Komórki potomne w mitozy i mejozie
Te komórki rakowe przechodzą cytokinezę (podział komórek). Cytokineza następuje po podziale jądra (mitozy), w wyniku którego powstają dwa jądra potomne. Mitoza wytwarza dwie identyczne komórki potomne.
MAURIZIO DE ANGELIS / Science Photo Library / Getty Images
Komórki potomne są komórki które wynikają z podziału pojedynczej komórki rodzicielskiej. Powstają w wyniku procesów podziału mitoza oraz mejoza . Podział komórek to mechanizm reprodukcyjny, w którym organizmy żywe rosną, rozwijają się i produkują potomstwo.
Na zakończenie mitotyki cykl komórkowy , pojedyncza komórka dzieli się tworząc dwie komórki potomne. Komórka rodzicielska przechodząca mejozę wytwarza cztery komórki potomne. Podczas gdy mitoza występuje w obu organizmy prokariotyczne i eukariotyczne , mejoza występuje u eukariotów komórki zwierzęce , komórki roślinne , oraz grzyby .
Kluczowe dania na wynos
- Komórki potomne to komórki, które są wynikiem pojedynczej dzielącej się komórki rodzicielskiej. Dwie komórki potomne są końcowym wynikiem procesu mitotycznego, podczas gdy cztery komórki są końcowym wynikiem procesu mejotycznego.
- W przypadku organizmów, które rozmnażają się drogą rozmnażania płciowego, komórki potomne powstają w wyniku mejozy. Jest to dwuczęściowy proces podziału komórki, który ostatecznie wytwarza gamety organizmu. Pod koniec tego procesu powstają cztery komórki haploidalne.
- Komórki mają proces sprawdzania i korygowania błędów, który pomaga zapewnić prawidłową regulację mitozy. Jeśli wystąpią błędy, wynikiem mogą być komórki rakowe, które nadal się dzielą.
Komórki potomne w mitozy
3d ilustracja przedstawiająca podział komórki, proces, w którym komórka dzieli się na dwie nowe komórki potomne z tym samym materiałem genetycznym. salto18:24 / iStock / Getty Images Plus
Mitoza to etap cyklu komórkowego, który obejmuje podział komórki jądro i oddzielenie chromosomy . Proces podziału jest zakończony dopiero po cytokinezie, kiedy cytoplazma jest podzielony i powstają dwie odrębne komórki potomne. Przed mitozą komórka przygotowuje się do podziału przez replikując swoje DNA i zwiększenie jego masy i organelle liczby. Ruch chromosomów występuje w różne fazy mitozy:
- Reece, Jane B. i Neil A. Campbell. Biologia Campbella . Benjamin Cummings, 2011.
Podczas tych faz chromosomy są rozdzielane, przenoszone na przeciwległe bieguny komórki i zawarte w nowo powstałych jądrach. Pod koniec procesu podziału zduplikowane chromosomy są dzielone równo między dwie komórki. Te komórki potomne są genetycznie identyczne komórki diploidalne które mają tę samą liczbę i typ chromosomu.
Komórki somatyczne to przykłady komórek, które dzielą się przez mitozę. Komórki somatyczne składają się ze wszystkich typy komórek ciała , nie licząckomórki płciowe. Liczba chromosomów komórek somatycznych u ludzi wynosi 46, podczas gdy liczba chromosomów komórek płciowych wynosi 23.
Komórki potomne w mejozie
W organizmach zdolnych dorozmnażanie płciowe, komórki potomne są produkowane przez mejoza . Mejoza to dwuczęściowy proces podziału, który wytwarza: gamety . Dzieląca się komórka przechodzi profaza , metafaza , anafaza , oraz telofaza dwa razy. Pod koniec mejozy i cytokinezy cztery komórki haploidalne są produkowane z pojedynczej komórki diploidalnej. Te haploidalne komórki potomne mają o połowę mniej chromosomy jako komórka rodzicielska i nie są genetycznie identyczne z komórką rodzicielską.
W rozmnażaniu płciowym haploidalne gamety jednoczą się wnawożeniei zostań diploidalną zygotą. Zygota nadal dzieli się przez mitozę i rozwija się w pełni funkcjonującą nową jednostkę.
