Регенерация эукариотических (ядерных) клеток посредством митоза расширяет возможности эукариотический такие организмы, как растения и животные, созревают, вырастают, борются с болезнями и излечивают поврежденные ткани.
Короткоживущие клетки крови, клетки кожи, волосковые клетки, клетки кишечника и поврежденные клетки должны восполняться, чтобы организм оставался живым и воспроизводился посредством мейоза. Несколько любопытных видов с недифференцированными стволовыми клетками могут создавать недостающие части тела посредством митоза.
Например, морская звезда может вырастить недостающую руку после того, как избежала нападения голодного краба.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Митоз влияет на жизнь, направляя рост и восстановление триллионов клеток человеческого тела. Без митоза клеточная ткань быстро разрушится и перестанет работать должным образом.
Что происходит при митозе?
Большинство делений клеток, происходящих в живых организмах, происходит в соматических (не репродуктивных) клетках, где генетический материал «родительских» клеток копируется точным и упорядоченным образом. Соматические клетки человека имеют 46 хромосом; две пары из 23 хромосом унаследованы от каждого родителя. Две новые клетки с точно таким же геномом появляются на последней стадии митоза.
Не происходит ни перетасовки генов, ни полового размножения. митоз. Цель - идеальное дублирование без ошибок. В клеточный цикл происходит поэтапно, обычно описываемым как интерфаза, митоз и цитокинез; Сам митоз состоит из стадий, обозначенных как профаза, метафаза, анафаза и телофаза (многие источники добавляют стадию между профазой и метафазой, называемую прометафазой):
-
Межфазный: Ядерная ДНК копируется при подготовке к делению клетки.
- Профаза: Длинные хромосомы в ядрышке конденсируются, чтобы облегчить их разъединение во время деления. Ядерная мембрана начинает исчезать.
- Метафаза: Пары хромосом выстраиваются в середину клетки, удерживаемой веретенообразным аппаратом (животные) или микротрубочки (растения).
- Анафаза:Хромосома пары разделяются, а затем их тянут белковые молекулы к противоположным полюсам клетки.
-
Телофаза: Ядерная мембрана реформируется, чтобы инкапсулировать материал ДНК в хроматиды из двух новых ячеек.
-
Цитокинез: Клетки растений разделяются, образуя клеточную пластину. В клетках животных мембрана клетки сжимается, образуя две дочерние клетки.
Митоз и заживление ран
Митоз и заживление ран помогают живым организмам оправиться от травм.
Например, активные дети склонны к обдиранию кожи на коленях и локтях. Благодаря митозу травмы быстро заживают, практически не оставляя рубцов. Когда кожа соскабливается, соседние клетки начинают размножаться и продолжают расти, пока порез полностью не заживет.
Митоз и мейоз
Оба митоз и мейоз встречаются в клетках растений и животных. Митоз включает систематическое расщепление «родительской» клетки на «дочерние» клетки-близнецы, каждая из которых содержит идентичную ДНК в наборах «сестринских» хроматид. Учитывая, что в человеческом теле есть триллионы клеток, митоз продолжается, особенно в клетках, которые нуждаются в постоянном обновлении, например, в клетках кожи, подверженных воздействию элементов.
Мейоз - это процесс полового размножения, в результате которого образуются новые комбинации генов, что отличается от митоза, который сам по себе является бесполым процессом деления клеток. Мейоз происходит в репродуктивных клетках растений и животных, таких как споры, сперматозоиды и яйцеклетки. Мейоз поддерживает биоразнообразие внутри вида.
Когда биоразнообразие ограничено, популяция может оказаться на грани исчезновения из-за новых болезней или изменения условий окружающей среды.
Что делать, если митоз пойдет не так?
Митоз - это сложный танец, точно поставленный ферментами и белками, которые направляют движение хромосом в течение клеточного цикла. Если целые хромосомы или сегменты не могут полностью разделиться, клетка может самоуничтожиться. Как правило, ошибки вредны, но незначительные изменения в генетической модели могут дать эволюционное преимущество.
Продолжение жизни зависит от сбалансированной регуляции клеток. Ошибки митоза могут нарушить нормальную регуляцию клеточного роста, покоя и запрограммированного разрушения.
Вызывающий рак онкогены может активироваться, вызывая неконтролируемую и нерегулярную репликацию клеток, образующих опухоли. Если гены-супрессоры опухолей инактивированы, клетки растут быстро и нерегулярно, состояние, тесно связанное с онкогенезом.