Az emberi test csaknem két billió sejtet tartalmaz, amelyek osztódnak életed minden napján. Különböző folyamatok révén, például meiózis és mitózis révén folyamatosan több sejtet osztanak fel vagy hoznak létre minden élő organizmusban. A sejtek osztódva több sejtet hoznak létre, ahogy a baba növekszik, és osztódnak a szervek vagy szövetek megfelelő gyógyulásának elősegítése érdekében is.
Miért osztódnak a sejtek?
A sejtek több okból is megoszlanak. Amikor a baba növekszik, több sejtre van szüksége a megfelelő növekedéshez, és ez a sejtosztódás útján történik. A csecsemők egyetlen sejtként vagy tojásként kezdenek. A sejtek nem nőnek a csecsemők növekedésével, hanem több sejt van a testükben.
A sejtek is osztódnak, hogy elősegítsék a gyógyulást. Ha olyan sérülése van, mint például a térdének megnyúzása, a sejtjei fel fognak osztódni, hogy a hiányzó, régi vagy sérült sejteket helyettesítsék a térdben, és új sejtekkel gyógyítják meg a sérült területet. Emiatt a bőrsejtek folyamatosan osztódnak, mivel elveszítik a napi szinten elhaló sejteket, és ezek pótlásához új egészséges bőrsejtekre van szükség.
Melyek a sejtosztódás típusai?
A mitózis és a meiózis a sejtosztódás két fő kategóriája. A mitózis a szomatikus vagy nem reproduktív sejtek megoszlása a szervezetben. Az ilyen típusú sejtek a hajban, a bőrben, a szervekben, az izmokban és a test szöveteiben találhatók. A meiózis a reproduktív sejtek felosztása a testben, magában foglalja a nőstény petesejteket vagy a hím spermasejteket.
Honnan tudják a sejtek, mikor kell osztaniuk?
A sejtosztódás során az anyasejt vagy az eredeti sejt két azonos leánysejtre oszlik. Ezt a folyamatot újra és újra megismétlik az úgynevezett sejtciklus. A sejtek valójában úgy szabályozzák osztódásukat, hogy kémiai jelek segítségével kommunikálnak egymással. A jeleket ciklineknek nevezzük, és egy bekapcsolt kapcsolóként működnek, hogy megmondják a sejteknek, mikor kell osztódniuk, majd kikapcsolóként azt mondják, hogy a sejtek hagyják abba az osztást. A sejteknek a megfelelő növekedés és egészség érdekében a megfelelő időben le kell állítaniuk az osztódást, bár amikor a sejtek folyamatosan osztódnak, miután le kellett volna állniuk, rákos sejteket hoztak létre.
Az emberi test körülbelül 50 millió sejtet veszít el naponta az egész testben. A bőrsejtek folyamatosan szaporodnak, napi 30 000 - 40 000 sejt sebességgel, akárcsak a hajsejtek az ilyen típusú sejtek napi elvesztése miatt. Csak a zuhanyozás és a hajmosás lehetővé teszi a régi bőrsejtek eltávolítását, hogy helyet kapjanak új egészséges sejtek, és néhány szőr minden nap benne van a kefében, hogy helyet teremtsen több szőrsejtnek ill tüszők. Szervei, idegei és agya más típusú sejtjei sokkal ritkábban osztódnak, mivel ezek a típusok nem pusztulnak el olyan gyorsan.
Mik a mitózissejt-osztódás szakaszai?
A mitózis a szomatikus sejtek szaporodásának folyamata. A szomatikus sejtek olyan sejtek, amelyek nem reproduktív sejtek, mint például a haj, a bőr, valamint a test összes szövet- és szervsejtje. A mitózissal kapcsolatban a legfontosabb megjegyezni, hogy az osztódás során létrejött két leánysejtnek pontosan ugyanaz a DNS-e és kromoszómája lesz, mint az anyasejtnek. A létrehozott két leánysejtet diploid sejteknek is nevezik, mivel két teljes kromoszóma-készletük van. Ez a pontos duplikáció nem hoz létre genetikai sokféleséget az osztott sejtekben.
