מיטוזה היא התהליך התמידי של חלוקת התאים המביא לתא בודד המתפצל לשני תאים, אשר יורקים דימויים זה על זה. בין חלוקה לתאים נכנסים לבימת שלב ומעתיקים DNA לקראת השכפול הבא. מחזור התא חוזר על עצמו פעמים רבות. ללא מיטוזה, תינוקות לא יגדלו, חתכים לא יבריאו ועצמות שבורות לא יתקנו.
קרא עוד על השלבים והעובדות של מיטוזה.
מטרת מחזור התא: צמיחה
פילים אפריקאים, לווייתנים כחולים ועצי סקי עץ מתנשאים הם בין האורגניזמים החיים הרבים הגדלים לממדים ענקיים מתא מופרית אחת. אתה יכול לתהות כיצד הישג כה מרשים אפשרי. התא העוברי ממשיך להתחלק ולהתמיין לתאים סומטיים מיוחדים (שאינם מתרבים) עד שמגיעים לצמיחה מלאה. מחזור התא יכול להימשך דקות עד שנים, תלוי בסוג התא ותנאי הצמיחה.
לתאים יש יכולת להתחלק באופן אקספוננציאלי בתהליך המיטוזה. לפעמים הצמיחה נובעת משינויים בתא עצמו ולא באמצעות חלוקה. למשל, תזונה קבועה של צ'יפס עשויה להוביל להגדלת תאי השומן, אך לא בהכרח לעלייה במספרם.
מטרת מחזור התא: תיקון
מטרה חיונית של מיטוזה היא להחליף תאים מתים או פגומים כמו תאי עור שנשפכים כל הזמן. מיטוזה מתחילה לעבוד גם כשהגוף חווה חתך או עצם שבורה. מיטוזיס מחליף במהירות תאים אבודים כדי להחזיר את התפקוד הרגיל.
בדרך כלל, אסור לתאים להעביר DNA שהשתנה על ידי רעלים, אור אולטרה סגול או חומרים מסרטנים אחרים העלולים לגרום לגידולים. אם לא ניתן לתקן, התא מקבל אות למוות. מיטוזיס ממריץ מחדש את הרקמה הפגועה עם תאים נורמליים.
מדענים ב אוניברסיטת אריזונה דווח כי עבודתם עם לטאות אנול ירוקות מסייעת לקידום חקר תיקון התאים. מחקרים מראים כי לטאה יכולה לצמוח מחדש זנב שאבד לטורף באמצעות הפעלת 326 גנים. לבני אדם יש הרבה מאותם גנים העלולים לעורר את הגוף להתחדש בסחוס שחוק או לתקן פגיעה בחוט השדרה, למשל.
שלבי מחזור התא
מטרת מחזור התא היא ליצור תאים חדשים כדי לענות על הצרכים המשתנים של אורגניזמים חיים. משך הזמן הדרוש להשלמת מחזור תאים מלא תלוי בגורמים כמו גיל התא, סוגו ותנאי הגידול שלו. התהליך המורכב של המיטוזה מחולק לשלבים שחייבים להתקיים על פי התוכנית:
- שלב: זו תקופה של צמיחת תאים רגילה. במקביל מסונתזים חלבונים, אברונים מתרבים ושתי קבוצות כרומוזומים זהות נוצרות בתוך הגרעין.
-
נבואה: כרומוזומים מתעבים לזוגות של כרומטידות תואמות בצורת X הנקראות כרומטידות אחות. הקרום הגרעיני מתמוסס ומשחרר חומר גנטי במהלך חלוקת התאים. הציר המיטוטי נכנס למצב; צנטריולות עוברות לקטבים מנוגדים. מקורות רבים מוסיפים שלב נוסף לאחר מכן, הנקרא פרמטאפאזה.
-
מטאפאזה: כרומוזומים מסתדרים לאורך מרכז התא. סיבי ציר מיטוטיים מהצנטריולים אוחזים היטב בכרומטידות האחיות במרכזם.
-
אנאפאזה: הציר המיטוטי מפרק את כרומוזומי האחות ומעביר אותם לקטבים מנוגדים שם ייווצר גרעין.
- טלופאז: קרום גרעיני מקיף את הכרומוזומים. ציטוקינזיס מתרחש כאשר קרום התא צובט באמצע כדי להפוך שני תאי בת נפרדים זהים לתא האב המקורי לפני שהוא מתחלק. בצמחים מחולקים שני התאים על ידי צלחת תא.
קרא עוד על 5 השלבים של המיטוזה.
מחסומי מחזור תאים
חלוקת תאים חייבת להיות כוריאוגרפית בקפידה מההתחלה ועד הסוף. לטעויות יכולות להיות השלכות קטלניות או לגרום למוטציות גלויות. שלבי מחזור התאים הם בלתי הפיכים, ולכן טעויות חייבות להיתפס בזמן. מחסומי מחזור תאים מתרחשים לאורך כל תהליך החלוקה:
- ז1 מחסום: רזרבות חלבונים ו- DNA מוערכות כדי לקבוע אם התנאים מתאימים לחלוקה.
-
ז2 מחסום: הכרומוזומים חייבים להיות במצב טוב ומשוכפלים לחלוטין, או שהמחזור נעצר עד לביצוע תיקונים.
-
מחסום M: כרומטידות אחות בשלב המיטוטי חייבות להיות מחוברות היטב לצירים לפני שמרכזיות מושכות את הכרומוזומים לקטבים מנוגדים. רגולטורים אחרים כגון חלבונים ומולקולות תאיות מסוימות גם שולחים אותות כאשר השלבים במחזור התא צריכים להיפסק או להמשיך.