia kasvinsyöjiä.
Kasvien ja eläinten solujen yhtäläisyydet
Kasvi- ja eläinsoluilla on joitain keskeisiä yhtäläisyyksiä, etenkin a
ydin ydinmembraanissa, mikä tekee niistä eukaryoottinen eliöt. Solun geneettinen materiaali sisältyy ytimeen, replikoituu ja lohkotaan solun jakautumisen aikana. Kasvi- ja eläinsolut ovat riippuvaisia sytoplasman mitokondrioista energiamolekyylien luomiseksi.Mitoosi kasveissa
Suotuisissa olosuhteissa kasvisolu voi jakautua aseksuaalisesti mitoosin avulla kahteen identtiseen soluun. Mitoosin ylösalaisin on nopea kasvu. Mitoosin haittapuoli on rajallinen biologinen monimuotoisuus, mikä voi vahingoittaa selviytymistä olosuhteiden muuttuessa. Korkeamman asteen kasvit voivat lisääntyä myös seksuaalisesti meioosin kautta.
Elinkaari alkaa, kun diploidiset sporofyytit jakautuvat meioosilla, jolloin syntyy haploideja itiöitä, joissa on puolet kromosomien määrästä. Mitoosin kautta itiöt kehittyvät monisoluisiksi gametofyyteiksi, jotka tuottavat sitten haploidisia sukusoluja. Lannoitus tapahtuu, kun kaksi haploidista sukusolua muodostavat yhdessä muodostaen diploidisen sygootin, joka jakautuu mitoosilla muodostaen sporofyytin.
Eläinsolun mitoosi
Eläinsolut, kuten ihmissolut, käyttävät mitoosia suurempien solujen kasvattamiseen, vahingoittuneiden solujen korvaamiseen ja loukkaantuneiden kudosten korjaamiseen. Eläinsolun mitoosi on aseksuaalinen lisääntymisprosessi joka tuottaa kaksi tarkkaa kopiota solusta. Solukasvu ja proteiinisynteesi tapahtuvat solusyklin välivaiheessa.
Mitoottisten vaiheiden aikana sisarkromatidit asettuvat riviin solun keskelle. Sitten organellit vetävät ne erilleen ja lähetetään vastakkaisiin napoihin, joissa ydinvoima muuttuu geneettisen materiaalin ympärille. Lopuksi eläinsolukalvo puristetaan keskustaa pitkin näiden kahden solun erottamiseksi.
Mitoosi kasveissa vs. Eläimet
Ydin ajaa mitoosia käskemällä solun jakautumaan. Mitoosin prosessi ja tarkoitus eroavat kasvi- ja eläinsoluissa. Esimerkiksi mitoosissa otetaan huomioon, että kasvit tarvitsevat tukevan, selluloosasoluseinän, koska korkeamman asteen kasveista puuttuu eläimen luinen luuranko.
Esimerkkejä:
- Mitoottisten vaiheiden erot: Toisin kuin eläimet, korkeamman asteen kasvit läpikäyvät solusyklin nimeltä esivaihe. Esivaiheessa sytoplasma muodostaa linjan, johon solulevy muodostuu mitoosin päätyttyä.
- Organelleerot kasveissa: Kasvisolut sisältävät kloroplastit tarvitaan autotrofeille fotosynteesin suorittamiseksi. Kasveilla on a suurempi tyhjiö pitämään vettä ja muita nesteitä, jotka säätelevät osmoosia. Kasvien mitoosin aikana ne voivat muodostaa karakuituja ja jakautua ilman sentrioleja.
- Organelleerot eläimissä: Eläinsoluilla on sentrioleja jotka auttavat karalaitteen muodostumisessa ja kromatidijakaumassa. "On ehdotettu, että sentriolit kehittyivät [eläin] -solun hienosäätöä tehden mitoosista a paljon tehokkaampi ja vähemmän virheiden altis prosessi ”, kuten Floridan osavaltion yliopiston solu raportoi biologit.
-
Sytokineesin erot: Korkeamman asteen kasvisolut muodostavat a solulevy erottaa kahden identtisen solun ytimet ja sytoplasma mitoosin jälkeen. Eläinsoluissa moottoriproteiinit (aktiini ja myosiini) supistavat solukalvon kohdassa, jota kutsutaan pilkkovaara. Kalvofuusio jakaa solut kahteen erilliseen kokonaisuuteen.
Minkä tyyppisissä soluissa mitoosi esiintyy?
Suurin osa elävissä organismeissa tapahtuvasta solujen jakautumisesta tapahtuu somaattisissa (ei-lisääntyvissä) soluissa mitoosin kautta. Esimerkiksi ihmiskeho irtoaa ja korvaa jopa 40 000 ihosolua päivässä American Academy of Dermatology. Kasvisolujen koko ja lukumäärä kasvavat mitoosin ja solusyklin jatkuvien toistojen kautta.