ในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวโปรคาริโอต เช่น แบคทีเรีย การแบ่งเซลล์ และการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด เกิดขึ้นในกระบวนการที่เรียกว่า ฟิชชันไบนารี. ในที่นี้ ทั้งเซลล์ซึ่งโตขึ้นเล็กน้อยในช่วงอายุสั้น แบ่งออกเป็นสองส่วน ซึ่งรวมถึงสารพันธุกรรมทั้งหมดที่อยู่ในรูปของดีเอ็นเอ
ในยูคาริโอตภาพจะแตกต่างกัน เซลล์ของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ ซึ่งรวมถึงพืช สัตว์ และเชื้อรา มีความซับซ้อนมากกว่า และจำกัด DNA ของพวกมันไว้กับนิวเคลียสที่จับกับเมมเบรน พวกมันยังมีโครงสร้างที่ผูกกับเยื่อหุ้มพิเศษจำนวนหนึ่งที่เรียกว่าออร์แกเนลล์
นิวเคลียสของเซลล์เหล่านี้และเนื้อหาในเซลล์แบ่งแบบไม่อาศัยเพศในกระบวนการที่เรียกว่า ไมโทซิส. กระบวนการนี้มีความแตกต่างกันเล็กน้อยในเซลล์พืชเมื่อเทียบกับยูคาริโอตชนิดอื่นๆ เนื่องจากลักษณะเฉพาะของเซลล์พืช
เซลล์ยูคาริโอต
เซลล์ยูคาริโอตก็เหมือนกับเซลล์ทั้งหมดที่มีเยื่อหุ้มเซลล์อยู่รอบ ๆ ด้านนอก a ไซโตพลาสซึม (เมทริกซ์คล้ายเจล) ด้านใน สารพันธุกรรมในรูปของ DNA ซึ่งในเซลล์เหล่านี้อยู่ภายในนิวเคลียสและ ไรโบโซมซึ่งเป็นโครงสร้างคล้ายโปรตีนที่ผลิตโปรตีนทั้งหมดในเซลล์
เซลล์ยูคาริโอตยังมีออร์แกเนลล์ที่จับกับเมมเบรน ได้แก่
เซลล์พืชก็มี คลอโรพลาสต์ซึ่งเป็นที่ที่เกิดการสังเคราะห์แสง
วัฏจักรเซลล์
เมื่อเซลล์ลูกสาวก่อตัวขึ้นจากพ่อแม่ เซลล์จะเริ่มวงจรชีวิต ซึ่งรวมถึงสองช่วงกว้าง ๆ ซึ่งแต่ละช่วงมีหลายขั้นตอนของตัวเอง อินเตอร์เฟส เป็นส่วนแรกของวงจรชีวิตและ เอ็มเฟส เป็นครั้งที่สองและครั้งสุดท้าย
อินเตอร์เฟส หมายถึงระยะเวลาของการเจริญเติบโตและการพัฒนาของเซลล์ระหว่างการแบ่งเซลล์แบบไมโทติค ในรวมถึงG1 (ช่องว่างแรก) ระยะที่เซลล์รวบรวมโมเลกุลที่จำเป็น ระยะ S เมื่อเซลล์จำลอง DNA ของมันในรูปของโครโมโซมและ G2 ระยะที่เซลล์ตรวจสอบงานก่อนหน้าของตัวเองและทำให้นิวเคลียสพร้อมสำหรับการแบ่งเซลล์
ดิ เอ็มเฟส รวมถึงห้าขั้นตอนของไมโทซิสแต่ละขั้นพร้อมกับไซโตไคเนซิส การแบ่งเซลล์อย่างครบถ้วน
การแบ่งเซลล์: The M Phase
ระยะ M เริ่มต้นด้วยไมโทซิสและจบลงด้วยข้อสรุปของไซโตไคเนซิส ไซโตไคเนซิสเริ่มต้นจริงก่อนที่ไมโทซิสจะเสร็จสมบูรณ์ ในช่วงที่สามของสี่ระยะของไมโทซิส เฟส M โดยรวมใช้เศษเสี้ยวของวัฏจักรเซลล์ในแง่ของเวลาน้อยกว่าเฟส แต่มันเป็นช่วงเวลาที่ยุ่ง
เซลล์พืชแบ่งตัวในลักษณะทั่วไปเช่นเดียวกับเซลล์สัตว์ แต่การมีอยู่ของผนังเซลล์ในพืชต้องใช้กลไกที่แตกต่างกันเล็กน้อย สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของโครงสร้างที่เรียกว่าa แผ่นเซลล์. แผ่นเซลล์เกิดขึ้นระหว่างเทโลเฟสของไมโทซิส ดังที่อธิบายไว้ด้านล่าง
แผ่นงาน Mitosis: ขั้นตอน
- คำทำนาย: โครโมโซมที่ซ้ำกัน (เรียกว่าซิสเตอร์โครมาทิด) เริ่มควบแน่นในนิวเคลียสและขณะนี้สามารถมองเห็นได้ง่ายภายใต้กล้องจุลทรรศน์ แกนไมโทติคซึ่งจะดึงโครมาทิดออกจากกันในที่สุด
- โพรเมทาเฟส: โครโมโซมจะเชื่อมโยงกับเส้นใยของไมโทติคสปินเดิลและเริ่มเคลื่อนไปยังเส้นกึ่งกลางของเซลล์
- เมตาเฟส: โครโมโซมจะเรียงตัวในแนวกึ่งกลางของเซลล์ตามแผ่นเมตาเฟส โดยมีโครมาทิดหนึ่งอันในแต่ละด้านเพื่อให้แน่ใจว่านิวเคลียสของลูกสาวแต่ละคนจะได้รับโครมาทิดที่เหมือนกันแต่ละอัน
- แอนนาเฟส: ในขั้นตอนที่ค่อนข้างน่าทึ่งนี้ โครมาทิดจะถูกดึงออกจากขั้วตรงข้าม (ปลาย) ของเซลล์ Cytokinesis มักเริ่มต้นในช่วงแอนนาเฟส
- เทโลเฟส: ในขั้นตอนนี้ เหตุการณ์ของการพยากรณ์จะเกิดขึ้นย้อนกลับไม่มากก็น้อย เยื่อหุ้มนิวเคลียสก่อตัวขึ้นรอบๆ โครมาทิดชุดใหม่แต่ละชุด และไซโตไคเนซิสจะดำเนินต่อไปไกลออกไปตามเยื่อหุ้มเซลล์
Telophase และ Cytokinesis ในเซลล์พืช
ในเซลล์สัตว์ ไซโตไคเนซิสเริ่มต้นขึ้นด้วยการบีบเยื่อหุ้มเซลล์และไซโตพลาสซึมภายในโดยวงแหวนที่เรียกว่าการหดตัว ใน เซลล์พืชอย่างไรก็ตาม การมีอยู่ของผนังเซลล์ซึ่งยูคาริโอตส่วนใหญ่ไม่มี จะช่วยป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น
ในทางกลับกัน แผ่นเซลล์ก่อตัวตามแผ่นเมตาเฟส ซึ่งเติบโตจากด้านข้างของเซลล์พืชสี่เหลี่ยม เมื่อสร้างเสร็จแล้ว เยื่อหุ้มเซลล์ส่วนใหม่จะก่อตัวขึ้นตามแต่ละด้านของแผ่นเซลล์ และเซลล์ลูกซึ่งตอนนี้สร้างเสร็จแล้วก็แยกจากกัน เมื่อไซโตไคเนซิสเสร็จสิ้น เซลล์ลูกสาวใหม่ทั้งสองจะเข้าสู่เฟส