ไมโทซิสแตกต่างกันอย่างไรในเซลล์ของสัตว์และพืชชั้นสูง?

ตั้งแต่ไดโนแฟลเจลเลตด้วยกล้องจุลทรรศน์ไปจนถึงไดโนเสาร์ขนาดมหึมา สิ่งมีชีวิตบนโลกเริ่มต้นด้วยเซลล์หนึ่งเซลล์ที่มีพิมพ์เขียวของคำแนะนำสำหรับการเติบโตและความแตกต่าง พืชและสัตว์ส่วนใหญ่คงอยู่ได้โดยการแบ่งเซลล์ไมโทติคและการเติมเต็มเนื้อเยื่อ อย่างไรก็ตาม กลไกของไมโทซิสนั้นแตกต่างกันมาก

พืชคือ autotrophs ประกอบด้วยคลอโรพลาสต์และคลอโรฟิลล์สำหรับ การสังเคราะห์แสง. คลอโรฟิลล์ที่มีอยู่มากมายทำให้พืชมีสีเขียว เซลล์พืชยังมีแวคิวโอลขนาดใหญ่สำหรับกักเก็บน้ำและเสริมสร้างผนังเซลล์ ผนังเซลลูโลสช่วยอุ้มต้นไม้ขึ้นเมื่อเติบโตเข้าหาดวงอาทิตย์

สัตว์มี กระดูกเพื่อปกป้อง อวัยวะและเนื้อเยื่ออ่อนของพวกเขา พืชมีโครงร่างเซลล์ที่ว่องไวในไซโตพลาสซึมเท่านั้น เนื่องจากพืชไม่สามารถเคลื่อนที่ได้เองเพื่อหนี พืชบางชนิดจึงมีหนามที่ผนังเซลล์ชั้นนอกเพื่อกีดกันสัตว์กินพืชที่กินหญ้า

เซลล์พืชและเซลล์สัตว์มีความคล้ายคลึงกันที่สำคัญบางประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง a นิวเคลียส ภายในเยื่อหุ้มนิวเคลียสทำให้พวกมัน ยูคาริโอต สิ่งมีชีวิต สารพันธุกรรมของเซลล์อยู่ภายในนิวเคลียส ทำซ้ำและแยกเป็นห่อระหว่างการแบ่งเซลล์ เซลล์พืชและสัตว์ขึ้นอยู่กับไมโตคอนเดรียในไซโตพลาสซึมเพื่อสร้างโมเลกุลพลังงาน

ภายใต้เงื่อนไขที่เอื้ออำนวย เซลล์พืชสามารถแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสออกเป็นสองเซลล์ที่เหมือนกันได้ ข้อดีของไมโทซิสคือการเติบโตอย่างรวดเร็ว ข้อเสียของไมโทซิสคือความหลากหลายทางชีวภาพที่จำกัด ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อการอยู่รอดหากสภาวะเปลี่ยนแปลง พืชที่มีลำดับสูงกว่าสามารถสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศผ่านไมโอซิสได้

วัฏจักรชีวิตเริ่มต้นเมื่อดิพลอยด์สปอโรไฟต์หารด้วยไมโอซิสทำให้เกิดสปอร์เดี่ยวที่มีโครโมโซมครึ่งหนึ่ง โดยผ่านไมโทซิส สปอร์จะพัฒนาเป็นไฟโตไฟต์หลายเซลล์ ซึ่งจะผลิตเซลล์สืบพันธุ์เดี่ยว การปฏิสนธิเกิดขึ้นเมื่อเซลล์สืบพันธุ์เดี่ยวสองตัวมารวมกันเป็นไซโกตซ้ำซึ่งแบ่งโดยไมโทซิสเพื่อสร้างสปอโรไฟต์

เซลล์สัตว์ เช่น เซลล์ของมนุษย์ ใช้ไมโทซิสเพื่อขยายเซลล์ให้ใหญ่ขึ้น แทนที่เซลล์ที่เสียหาย และซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่บาดเจ็บ ไมโทซิสของเซลล์สัตว์คือ กระบวนการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ที่สร้างสำเนาของเซลล์สองชุด การเจริญเติบโตของเซลล์และการสังเคราะห์โปรตีนเกิดขึ้นในเฟสของวัฏจักรเซลล์

