Žmogaus kūnas turi apie 37,2 trilijoną ląstelių, kurios visos išsivystė iš vieno apvaisintas kiaušinis. Mitozė, vienas iš dviejų pagrindinių ląstelių dalijimosi procesų, vyksta vystymosi metu ir visą gyvenimą, nes senas ląsteles pakeičia naujos.
Kiekvieno iš skirtingų kūno ląstelių tipų gyvenimo trukmė yra skirtinga. Pavyzdžiui, raudonieji kraujo kūneliai gyvena apie mėnesį, o baltieji - daugiau nei metus, o odos ląstelės - tik kelias savaites. Todėl ląstelėms reikia reguliariai replikuoti arba sukurti pakaitines ląsteles.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Mitozės tikslas yra padalinti ląstelę, kad gautųsi dvi ląstelės, kurių kiekviena yra identiška pagrindinei ląstelei.
Ląstelių ciklas yra procesas, kurio metu ląstelės dauginasi, reikalingas organizmui išgyventi. Bakterijos, kaip ir kitos prokariotinės ląstelės, dauginasi dvejetainis dalijimasis, bet ląstelėse su branduoliu, kaip ir žmonėms bei gyvūnams, dauginimasis vyksta per mitozė arba mejozė.
Mitozė vs. Mejozė
Mitozės rezultatas yra identiškos ląstelės. Nors ląstelės gali skirtis nuo vienos kūno dalies, svarbu, kad to paties tipo ląstelės būtų identiškos, kad jos tinkamai veiktų kaip visuma. Nuolat gaminamos naujos ląstelės, kurios pakeistų tas, kurios mūsų kūne miršta kiekvieną dieną.
Į mejozė, diploidinės ląstelės suskaidomos į dvi ląsteles ir vėl gaunamos keturių haploidinių ląstelių galutinis rezultatas. Naujos ląstelės gauna tik po vieną kiekvienos chromosomos kopiją, o ne dvi, ir jose tėra tik pusė chromosomų skaičiaus.
Žmonėse specialios haploidinės ląstelės vadinamos lytinės ląstelės gaminami mejozės metu, vadinami kiaušiniais (patelėmis) arba spermatozoidais (patinais). Sujungus šias ląsteles, jos sukuria naują ląstelę, kuri dalijasi kiekvienos iš savo pirminių ląstelių dalimis.
Tik mitozė gamina identiškas ląsteles
Mitozės tikslas yra padalinti vieną ląstelę taip, kad dvi „dukterinės“ ląstelės būtų genetiškai tapačios. Yra penki mitozės fazės:
- Pranašumas
- Prometafazė
- Petafazė
- Anafazė
- Telofazė ir citokinezė
(Kai kuriuose šaltiniuose aprašant mitozę prometafazė gali būti praleista.)
Pagrindinis mitozės tikslas yra surikiuoti pasikartojančias chromosomas ir padalyti jas vienodai, taip gaunant dvi ląsteles, turinčias vienodą chromosomų skaičių.
Profazės metu, mitozės pradžioje, chromosomos kondensuojasi, tampa trumpesnės ir storesnės ir sukuria seserį chromatidės, kurios yra dvi tapačios dalys sujungtos ties centromeras. Kai jie pakartos, branduolys ištirpsta ir chromosomos juda į ląstelės centrą. mitozinė verpstė išsitraukia abu, sukurdami dukterines dukterines ląsteles, kurios yra tiksli motininės ląstelės kopija.
Tada prasideda metafazė, o replikuotos chromosomos juda į išorinę kiekvienos ląstelės dalį. Anafazėje chromatidės pradeda tolti viena nuo kitos, tampa atskiromis chromosomomis. Kai jie nustoja judėti, prasideda telofazė; aplink kiekvieną chromosomų rinkinį susidaro branduolio apvalkalas, kurį atskiria naujai suformuotos ląstelių membranos.
Mitozės tikslas pasiektas: susidarė dvi identiškos ląstelės. Kadangi kiekviena turi dvi kiekvienos chromosomos kopijas, procesas gali kartotis, leisdamas kūno ląstelėms atsinaujinti.
Kai mitozė neteisinga
Daugeliu atvejų, kai mitozinis procesas nepavyksta, nenormali ląstelė miršta. Augančiame embrione, jei chromosomos yra pažeistos arba nesugeba atsiskirti, genetinės anomalijos gali pasireikšti negyvas gimdymas ar persileidimas. Jei gimsta gyvas, gali atsirasti tokios ligos kaip limfoma, leukemija, Dauno sindromas ir kitos būklės.
Jei procesas nesiseka visiškai susiformavusiame žmogaus kūne, o pažeistos ląstelės ir toliau dauginasi, šios ląstelės gali sukelti naviko ar vėžio išsivystymą.