Komórki potomne i ruch chromosomów
Jak komórki potomne kończą z odpowiednią liczbą chromosomów po podziale komórki? Odpowiedź na to pytanie obejmuje: aparat wrzecionowy . The aparat wrzecionowy składać się z mikrotubule oraz białka które manipulują chromosomami podczas podziału komórki. Włókna wrzeciona przyczepiają się do replikowanych chromosomów, przesuwając je i oddzielając, gdy jest to właściwe. Wrzeciona mitotyczne i mejotyczne przesuwają chromosomy do przeciwnych biegunów komórek, zapewniając, że każda komórka potomna otrzyma odpowiednią liczbę chromosomów. Wrzeciono określa również położenie płyta metafazowa . To centralnie zlokalizowane miejsce staje się płaszczyzną, na której komórka ostatecznie się dzieli.
Komórki potomne i cytokineza
Ostatni etap procesu podziału komórek następuje w cytokineza . Proces ten rozpoczyna się podczas anafazy i kończy po telofazie w mitozie. W cytokinezie dzieląca się komórka jest podzielona na dwie komórki potomne za pomocą aparatu wrzeciona.
W komórki zwierzęce , aparat wrzeciona określa lokalizację ważnej struktury w procesie podziału komórek zwanego pierścień kurczliwy . Pierścień kurczliwy jest utworzony z włókien mikrotubuli aktynowych i białek, w tym miozyny białka motorycznego. Miozyna kurczy pierścień filamentów aktynowych, tworząc głęboki rowek zwany a bruzda rozszczepienia . W miarę jak pierścień kurczliwy nadal się kurczy, dzieli cytoplazma i ściska komórkę na pół wzdłuż bruzdy rozszczepienia.
Komórki roślinne nie zawierają astry , mikrotubule wrzecionowate w kształcie gwiazdy, które pomagają określić miejsce bruzdy cięcia w komórkach zwierzęcych. W rzeczywistości, w cytokinezie komórek roślinnych nie tworzy się bruzda cięcia. Zamiast tego komórki potomne są oddzielone płytka komórkowa utworzone przez pęcherzyki, które są uwalniane z Aparat Golgiego organelle. Płytka komórkowa rozszerza się na boki i łączy z rośliną Ściana komórkowa tworząc przegrodę między nowo podzielonymi komórkami potomnymi. Gdy płytka komórkowa dojrzewa, ostatecznie przekształca się w ścianę komórkową.
Chromosomy potomne
Chromosomy w komórkach potomnych są nazywane chromosomy potomne . Chromosomy potomne wynik z oddzielenia chromatydy siostrzane występujące w anafaza mitozy i anafaza II mejozy. Chromosomy potomne rozwijają się z replikacji chromosomów jednoniciowych podczas fazy syntezy (faza S) cykl komórkowy . Następny DNA replikacji, jednoniciowe chromosomy stają się dwuniciowymi chromosomami utrzymywanymi razem w regionie zwanym centromer . Chromosomy dwuniciowe są znane jako chromatydy siostrzane . Chromatydy siostrzane są ostatecznie rozdzielane podczas procesu podziału i równomiernie rozdzielane między nowo powstałe komórki potomne. Każdy oddzielony chromatyda jest znany jako chromosom potomny.
Komórki potomne a rak
Transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM) przekroju przez komórkę nowotworową dzielącą się przez mitozę na dwie nowe komórki potomne. Naukowa biblioteka zdjęć - STEVE GSCHMEISSNER / Brand X Pictures / Getty Images
Podział komórek mitotycznych jest ściśle regulowany przez komórki, aby zapewnić, że wszelkie błędy są korygowane i że komórki dzielą się prawidłowo z odpowiednią liczbą chromosomów. W przypadku wystąpienia błędów w systemach sprawdzania błędów komórek, powstałe komórki potomne mogą dzielić się nierównomiernie. Podczas gdy normalne komórki wytwarzają dwie komórki potomne przez podział mitotyczny,Komórki nowotworowewyróżniają się zdolnością do wytwarzania więcej niż dwóch komórek potomnych.
Trzy lub więcej komórek potomnych może powstać z dzielących się komórek nowotworowych, a komórki te są produkowane szybciej niż normalne komórki. Ze względu na nieregularny podział komórek rakowych, komórki potomne mogą również mieć zbyt wiele lub za mało chromosomów. Komórki rakowe często rozwijają się w wyniku: mutacje w geny które kontrolują normalny wzrost komórek lub które hamują tworzenie się komórek rakowych. Komórki te rosną w niekontrolowany sposób, wyczerpując składniki odżywcze w okolicy. Niektóre komórki rakowe wędrują nawet do innych miejsc w ciele przez układ krążenia lub system limfatyczny .