ในช่วงไมโทติค ซิสเตอร์โครมาทิดจะเรียงกันตรงกลางเซลล์ จากนั้นออร์แกเนลล์จะถูกดึงออกจากกันและส่งไปยังขั้วตรงข้ามโดยที่เปลือกนิวเคลียร์จะปฏิรูปรอบๆ สารพันธุกรรม สุดท้ายนี้ เยื่อหุ้มเซลล์ของสัตว์จะถูกบีบลงตรงกลางเพื่อแยกเซลล์ทั้งสองออกจากกัน

นิวเคลียสขับไมโทซิสโดยบอกให้เซลล์แบ่งตัว กระบวนการและจุดประสงค์ของไมโทซิสแตกต่างกันไปในเซลล์พืชและสัตว์ ตัวอย่างเช่น ไมโทซิสพิจารณาว่าพืชต้องการผนังเซลล์เซลลูโลสที่แข็งแรง เนื่องจากพืชที่มีลำดับสูงกว่าไม่มีโครงกระดูกของสัตว์

ตัวอย่าง:

• ความแตกต่างในระยะไมโทติค: พืชที่มีลำดับสูงกว่านั้นต่างจากสัตว์ทั่วไปที่มีวัฏจักรเซลล์ที่เรียกว่า พรีโพรเฟส. ในพรีโพรเฟส ไซโตพลาสซึมสร้างเส้นที่แผ่นเซลล์จะเกิดขึ้นหลังจากสร้างไมโทซิสเสร็จสิ้น

• ความแตกต่างของออร์แกเนลล์ในพืช: เซลล์พืชประกอบด้วย คลอโรพลาสต์ จำเป็นสำหรับออโตโทรฟในการสังเคราะห์แสง พืชมี แวคิวโอลที่ใหญ่ขึ้น เพื่อกักเก็บน้ำและของเหลวอื่นๆ ที่ควบคุมการออสโมซิส ในระหว่างไมโทซิสในพืช พวกมันสามารถสร้างเส้นใยสปินเดิลและแบ่งตัวโดยไม่มีเซนทริโอล

• ความแตกต่างของออร์แกเนลล์ในสัตว์: เซลล์สัตว์มี centrioles ที่ช่วยในการสร้างอุปกรณ์สปินเดิลและการแบ่งโครมาทิด “มีคนแนะนำว่าเซนทริโอลพัฒนาเป็นการปรับแต่งเซลล์ [สัตว์] ทำให้ไมโทซิสเป็น มีประสิทธิภาพมากขึ้นและเกิดข้อผิดพลาดน้อยลง” ตามรายงานของ Florida State University cell State นักชีววิทยา

• ความแตกต่างในไซโตไคเนซิส: เซลล์พืชที่มีลำดับสูงกว่าจะสร้าง a แผ่นเซลล์ เพื่อแยกนิวเคลียสและไซโตพลาสซึมของเซลล์ที่เหมือนกันสองเซลล์หลังไมโทซิส ในเซลล์สัตว์ โปรตีนมอเตอร์ (แอกตินและไมโอซิน) บีบเยื่อหุ้มเซลล์ที่จุดที่เรียกว่า ร่องอก. ฟิวชั่นเมมเบรนแบ่งเซลล์ออกเป็นสองหน่วยงานที่แยกจากกัน
  

การแบ่งเซลล์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในเซลล์โซมาติก (ไม่สืบพันธุ์) ผ่านไมโทซิส ตัวอย่างเช่น ร่างกายมนุษย์หลั่งและแทนที่เซลล์ผิวได้ถึง 40,000 ครั้งต่อวัน ตามรายงานของ American Academy of Dermatology. เซลล์พืชเติบโตในขนาดและจำนวนโดยการแบ่งเซลล์และการวนซ้ำของวัฏจักรเซลล์อย่างต่อเนื่อง