Mitozes mērķa apraksts

Mitoze ir mūžīgs šūnu dalīšanās process, kura rezultātā viena šūna sadalās divās šūnās, kas spļauj viens otram attēlus. Starp sadalījumiem šūnas nonāk fāzē un kopē DNS, gatavojoties nākamajai replikācijai. Šūnu cikls atkārtojas daudzas reizes. Bez mitozes zīdaiņi neaugtu, griezumi nedzīst un salauzti kauli neizlabotos.
Lasiet vairāk par mitozes soļiem un faktiem.

Āfrikas ziloņi, zilie vaļi un augošie sarkanie koki ir vieni no daudzajiem dzīvajiem organismiem, kas no vienas apaugļotas šūnas izaug milzu apjomos. Jums var rasties jautājums, kā ir iespējams tik iespaidīgs varoņdarbs. Embrija šūna turpina sadalīties un diferencēties specializētās somatiskās (neproduktīvās) šūnās, līdz tiek sasniegta pilnīga izaugsme. Šūnu cikla pabeigšana var ilgt minūtes vai gadus, atkarībā no šūnu veida un augšanas apstākļiem.

Šūnas spēj sadalīties eksponenciāli mitozes procesā. Dažreiz izaugsme rodas no izmaiņām pašā šūnā, nevis ar dalīšanos. Piemēram, pastāvīga frī kartupeļu diēta var izraisīt tauku šūnu palielināšanos, bet ne vienmēr to skaita palielināšanos.

Būtisks mitozes mērķis ir aizstāt mirušās vai bojātās šūnas, piemēram, ādas šūnas, kuras pastāvīgi izdalās. Mitoze sāk darboties arī tad, kad ķermenis piedzīvo griezumu vai lūzumu. Mitoze ātri aizstāj zaudētās šūnas, lai atjaunotu normālu darbību.

Parasti šūnām nav atļauts pārnest DNS, ko ir mainījuši toksīni, ultravioletā gaisma vai citi kancerogēni, kas varētu izraisīt audzēju veidošanos. Ja labošana nav iespējama, šūna saņem signālu, lai nomirt. Mitoze atjauno ievainotos audus ar normālām šūnām.

Zinātnieki plkst Arizonas Valsts universitāte ziņo, ka viņu darbs ar zaļajām anola ķirzakām palīdz uzlabot šūnu atjaunošanos. Pētījumi rāda, ka ķirzaka var atjaunot plēsējam zaudēto asti, aktivizējot 326 gēnus. Cilvēkiem piemīt daudzi no šiem pašiem gēniem, kas varētu stimulēt ķermeni, piemēram, atjaunot nolietotos skrimšļus vai izlabot muguras smadzeņu traumas.

Šūnu cikla mērķis ir radīt jaunas šūnas, lai apmierinātu pastāvīgi mainīgās dzīvo organismu vajadzības. Pilna šūnu cikla pabeigšanai nepieciešamā laika ilgums ir atkarīgs no tādiem faktoriem kā šūnas vecums, tips un augšanas apstākļi. Sarežģītais mitozes process ir sadalīts posmos, kuriem jānotiek saskaņā ar plānu:

• Starpfāze: Tas ir normālas šūnu augšanas periods. Vienlaicīgi tiek sintezēti olbaltumvielas, organoļi vairojas un kodola iekšpusē veidojas divas identiskas hromosomu kopas.

• Priekšnoteikums: Hromosomas kondensējas atbilstošu X formas hromatīdu pāros, ko sauc par māsas hromatīdiem. Kodola membrāna izšķīst, lai šūnu dalīšanās laikā atbrīvotu ģenētisko materiālu. Mitotiskā vārpsta nonāk pozīcijā; centrioles pāriet uz pretējiem poliem. Daudzi avoti pēc tam pievieno papildu fāzi, ko sauc par prometafāzi.
  

• Metafāze: Hromosomas ierindojas gar šūnas centru. Mitotiskās vārpstas šķiedras no centriolām stingri satver māsas hromatīdus pie to centromēras.
  

• Anafāze: Mitotiskā vārpsta izvelk māsas hromosomas un pārvieto tās pretējos polos, kur veidosies kodols.
  

• Telofāze: Kodola membrāna apņem hromosomas. Citokinēze rodas, kad šūnas membrāna saspiež vidū, lai pirms atsevišķas sadalīšanas divas atsevišķas meitas šūnas būtu identiskas sākotnējai pamatšūnai. Augos abas šūnas ir sadalītas ar šūnu plāksni.

Lasiet vairāk par 5 mitozes posmiem.

Šūnu dalīšana ir rūpīgi jāpārveido no sākuma līdz beigām. Kļūdām var būt nāvējošas sekas vai tās var izraisīt redzamas mutācijas. Šūnu cikla fāzes ir neatgriezeniskas, tāpēc kļūdas ir jāķer laicīgi. Šūnu cikla kontrolpunkti notiek visā dalīšanās procesā:

• G₁ kontrolpunkts: Olbaltumvielu rezerves un DNS tiek novērtētas, lai noteiktu, vai apstākļi ir piemēroti sadalīšanai.

• G₂ kontrolpunkts: Hromosomām jābūt labā formā un pilnībā dublētām, vai arī cikls apstājas, līdz tiek veiktas korekcijas.
  

• M kontrolpunkts: Māsas hromatīdi mitotiskajā stadijā ir droši jāpiestiprina pie vārpstām, pirms centrioli velk hromosomas pretējiem poliem. Citi regulatori, piemēram, daži intracelulāri proteīni un molekulas, arī sūta signālus, kad šūnu cikla posmiem vajadzētu apstāties vai turpināt.