A mitózissejt-osztódás több különböző stádiumot foglal magában, mielőtt befejeződik. Ez a folyamat olyan eukariótákra vonatkozik, amelyeknek membránhoz kötött magja vagy sejtjei vannak az élő organizmusokban, például állatokban, emberekben, növényekben és gombákban. Az interfázis szakaszában kezdődik, ahol minden sejt tölti idejének nagy részét, miközben összegyűjti az osztódáshoz szükséges energiát és tápanyagokat.
Ez a szakasz akkor is megtörténik, amikor a szülősejt másolatot készít a DNS -éből, amely egyenlően oszlik meg a két sejt között, amelyekre szétválik, az úgynevezett leánysejteknek. A DNS szintézise előtt a sejt mérete és tömege megnő. Ezután a sejt egy kis idő alatt szintetizálja a DNS-t. Az osztódó sejt ezután szintetizálja a fehérjéket, hogy megosszák mindkét leánysejtjükkel, és a méretük is folyamatosan növekszik. Az interfázis szakaszának második részében a sejtben továbbra is vannak sejtmagok, amelyekben a magot burkolat veszi körül, és a kromoszómák kromatin formájában duplikálódnak.
Következik a profázfázis, amelyben a sejtben lévő kromatin kromoszómává kondenzálódik. Orsószálak jelennek meg a centroszómákból. A sejtburok bomlani kezd, és a kromoszómák a sejt ellentétes oldalára mozognak. A kromotin rostok olyan DNS és fehérje tömege, amely kondenzálódva kromoszómákat képez az egyes kromoszómákban, amelyek két kromatidot tartalmaznak, és centromérán vagy a terület közepén csatlakoznak.
A prometafázisos stádiumot vagy a késői profázis fázist az azonosítja, hogy a kromoszómák folyamatosan kondenzálódnak, miközben a kinetochorok (speciális rostok a kromoszómák centromeráiban) megjelennek a centromereknél, és mitotikus orsószálak kapcsolódnak a kinetochorok.
A metafázis szakaszában a kromoszómák a sejt közepén a metafázis lemezen sorakoznak minden testvérsejt kromatidja egy orsószálhoz van kötve a sejt ellentétes végén vagy pólusán. A kromoszómákat a poláros rostok erői tartják a helyükön, amelyek a kromoszómák centromeráit nyomják. Ez a művelet megtartja a két leánysejtet egymástól.
Az anafázisos szakaszban a centromerek kettéválnak, és a testvérkromatidák most kromoszómává válnak, amikor a két különálló pólusra húzódnak. Az orsószálak meghosszabbítják a két új sejtet. Ennek a szakasznak a végén minden pólusnak van egy komplett kromoszómája. Az eredeti sejt citoplazmájának, a citokinézisnek a felosztása ebben a szakaszban kezdődik és folytatódik.
A telofázis szakasz következik, és akkor következik be, amikor a kromoszómák a sejt ellentétes végeihez érkeznek, és decondenzálni kezdenek, amikor mindkét testvérsejt körül új magburok alakul ki. Az egyes új sejtek körüli orsószálak szétnyomják őket. A magsejtek szintén megjelennek, és a kromoszómák kromatinszálai minden leánysejtben feltekerednek. Ezen a ponton az anyasejt genetikai tartalma egyenlően oszlik két új leánysejtre.
A citokinezisek az osztódás utolsó szakasza, amikor az állati sejtek elkezdenek szétválni a két leánysejt közötti hasítással. Növényi sejtekben egy sejtlemez elválasztja a leánysejteket, és mindegyiken sejtfalat képez. A leánysejteket diploid sejteknek is nevezik, vagyis mindegyik a kromoszómák teljes és pontosan ugyanolyan mennyiségét tartalmazza, mint egymás és az anyasejt.
Melyek a meiózis sejtosztódás szakaszai?
A meiózis sejtosztódás-meiózis I és a II. Minden új sejt egyedi DNS-t tartalmaz. Ez adja a genetika sokszínűségét, amely akkor tapasztalható, amikor két, ugyanazzal a két szülővel rendelkező gyermek nagyon különbözik egymástól. A meiózis akkor fordul elő, amikor a sejt kromoszómáinak kis része elszakad és egy másik kromoszómához kapcsolódik. Ezt nevezzük genetikai rekombinációnak vagy keresztezésnek.
