כיצד מיטוזה שונה בתאים של בעלי חיים וצמחים גבוהים יותר?

מדינו-פלגים מיקרוסקופיים לדינוזאורים מסיביים, החיים על פני כדור הארץ החלו בתא אחד המכיל שרטוט של הוראות לצמיחה והתמיינות. צמחים ובעלי חיים מתקיימים במידה רבה באמצעות חלוקת תאים מיטוטיים וחידוש רקמות. עם זאת, מנגנוני המיטוזה שונים מאוד.

צמחים הם אוטוטרופים המכיל כלורופלסטים וכלורופיל ל פוטוסינתזה. הנוכחות השופעת של כלורופיל מעניקה לצמחים צבע ירוק. בתאי הצמח יש גם vacuoles גדולים לאחסון מים ולביצור דופן התא. קירות תאית מחזיקים צמחים כשהם צומחים לעבר השמש.

לבעלי חיים יש עצמות להגנה האיברים והרקמות הרכות שלהם. לצמחים יש רק שלד זריז בציטופלזמה שלהם. מכיוון שצמחים לא יכולים לנוע בכוחות עצמם כדי לברוח, יש צמחים שקוצים בדופן התא החיצוני שלהם כדי להרתיע אוכלי עשב מרעה.

תאי צמח ובעלי חיים חולקים כמה קווי דמיון מרכזיים, ובעיקר א גַרעִין בתוך קרום גרעיני שהופך אותם אוקריוטי אורגניזמים. החומר הגנטי של התא כלול בתוך הגרעין, משוכפל ונחלק במהלך חלוקת התא. תאי צמח ובעלי חיים תלויים במיטוכונדריה בציטופלזמה כדי ליצור מולקולות אנרגיה.

בתנאים נוחים, תא צמח יכול להתחלק בצורה מינית על ידי מיטוזה לשני תאים זהים. הצד ההפוך של המיטוזה הוא צמיחה מהירה. החיסרון של המיטוזה הוא המגוון הביולוגי המוגבל, שעלול להזיק להישרדות אם התנאים משתנים. צמחים מסדר גבוה יכולים גם להתרבות מינית באמצעות מיוזה.

מחזור החיים מתחיל כאשר ספורופיטים דיפלואידים מתחלקים במיוזה ומולידים נבגים הפלואידים עם מחצית ממספר הכרומוזומים. באמצעות מיטוזה, נבגים מתפתחים לגמטופיטים רב-תאיים, שמייצרים אז זחלים פלואידים. הפרייה מתרחשת כששני גומטים פלואידים מתחברים ויוצרים זיגוטה דיפלואידית המתחלקת במיטוזה ויוצרת ספורופיט.

תאים של בעלי חיים, כמו תאים אנושיים, משתמשים במיטוזה כדי לגדל תאים גדולים יותר, להחליף תאים פגומים ולתקן רקמות שנפגעו. מיטוזה של תא בעלי חיים היא תהליך רבייה לא מיני המייצר שני עותקים מדויקים של תא. צמיחה תאית וסינתזת חלבונים מתרחשים בשלב השלבי של מחזור התא.

במהלך השלבים המיטוטיים, כרומטידות אחות מסתדרות באמצע התא. ואז הם נפרדים על ידי אברונים ונשלחים לקטבים מנוגדים שם המעטפה הגרעינית מתחדשת סביב החומר הגנטי. לבסוף, קרום התא של החיה צובט במרכזו כדי להפריד בין שני התאים.

הגרעין מניע את המיטוזה בכך שהוא אומר לתא להתחלק. התהליך ומטרת המיטוזה שונים בתאי הצומח ובעלי החיים. למשל, מיטוזה לוקחת בחשבון כי צמחים זקוקים לדופן תא תא חסון כיוון שלצמחים מסדר גבוה יותר חסר שלד גרמי של בעל חיים.

דוגמאות:

• הבדלים בשלבים המיטוטיים: בניגוד לבעלי חיים, צמחים ממדרגה גבוהה יותר עוברים מחזור תאים הנקרא קדם-שלב. ב preprophase, ציטופלזמה יוצרת קו שבו תיווצר צלחת תא לאחר השלמת המיטוזה.

• הבדלי אברון בצמחים: תאי הצמח מכילים כלורופלסטים הכרחי לאוטוטרופים לבצע פוטוסינתזה. לצמחים יש vacuole גדול יותר להחזיק מים ונוזלים אחרים המווסתים את האוסמוזה. במהלך המיטוזה בצמחים הם יכולים ליצור סיבי ציר ולהתחלק ללא צנטריולות.

• הבדלי אברון אצל בעלי חיים: יש לתאי בעלי חיים צנטריולות המסייעים להיווצרות מכשיר הציר וחלוקת הכרומטידה. "הוצע כי צנטריולות התפתחו כחידוד התא [החי], מה שהופך את המיטוזה ל תהליך הרבה יותר יעיל ופחות נוטה לשגיאות ", כך דיווח תאי אוניברסיטת מדינת פלורידה ביולוגים.

• הבדלים בציטוקינזיס: תאים צמחיים מסדר גבוה יותר יוצרים a צלחת תא להפריד את הגרעינים והציטופלזמה של שני תאים זהים לאחר מיטוזה. בתאים של בעלי חיים, חלבונים מוטוריים (אקטין ומיוזין) מכווצים את קרום התא בנקודה הנקראת תלם מחשוף. היתוך ממברנה מפצל את התאים לשתי ישויות נפרדות.
  

רוב חלוקת התאים המתרחשת באורגניזמים חיים מתרחשת בתאים סומטיים (לא רבייה) באמצעות מיטוזה. לדוגמה, גוף האדם משיל ומחליף עד 40,000 תאי עור ביום, על פי ה- האקדמיה האמריקאית לדרמטולוגיה. תאי הצמח גדלים בגודל ובמספר באמצעות מיטוזה וחזרות מתמשכות על מחזור התא.