•••Chad Baker / Photodisc / Getty Images
•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images
Stanica je u prirodnom svijetu najmanja fizička jedinica koja očituje sva svojstva povezana sa samim životom, poput metabolizma (pomoću molekula iz vanjsko okruženje za dobivanje energije za svakodnevne procese poput rasta i popravka), dobro definiran fizički spremnik, održavanje kemijske ravnoteže i reprodukcija.
Živa se bića mogu podijeliti na prokarioti, koji su jednostavni, obično jednostanični organizmi koji uključuju bakterije i organizme u domeni Archaea, te znatno složeniji i raznolikiji eukarioti, koji su gotovo svi višećelijski i uključuju životinje, biljke, protiste i gljive.
Načini razmnožavanja ovih vrsta stanica slični su, ali vrlo različiti.
Prokariotski vs. Eukariotske stanice
Sve stanice uključuju četiri komponente:
- A stanična membrana, također nazvan plazma membrana, koji se sastoji od fosfolipidnog dvosloja.
- Citoplazma, ili citosol, želatinozni matriks koji daje tvar u kojoj mogu djelovati druge stanice.
- Deoksiribonukleinska kiselina (DNA), genetski materijal organizma.
- Ribosomi, mjesta sinteze proteina.
Prokarionima nedostaje jezgra, koji u eukariotima drži DNA i mjesto je mitoze, odnosno replikacije genetskog materijala. Ovaj genetski materijal organiziran je u kromosomi.
Odjel prokariotskih stanica
Kada se prokariotske stanice dijele, to, uz rijetke iznimke, podrazumijeva podjelu cijelog organizma, a time i reprodukciju. Taj se proces naziva binarna fisija, i to je izravno. Prethodi mu sveukupno povećanje stanice i njezinih nekoliko komponenata, te replikacija njezine DNA, koja se obično sastoji od jednog kromosoma u obliku prstena.
Kad se stanica razdvoji na dva dijela, rezultat je dva kćerke stanice koji su identični matičnoj ćeliji i međusobno. Ova vrsta razmnožavanja je nespolna, što znači da se nikakve promjene u DNK ne događaju iz generacije u generaciju, osim ako prilika mutacije, ili se događaju slučajne promjene.
Eukariotski stanični ciklus
Eukariotske stanice započinju svoj životni ciklus, koji se naziva i stanični ciklus, u međufazni, koji uključuje tri vlastite faze: G1 (prva praznina), S (sinteza) i G2 (druga praznina). Kromosomi se repliciraju, ili precizno dupliciraju, u S fazi.
Stanica tada ulazi u najkraću, ali najvažniju fazu: M faza, također poznat kao mitoza. Tu se jezgra dijeli na dvije identične kćerne jezgre, proces koji odmah slijedi diobom same stanice, ili citokineza.
Mitoza u eukariota
Mitoza se može podijeliti u pet faza:
- Profaza, kada se replicirani kromosomi u jezgri sve više zgusnu i nuklearna membrana otopi.
-
Prometafaza, kada kromosomi počnu migrirati prema sredini stanice. (Neki stariji izvori izostavljaju ovu fazu i dijele kromosomsku migraciju između profaze i metafaze.)
- Metafaza, kada se kromosomi poravnaju točno na liniji kroz sredinu jezgre.
- Anafaza, kada se kromosomi povuku na suprotne strane jezgre.
- Telofaza i Citokineza, kada se kromosom manje kondenzira, a nuklearne membrane stvaraju se oko kćernih jezgri.
Nakon mitoze odmah slijedi citokineza, a stanični ciklus započinje iznova.
Mejoza, vrsta diobe stanica koja stvara spermatozoide u muškaraca i jajne stanice u ženki je odgovoran za genetsku raznolikost jer stvara neidentične stanice kćeri. Javlja se samo u spolnim žlijezdama organizma (testisi u muškaraca, jajnici u žena).
Sličnosti između binarne fisije i mitoze
Binarna fisija i mitoza proizvode identične stanice kćeri. Iako prokarioti nemaju stanični ciklus, oba ova procesa prethode staničnom rastu i prilagodbama posebno prema omogućavanju podjele genetskog materijala i cijele stanice, uključujući replikaciju ribosomi.
Binarna fisija obično se događa vrlo brzo u usporedbi s mitozom. Neki E. coli bakterije se dijele svakih 20 minuta, dok eukariotski stanični ciklus može potrajati i cijeli dan.