Az I. meiózis a kromoszómákat felére osztja, hogy átmenjen. A meiózis II minden sejt kromoszómájában felére osztja a genetika mennyiségét. A sejtosztódás végeredménye négy leánysejt, a kettő helyett a mitózis osztódásban. Ezen leánysejtek mindegyikének csak a kromoszómák számának a fele az eredeti szülősejt.
Hogyan osztódnak a prokarióta sejtek?
A prokarióta sejtek egysejtű baktériumok, sejtmag nélkül. Mikroszkopikus organizmusokról van szó, amelyeknek a megosztáshoz meg kell osztódniuk. Az osztódási folyamatot bináris hasadásnak nevezzük, amelyben az egyik sejt kettővé válik. A bináris hasadás első lépése az, amikor a sejtben lévő DNS-t és kis DNS-darabokat lemásolják az úgynevezett plazmidok megduplázódnak, majd a két másolat és az eredeti a sejt. A sejt növekszik és megnyúlik, majd a sejt közepén septumgyűrű képződik, amely két sejtre osztja.
Ez a felosztási folyamat ugyanaz, hogy egy fogselyemmel ellátott lágy sajtot kettévágunk. A puha sajtokat nehéz késsel tisztán levágni a puha állag miatt. Ha a puha sajtot tányérra állítja, akkor fogselyemmel egyenletesen kettévághatja, így két azonos és egyenlő méretű darabot hozhat létre.
Mi az a nemi sejtosztódás?
A nemi sejtosztódást a szaporodáshoz használják, amelyben új sejteket állítanak elő azáltal, hogy az anyasejtet két leánysejtre osztják bináris hasadással. Valamennyi felosztott sejt genetikai azonossága megegyezik az anyasejttel. Ez lehetővé teszi az organizmusok nagyon gyors szaporodását, mint a baktériumok, algák, élesztő, pitypang és laposférgek esetében. Az új sejteket klónoknak nevezzük, mivel ezek a szülősejtek pontos másolatai.
A baktériumok ivartalanul szaporodnak, és körülbelül 20 perc alatt nagyon gyorsan megduplázzák a számukat. Ezért lehetnek a baktériumok kitörése nagyon súlyosak és ilyen gyorsan növekedhetnek. A baktériumsejteknek magas a halálozási arányuk a gyors szaporodási módszer ellensúlyozására.
Melyek az aszexuális sejtosztódás különböző típusai?
Az élesztőtermékek ivartalanul szaporodnak a bimbózás során, de nemi úton is szaporodhatnak. A bimbózási folyamat során a sejt külső szélén dudor képződik, majd a mag osztódása következik be. Az egyik mag beköltözik a rügybe, majd letöri az anyasejtet. A bimbózás útján történő ivartalan szaporodás az is, hogy a laposférgek két külön szakaszra szakadnak és regenerálódnak, így két teljes laposféreg lesz.
Egyes rovarok, például a hangyák, darazsak és méhek nemileg vagy ivartalanul képesek szaporodni. Amikor ezekben a rovarokban a sejtek ivartalan osztódással oszlanak meg, akkor a partenogenezis folyamatát használják fel, amelynek során új rovarok szaporodnak meg nem megtermékenyített petékből. Egyes olyan fajoknál, amelyek nemileg és ivartalanul képesek szaporodni, a meg nem termékenyített petesejtek hím rovarokat, a megtermékenyített peték pedig nőstény rovarokat hoznak létre.
Amikor a növények ivartalanul szaporodnak, vegetatív szaporításnak nevezik, és ezt a módszert a gazdák preferálják, mivel az azonos növényeket termesztik, mint az anyanövény. Néha ezt a módszert részesítik előnyben, mert egyes magokat nehéz csírázni.
Például burgonyaszemeket vagy gyökeres területeket ültetünk, hogy több burgonyanövény jöjjön létre, amelyek megegyeznek a vetőburgonyával vagy az anyanövénnyel. A banánnövényeket úgy szaporítják, hogy elválasztják az anyanövény tövéből kinövő csecsemő balek növényeket, és mindegyiket egy teljesen új növénybe ültetik. A málnabokrok úgy reprodukálhatók, hogy az alsó ágak egy részét a föld felé hajlítják és talajjal borítják. Az ágak meg fogják növeszteni a saját gyökérzetüket, és számos új növényt szaporítanak, amelyeket végül el lehet különíteni és külön ültetni egy új terméshez.