Związki między mitozą w komórkach eukariotycznych a rozszczepieniem binarnym u prokariontów

•••Chad Baker/Photodisc/Getty Images

•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

Komórka w świecie przyrody jest najmniejszą jednostką fizyczną, która przejawia wszystkie właściwości związane z samym życiem, takie jak metabolizm (za pomocą cząsteczek z środowisko zewnętrzne do pozyskiwania energii do codziennych procesów, takich jak wzrost i naprawa), dobrze zdefiniowany pojemnik fizyczny, utrzymanie równowagi chemicznej i reprodukcja.

Żywe istoty można podzielić na prokariota, które są prostymi, zwykle jednokomórkowymi organizmami obejmującymi bakterie i organizmy z domeny Archaea, oraz znacznie bardziej złożonymi i zróżnicowanymi eukarionty, które prawie wszystkie są wielokomórkowe i obejmują zwierzęta, rośliny, protisty i grzyby.

Sposoby rozmnażania się tych typów komórek są podobne, ale bardzo różne.

Wszystkie komórki zawierają cztery elementy:

• ZA Błona komórkowa, zwany także błona plazmatyczna, składający się z dwuwarstwy fosfolipidowej.
• Cytoplazma, lub
  cytozol, galaretowata matryca dostarczająca substancji, w której mogą działać inne składniki komórki.
• Kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA), materiał genetyczny organizmu.
• Rybosomy, miejsca syntezy białek.

Prokariota nie mają jądro, który u eukariontów zawiera DNA i jest miejscem mitozy, czyli replikacji materiału genetycznego. Ten materiał genetyczny jest zorganizowany w chromosomy.

Kiedy komórki prokariotyczne dzielą się, oznacza to, z rzadkimi wyjątkami, podział całego organizmu, a tym samym reprodukcję. Ten proces nazywa się binarne rozczepieniei jest to proste. Jest poprzedzona całkowitym powiększeniem komórki i jej nielicznych składników oraz replikacją jej DNA, które zwykle składa się z pojedynczego chromosomu w kształcie pierścienia.

Gdy komórka podzieli się na dwie, wynik to dwa komórki potomne które są identyczne z komórką nadrzędną i ze sobą nawzajem. Ten rodzaj rozmnażania jest bezpłciowy, co oznacza, że ​​z pokolenia na pokolenie nie zachodzi żadna zmiana, chyba że szansa mutacjelub przypadkowe zmiany.

Komórki eukariotyczne rozpoczynają swój cykl życiowy, zwany także cykl komórkowy, w interfaza, który obejmuje trzy własne fazy: sol₁ (pierwsza przerwa), S (synteza) i sol₂ (druga luka). Chromosomy są replikowane lub dokładnie powielane w fazie S.

Komórka wchodzi wtedy w najkrótszą, ale najważniejszą fazę: Faza M, znany również jako mitoza. W tym miejscu jądro dzieli się na dwa identyczne jądra potomne, po czym następuje natychmiast podział samej komórki, lub cytokineza.

Mitozę można podzielić na pięć faz:

1. Profaza, gdy replikowane chromosomy stają się bardziej skondensowane w jądrze i błona jądrowa rozpuszcza się.
2. Prometafaza, kiedy chromosomy zaczynają migrować w kierunku środka komórki. (Niektóre starsze źródła pomijają ten etap i dzielą migrację chromosomów między profazę i metafazę.)
   
3. Metafaza, gdy chromosomy ustawiają się dokładnie w linii przechodzącej przez środek jądra.
4. Anafaza, gdy chromosomy są przyciągane do przeciwnych stron jądra.
5. Telofaza i Cytokineza, gdy chromosom staje się mniej skondensowany, a błony jądrowe tworzą się wokół jąder potomnych.

Po mitozie natychmiast następuje cytokineza i cykl komórkowy rozpoczyna się od nowa.

Mejoza, rodzaj podziału komórkowego, który wytwarza plemniki u mężczyzn i komórki jajowe u kobiet odpowiada za różnorodność genetyczną, ponieważ wytwarza nieidentyczne komórki potomne. Występuje tylko w gonadach organizmu (jądra u samców, jajniki u samic).

Rozszczepienie binarne i mitoza wytwarzają identyczne komórki potomne. Chociaż prokariota nie mają cyklu komórkowego, oba te procesy są poprzedzone wzrostem komórek i przystosowaniem w szczególności w celu umożliwienia podziału materiału genetycznego i całej komórki, w tym replikacji rybosomy.

Rozszczepienie binarne zwykle następuje bardzo szybko w porównaniu z mitozą. Trochę MI. coli bakterie dzielą się co 20 minut, podczas gdy cykl komórkowy eukariotyczny może trwać nawet cały dzień.