Mitoza i mejoza – jak powstają nowe komórki

W poprzednim poście przedstawione zostały apoptoza i nekroza, czyli jak komórki umierają. Zjawisko to zachodzi bezustannie w żywym organizmie, jednak ilość komórek się nie zmniejsza. Dla przykładu, naskórek całkowicie wymienia się co około 28 dni. Każdego dnia zrzuca 1 warstwę i zastępuje ją nową. Z drugiej strony, komórki silnie zróżnicowane mają znikome bądź nieistniejące zdolności podziałów (komórki nerwowe, erytrocyty czy plemniki). Choć dojrzałe plemniki się nie dzielą, do ich powstania nie doszłoby bez zachodzenia podziałów komórkowych. Zatem jak powstają nowe komórki? Poprzez podział mitotyczny bądź mejotyczny (u człowieka dotyczy on jedynie komórek rozrodczych).

https://docplayer.pl/56965797-Interfaza-to-niemal-90-cyklu-komorkowego-dzieli-sie-na-3-fazy-g1-s-i-g2.html

Oba z tych procesów poprzedza interfaza, czyli przygotowanie komórki do podziału: wzrost i duplikacja organelli (faza G1), powstanie chromatyd siostrzanych  w fazie S oraz rekonstrukcja cytoszkieletu, uzupełnienie zasobów energetycznych (ATP) i białek jako przyszykowanie komórki do podziału materiału genetycznego i komórki (faza G2). Następnie dochodzi do podziału materiału genetycznego poprzez mitozę bądź mejozę.

Mitoza składa się z 4 etapów: profazy (wytworzenie wrzeciona mitotycznego), metafazy (ułożenie chromosomów na płaszczyźnie – wytworzenie płytki metafazalnej), anafazy (odciąganie od siebie chromatyd siostrzanych) i telofazy (powstanie dwóch oddzielnych jąder komórkowych – kariokineza i dzięki pierścieniowi kurczliwemu rozdzielenie komórki na dwie potomne – cytokineza). Uzyskiwane są 2 diploidalne komórki.

W przypadku mejozy, komórka dzieli się dwa razy. Pierwszy raz w mejozie I i drugi podczas mejozy II. Oba etapy zawierają w sobie: profazę, metafazę, anafazę i telofazę. Mejoza, jednak, nie jest podwójną mitozą. Podczas mejozy I dochodzi do koniugacji, czyli łączenia się chromosomów homologicznych, która umożliwia crossing-over, oznaczający wymianę fragmentów chromosomów skutkując zróżnicowaniem genetycznym. Chromatydy siostrzane nie są rozłączane i powstają 2 haploidalne komórki. Mejoza II przypomina zwykłą mitozę, z tym że nie dochodzi do powielania materiału genetycznego. Uzyskiwane są 4 haploidalne komórki, z których każda zawiera 23 jednochromatydowe chromosomy.

Całość procesu prawidłowo przebiega, dzięki punktom kontrolnym występującym po każdej fazie cyklu komórkowego (G1, S, G2, M). Sprawdzane są prawidłowość przebiegu procesów danej fazy, stan materiału genetycznego i zapasów energetycznych. Pozwala to również na uniknięcie potencjalnego nowotworzenia. 

Źródła:

https://docplayer.pl/18092909-Podzialy-komorkowe-cz-ii.html