Regenerácia eukaryotických (jadrových) buniek prostredníctvom mitózy umožňuje eukaryotický organizmy ako rastliny a živočíchy dozrievajú, zväčšujú sa, bojujú s chorobami a liečia poškodené tkanivá.
Krátkodobé krvinky, kožné bunky, vlasové bunky, črevá a poškodené bunky sa musia doplniť, aby organizmus zostal nažive a množil sa prostredníctvom meiózy. Niekoľko zvedavých druhov s nediferencovanými kmeňovými bunkami môže pomocou mitózy vytvoriť chýbajúce časti tela.
Napríklad hviezdica môže znova uniknúť chýbajúcu ruku po úteku pred hladným krabom.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Mitóza ovplyvňuje život riadením rastu a opravy biliónov buniek v ľudskom tele. Bez mitózy by sa bunkové tkanivo rýchlo zhoršilo a prestalo správne fungovať.
Čo sa deje pri mitóze?
Väčšina delenia buniek v živých organizmoch sa vyskytuje v somatických (nereprodukčných) bunkách, kde sa genetický materiál v „materských“ bunkách kopíruje presným a usporiadaným spôsobom. Ľudské somatické bunky obsahujú 46 chromozómov; dva páry 23 chromozómov zdedených od každého rodiča. V poslednej fáze mitózy vznikajú dve nové bunky s úplne rovnakým genómom.
Výmena génov ani pohlavná reprodukcia sa nevyskytujú v mitóza. Cieľom je dokonalá duplikácia bez chýb. The bunkový cyklus deje sa v etapách, ktoré sa bežne označujú ako interfáza, mitóza a cytokinéza; Samotná mitóza pozostáva z etáp označených ako profáza, metafáza, anafáza a telofáza (mnoho zdrojov pridáva fázu medzi profázou a metafázou nazývanú prometafáza):
-
Medzifáza: Jadrová DNA sa kopíruje ako príprava na bunkové delenie.
- Prophase: Dlhé chromozómy v jadierku kondenzujú, aby sa uľahčilo ich oddeľovanie počas delenia. Jadrová membrána začína miznúť.
- Metafáza: Páry chromozómov sa zoradia uprostred bunky, ktorú drží na svojom mieste vretenový aparát (zvieratá) alebo mikrotubuly (rastliny).
- Anafáza:Chromozóm páry sa oddelia a potom ich molekuly proteínu priťahujú k opačným pólom bunky.
-
Telophase: Jadrová membrána sa reformuje za účelom zapuzdrenia materiálu DNA v chromatidy dvoch nových buniek.
-
Cytokinéza: Rastlinné bunky sa oddelia vytvorením bunkovej platne. V živočíšnych bunkách sa membrána bunky zovrie a vytvoria sa dve dcérske bunky.
Mitóza a hojenie rán
Mitóza a hojenie rán pomáhajú živým organizmom zotaviť sa zo zranení.
Napríklad aktívne deti sú náchylné na kolená a lakte. Vďaka mitóze sa zranenia rýchlo hoja s minimálnymi alebo žiadnymi jazvami. Keď sa pokožka poškriabe, susedné bunky sa začnú množiť a pokračujú, kým sa rez pekne nezahojí.
Mitóza a meióza
Oboje mitóza a meióza sa vyskytujú v bunkách rastlín a živočíchov. Mitóza spočíva v systematickom štiepení „materskej“ bunky na dvojité „dcérske“ bunky, z ktorých každá obsahuje identickú DNA v množinách „sesterských“ chromatidov. Vzhľadom na to, že v ľudskom tele existuje bilióny buniek, mitóza stále pokračuje, najmä v bunkách, ktoré si vyžadujú neustálu obnovu, ako napríklad bunky pokožky vystavené účinkom živlov.
Meióza je proces sexuálnej reprodukcie, pri ktorom sa vytvárajú nové kombinácie génov, ktoré sa líšia od mitózy, ktorá je nepohlavným procesom bunkového delenia. Meióza sa vyskytuje v reprodukčných rastlinných a živočíšnych bunkách, ako sú spóry, spermie a vaječné bunky. Meióza podporuje biodiverzitu druhov.
Ak je biodiverzita obmedzená, populáciu môžu dostať na pokraj vyhynutia nové choroby alebo meniace sa podmienky životného prostredia.
Čo ak sa mitóza pokazí?
Mitóza je zložitý tanec presne choreografovaný enzýmami a proteínmi, ktoré riadia pohyb chromozómov počas bunkového cyklu. Ak sa celé chromozómy alebo segmenty nedokážu úplne oddeliť, bunka sa môže zničiť. Všeobecne sú chyby škodlivé, ale drobné zmeny v genetickej tlači môžu ponúknuť evolučný náskok.
Pokračovanie života závisí od vyváženej regulácie buniek. Chyby v mitóze môžu narušiť normálnu reguláciu rastu buniek, odpočinku a programovanú deštrukciu.
Spôsobujúce rakovinu onkogény môžu byť aktivované, čo spôsobuje nekontrolovanú a nepravidelnú replikáciu buniek, ktoré tvoria nádory. Ak gény potlačujúce nádor sú inaktivované, bunky rastú rýchlo a nepravidelne, čo je stav úzko spojený s tumorigenézou.