Eukariotų (branduolių turinčių) ląstelių regeneracija suteikia mitozę eukariotas Tokie organizmai kaip augalai ir gyvūnai subręsta, užauga, kovoja su ligomis ir gydo pažeistus audinius.
Trumpalaikės kraujo ląstelės, odos ląstelės, plaukų ląstelės, žarnyno ląstelės ir pažeistos ląstelės turi papildyti save, kad organizmas išliktų gyvas ir daugintųsi per mejozę. Kelios įdomios rūšys su nediferencijuotomis kamieninėmis ląstelėmis gali padaryti trūkstamas kūno dalis per mitozę.
Pavyzdžiui, išvengęs alkio krabo atakos, jūrų žvaigždė gali atauginti trūkstamą ranką.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Mitozė veikia gyvenimą, nukreipdama trilijonų žmogaus kūno ląstelių augimą ir atstatymą. Be mitozės ląstelių audinys greitai pablogėtų ir nustotų tinkamai veikti.
Kas nutinka mitozėje?
Dauguma ląstelių dalijimosi, vykstančio gyvuose organizmuose, vyksta somatinėse (neproduktyviose) ląstelėse, kur genetinė medžiaga „tėvinėse“ ląstelėse tiksliai ir tvarkingai nukopijuojama. Žmogaus somatinėse ląstelėse yra 46 chromosomos; dvi poros iš 23 chromosomų paveldėjo iš kiekvieno iš tėvų. Paskutinėje mitozės stadijoje atsiranda dvi naujos ląstelės su visiškai tuo pačiu genomu.
Nei genų maišymas, nei lytinė reprodukcija nėra mitozė. Tikslas yra tobulas dubliavimasis be klaidų. The ląstelių ciklas vyksta etapais, paprastai apibūdinamais kaip fazės, mitozė ir citokinezė; pati mitozė susideda iš etapų, pažymėtų profaze, metafaze, anafaze ir telofaze (daugelis šaltinių prideda etapą tarp profazės ir metafazės, vadinamos prometafaze):
-
Tarpfazis: Branduolinė DNR nukopijuojama ruošiantis ląstelių dalijimuisi.
- Pranašumas: Ilgos chromosomos branduolyje kondensuojasi, kad būtų lengviau jas išskaidyti dalijimosi metu. Branduolio membrana pradeda nykti.
- Metafazė: Chromosomų poros išsirikiuoja ląstelės viduryje, kurią laiko verpstės aparatas (gyvūnai) arba mikrovamzdeliai (augalai).
- Anafazė:Chromosoma poros atsiskiria, o tada baltymų molekulės jas traukia į priešingus ląstelės polius.
-
Telofazė: Branduolio membrana reformuojama, kad DNR medžiaga būtų sukapsuliuota į chromatidės iš dviejų naujų kamerų.
-
Citokinezė: Augalų ląstelės atsiskiria formuodamos ląstelių plokštelę. Gyvūnų ląstelėse ląstelės membrana susispaudžia ir sukuria dvi dukterines ląsteles.
Mitozė ir žaizdų gijimas
Mitozė ir žaizdų gijimas padeda gyviems organizmams atsigauti po traumų.
Pavyzdžiui, aktyviems vaikams būdingi odos ir alkūnių kailiai. Mitozės dėka sužalojimai greitai užgyja, o randų nėra. Nubraukus odą, gretimos ląstelės pradeda daugintis ir tęsiasi tol, kol pjūvis gražiai užgis.
Mitozė ir mejozė
Tiek mitozė ir mejozė pasitaiko augalų ir gyvūnų ląstelėse. Mitozė apima sistemingą „pirminės“ ląstelės padalijimą į dvynes „dukterines“ ląsteles, kurių kiekvienoje yra identiška DNR „seserinių“ chromatidų rinkiniuose. Atsižvelgiant į tai, kad žmogaus organizme yra trilijonai ląstelių, mitozė tęsiasi, ypač ląstelėse, kurias reikia nuolat atnaujinti, pavyzdžiui, odos ląstelėse, veikiamose elementų.
Mejozė yra lytinio dauginimosi procesas, kuris sukuria naujus genų derinius, kurie skiriasi nuo mitozės, o tai pats yra nelytinis ląstelių dalijimosi procesas. Mejozė atsiranda dauginimosi augalų ir gyvūnų ląstelėse, tokiose kaip sporos, spermatozoidai ir kiaušialąstės. Mejozė palaiko rūšies biologinę įvairovę.
Kai biologinė įvairovė yra ribota, gyventojai gali būti išnykę dėl naujų ligų ar besikeičiančių aplinkos sąlygų.
Ką daryti, jei mitozė neteisinga?
Mitozė yra įmantrus šokis, tiksliai choreografuotas fermentų ir baltymų, kurie nukreipia chromosomų judėjimą ląstelių ciklo metu. Jei ištisų chromosomų ar segmentų nepavyksta visiškai atskirti, ląstelė gali savaime sunaikinti. Paprastai klaidos yra kenksmingos, tačiau nedideli genetinio projekto pakeitimai gali suteikti evoliucijos pranašumų.
Gyvenimo tęsimasis priklauso nuo subalansuoto ląstelių reguliavimo. Mitozės klaidos gali sutrikdyti normalų ląstelių augimo, poilsio ir užprogramuoto sunaikinimo reguliavimą.
Vėžį sukeliantis onkogenai gali būti aktyvuota, sukeldama nekontroliuojamą ir netaisyklingą navikų formavimo ląstelių replikaciją. Jei naviko slopinimo genai yra inaktyvuoti, ląstelės auga greitai ir netaisyklingai - tai būklė, glaudžiai susijusi su naviko atsiradimu.