Solujako: solusykli

Kehon kasvu johtuu solujen lukumäärän lisääntymisestä toimialoittain. Ihmiskehon solunjakautumisen tärkeimmät menetelmät ovat mitoosi ja meioosi. Näissä solujen jako-menetelmissä esiintyvät prosessit etenevät samalla tavalla, mutta johtavat erilaisiin tuloksiin.

Solujen mitotinen jako (mitoosi) johtaa solujen lukumäärän kasvuun, kehon kasvuun. Tällä tavoin solut uusitaan, kun ne kuluvat tai kuolevat. Tällä hetkellä tiedetään, että epidermaaliset solut elävät 10-30 päivää, punasoluja - jopa 4-5 kuukautta. Nerve- ja lihassolut (kuidut) elävät koko elämän ajan.

Kaikissa soluissa lisääntymisen aikana (jako) havaitaan muutoksia, jotka sopivat solusyklin puitteisiin. Solusykli on prosessi, joka tapahtuu solussa jakautumisesta jakautumiseen tai solun jakamisesta kuolemaan (kuolemaan). Solusyklin aikana valmistetaan solut jakautumiselle (interfaasi) ja mitosiin (solujen jakautumisprosessi).

Interfaseissa, joka kestää noin 20-30 tuntia, biosynteettisten prosessien määrä kasvaa, organelien määrä kasvaa. Tällä hetkellä solun massa ja kaikki sen rakenteelliset komponentit, mukaan lukien keskiputket, ovat kaksinkertaisia.

Nukleiinihappomolekyylien replikaatio (toisto, päällekkäisyys). Tämä prosessi siirtää geneettistä tietoa, joka on tallennettu vanhemman DNA: han, toistamalla sen tarkasti tytärsoluissa. Vanhempi DNA-ketju toimii templaattina tytär-DNA: n synteesissä. Replikaation seurauksena kukin tytär-DNA-molekyyli koostuu yhdestä vanhasta ja yhdestä uudesta ketjusta. Mitoosin valmistelussa soluissa syntetisoidaan proteiineja, jotka ovat välttämättömiä solujen jakautumiselle. Välivaiheen loppuun kromatin ytimessä tiivistetään.

Mitosi (mitoosi, Kreikan mitosta - lanka) on aika, jolloin äiti - solu jaetaan kahteen tytärsoluihin. Solujen mitotinen jakautuminen takaa solun rakenteen ja sen ydinainetta - kromatiini - tasaisen jakautumisen kahden tytärsolun välillä. Mitoosin kesto on 30 minuutista kolmeen tuntiin. Mitosi on jaettu profaaasiksi, metafaksi, anafaksi, telofaseiksi.

Profaasissa nukleolus hajoaa vähitellen, keskipisteet eroavat solun napoihin. Centriolien mikrotubulukset ovat suunnattuja päiväntasaajaa kohti ja päällekkäin toisiaan ekvatoriaalisella alueella.

Metafaseissa ydinvoima kuoriutuu, kromosomaaliset säikeet lähetetään napoihin, pysyvät kosketuksissa solun ekvatoriaalisen alueen kanssa. Rakenteiden ja Golgin monimutkainen hajoavat pieniksi kupliksi (vesikkeleitä), joka yhdessä mitokondrioita jaetaan molemmat puoliskot jakautuva solu. Metafasian lopussa jokainen kromosomi alkaa jakautua pituussuuntaisella raolla kahdeksi uudeksi tytärkromosomiksi.

Anafaaasissa kromosomit eroavat toisistaan ja eroavat solun napoihin nopeudella jopa 0,5 pm / min. Anafaaasin lopussa plasmamembraani kutistuu solun ekvadorja pitkin kohtisuoraan sen pituusakseliin muodostaen halkeamisuran.

Teloaseessa kromosomit, jotka ovat hajonneet solun pylväät, dekondensoituvat, siirretään kromatiinille ja RNA: n transkriptio (tuotanto) alkaa. Ydinvoimakkuus, nukleolus muodostuu, tulevien tytärsolujen kalvarakenteet muodostuvat nopeasti. Solun pinnalla, sen ekvivalenttina, supistuminen syvenee, solu jakautuu kahteen tytärsoluun.

Mitotisen jakauman vuoksi tytärsolut saavat joukon kromosomeja, jotka ovat identtisiä vanhemman kanssa. Mitosi tarjoaa geneettistä stabiilisuutta, solujen lukumäärän kasvua ja siten myös kehon korkeutta sekä regenerointiprosesseja.

Sukupuolen soluissa havaitaan meioosia (kreikkalaisesta meioosista - vähenemisestä). Näiden solujen jakamisen tuloksena syntyy uusia soluja, joissa on yksi (haploidinen) kromosomisarja, joka on tärkeä geneettisen informaation siirtoa varten. Kun yhden sukupuolen solu sulautuu vastakkaisen sukupuolen soluun (kun se on hedelmöitynyt), kromosomiyhdistelmä kaksinkertaistuu, tulee täyteen, kaksinkertaiseksi (diploidiseksi). Sukupuolen solujen sekavuuden jälkeen muodostuneessa diploidisessa (binuclear) zygossa on kaksi joukkoa samanlaisia (homologisia) kromosomeja. Jokainen diploidisen organismin (zygote) homologisten kromosomien pari on peräisin munasolun ja siittiöiden ytimestä.

Aikuisten ruumiiden sukusolujen meioosin seurauksena vain yksi alkuperäisestä soluista peräisin olevista homologisista kromosomeista muodostuu kustakin tytärsolusta. Tämä on mahdollista, koska meioosin kanssa tapahtuu vain DNA-replikaatio ja kaksi peräkkäistä ydinfissiota. Tämän seurauksena kaksi haploidisolua muodostuu yhdestä diploidisesta solusta. Kukin näistä tytärsoluista sisältää puolet niin monta kromosomia (23) kuin äidin solussa (46). Meioosin seurauksena haploidien sukusolut eivät ole pelkästään puolittuneita kromosomeja, vaan kromosomien erilaiset geenien järjestelyt. Siksi uudella organismilla ei ole vain vanhempiensa merkkien summaa vaan myös omia (yksittäisiä) ominaisuuksia.

[1], [2], [3], [4], [5]