Forholdet mellom mitose i eukaryote celler og binær fisjon i prokaryoter

•••Chad Baker / Photodisc / Getty Images

•••Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

En celle i den naturlige verden er den minste fysiske enheten som manifesterer alle egenskapene som er knyttet til selve livet, for eksempel metabolisme (ved bruk av molekyler fra ytre miljø for å få energi til hverdagsprosesser som vekst og reparasjon), en veldefinert fysisk beholder, vedlikehold av kjemisk balanse og reproduksjon.

Levende ting kan deles inn i prokaryoter, som er enkle, vanligvis encellede organismer som inkluderer bakterier og organismer i Archaea-domenet, og de markant mer komplekse og diversifiserte eukaryoter, som nesten alle er flercellede og inkluderer dyr, planter, protister og sopp.

Måtene som disse typer celler reproduserer er like, men veldig tydelige.

Alle cellene inkluderer fire komponenter:

• EN cellemembran, også kalt plasmamembran, bestående av et fosfolipid dobbeltlag.
• Cytoplasma, eller cytosol, en gelatinøs matrise som gir stoff der andre cellekomponenter kan virke.
• Deoksyribonukleinsyre (DNA), organismenes genetiske materiale.
• Ribosomer, stedene for proteinsyntese.

Prokaryoter mangler a cellekjernen, som i eukaryoter holder DNA og er stedet for mitose, eller replikering av genetisk materiale. Dette genetiske materialet er organisert i kromosomer.

Når prokaryote celler deler seg, innebærer dette, med sjeldne unntak, deling av hele organismen og dermed reproduksjon. Denne prosessen kalles binær fisjon, og det er greit. Den innledes med en total utvidelse av cellen og dens få komponenter, og replikering av dens DNA, som vanligvis består av et enkelt ringformet kromosom.

Når cellen deler seg i to, er resultatet to datterceller som er identiske med foreldercellen og med hverandre. Denne typen reproduksjon er aseksuell, noe som betyr at ingen endring i DNA skjer fra generasjon til generasjon med mindre sjanse mutasjoner, eller tilfeldige endringer, forekommer.

Eukaryote celler begynner sin livssyklus, også kalt cellesyklus, i mellomfase, som inkluderer tre faser: G₁ (første gap), S (syntese) og G₂ (andre gap). Kromosomene replikeres, eller dupliseres nøyaktig, i S-fasen.

Cellen går deretter inn i den korteste, men viktigste, fasen: M-fase, også kjent som mitose. Det er her kjernen er delt inn i to identiske datterkjerner, en prosess som umiddelbart følges av delingen av selve cellen, eller cytokinese.

Mitose kan deles i fem faser:

1. Prophase, når de replikerte kromosomene blir mer kondenserte i kjernen og kjernemembranen oppløses.
2. Prometaphase, når kromosomer begynner å migrere mot midten av cellen. (Noen eldre kilder utelater dette stadiet og deler kromosomal migrasjon mellom profase og metafase.)
   
3. Metafase, når kromosomer strekker seg nøyaktig på en linje gjennom midten av kjernen.
4. Anafase, når kromosomer trekkes til motsatte sider av kjernen.
5. Telofase og Cytokinesis, når kromosom blir mindre kondensert, og kjernemembraner dannes rundt datterkjernene.

Mitose følges umiddelbart av cytokinese, og cellesyklusen begynner på nytt.

Meiose, typen celledeling som produserer sædceller hos menn og eggceller hos kvinner, er ansvarlig for genetisk mangfold da det produserer ikke-identiske datterceller. Det forekommer bare i organismens kjønnsorganer (testikler hos menn, eggstokkene hos kvinner).

Binær fisjon og mitose produserer begge identiske datterceller. Selv om prokaryoter ikke har en cellesyklus, foregår begge disse prosessene av cellevekst og tilpasninger tilpasset spesielt for å muliggjøre deling av genetisk materiale og hele cellen, inkludert replikering av ribosomer.

Binær fisjon skjer vanligvis veldig raskt sammenlignet med mitose. Noen E. coli bakterier deler hvert 20. minutt, mens en eukaryot cellesyklus kan ta så lang tid som en hel dag.