Διαφορές μεταξύ μίτωσης και μείωσης

Το ανθρώπινο σώμα αποτελείται από 37 τρισεκατομμύρια κύτταρα. Είναι εκπληκτικό το γεγονός ότι αυτή η τεράστια ποσότητα προέρχεται από ένα μόνο κύτταρο που σχεδιάζεται κατά τη διάρκεια της γονιμοποίησης. Αυτό είναι δυνατό λόγω της ικανότητας των κυττάρων να αναπαράγονται, μιας διαδικασίας που περιλαμβάνει τη διαίρεσή τους σε δύο. Λίγο-λίγο, είναι δυνατόν να φθάσουμε στην προαναφερθείσα ποσότητα, σχηματίζοντας τα διάφορα όργανα και κυτταρικούς τύπους.

Τώρα, υπάρχουν δύο βασικοί μηχανισμοί με τους οποίους μπορούν να αναπαραχθούν τα κύτταρα: μίτωση και μεΐωση. Στη συνέχεια θα δούμε οι διαφορές μεταξύ της μίτωσης και της μείωσης και των χαρακτηριστικών τους .

• Ίσως σας ενδιαφέρει: "Γενετική και συμπεριφορά: τα γονίδια αποφασίζουν πώς ενεργούμε;"

Μίτωση και μεΐωση

Είδαμε ότι σιγά-σιγά, μερικά κελιά μπορούν να δημιουργήσουν έναν ολόκληρο οργανισμό, είτε πρόκειται για έναν άνθρωπο είτε για μια τεράστια φάλαινα. Στην περίπτωση του ανθρώπου, πρόκειται για διπλοειδή ευκαρυωτικά κύτταρα , δηλαδή, παρουσιάζουν ένα ζεύγος ανά χρωμόσωμα.

Η δομή του χρωμοσώματος είναι η πιο συμπαγής και συμπυκνωμένη μορφή που μπορεί να παρουσιάσει το DNA μαζί με τις δομικές πρωτεΐνες. Το ανθρώπινο γονιδίωμα αποτελείται από 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων (23x2). Αυτό είναι ένα σημαντικό στοιχείο για να γνωρίζουμε μία από τις κύριες διαφορές μεταξύ της μίτωσης και της μείωσης, των δύο τάξεων κυτταρικής διαίρεσης που υπάρχουν.

Ο κύκλος των ευκαρυωτικών κυττάρων

Τα κύτταρα ακολουθούν μια σειρά μοτίβων διαδοχικά για τη διαίρεσή τους. Αυτή η ακολουθία ονομάζεται κυτταρικός κύκλος και αποτελείται από την ανάπτυξη τεσσάρων συντονισμένων διεργασιών: κυτταρική ανάπτυξη, αναδιπλασιασμό DNA, διπλή κατανομή χρωμοσωμάτων και κυτταρική διαίρεση . Αυτός ο κύκλος διαφέρει σε ορισμένα σημεία μεταξύ προκαρυωτικών (βακτηριδιακών) ή ευκαρυωτικών κυττάρων και ακόμη και εντός ευκαρυωτικών υπάρχουν διαφορές, για παράδειγμα μεταξύ φυτικών και ζωικών κυττάρων.

Ο κυτταρικός κύκλος στα ευκαρυωτικά διαιρείται σε τέσσερα στάδια: φάση G1, φάση S, φάση G2 (όλα αυτά ομαδοποιούνται στη διεπαφή), φάση G0 και φάση M (Mitosis ή Meiosis).

1. Διεπαφή

Αυτή η ομάδα σταδίων έχει ως σκοπό προετοιμάστε το κελί για την επικείμενη διαίρεσή του σε δύο , ακολουθώντας τις ακόλουθες φάσεις:

• Η φάση G1 (Gap1) : αντιστοιχεί στο διάστημα (χάσμα) μεταξύ μιας επιτυχούς διαίρεσης και της έναρξης της αντιγραφής του γενετικού περιεχομένου. Κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης, το κύτταρο βρίσκεται σε συνεχή ανάπτυξη.
• Φάση S (Σύνθεση) : όταν συμβαίνει η αντιγραφή του DNA, τελειώνει με ένα πανομοιότυπο αντίγραφο του γενετικού περιεχομένου. Επιπλέον, σχηματίζονται τα χρωμοσώματα με την πιο γνωστή σιλουέτα (με τη μορφή Χ).
• Φάση G2 (Gap2) : η ανάπτυξη των κυττάρων συνεχίζεται, εκτός από τη σύνθεση των δομικών πρωτεϊνών που θα χρησιμοποιηθούν κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης.

Σε όλη τη διεπαφή, υπάρχουν διάφορα σημεία ελέγχου για να επαληθευτεί ότι η διαδικασία εκτελείται σωστά και ότι δεν υπάρχει σφάλμα (για παράδειγμα, ότι δεν υπάρχει κακή επανάληψη). Σε περίπτωση προβλήματος, η διαδικασία σταματά και επιχειρείται η εξεύρεση λύσης, δεδομένου ότι η κυτταρική διαίρεση είναι μια ζωτικής σημασίας διαδικασία. Όλα πρέπει να πάνε καλά.

2. Φάση G0

Ο πολλαπλασιασμός των κυττάρων χάνεται όταν τα κύτταρα είναι εξειδικευμένα έτσι ώστε η ανάπτυξη του οργανισμού να μην είναι άπειρη. Αυτό είναι δυνατό επειδή τα κύτταρα εισέρχονται σε φάση ηρεμίας που ονομάζεται φάση G0, όπου παραμένουν μεταβολικά δραστικά αλλά δεν παρουσιάζουν κυτταρική ανάπτυξη ή αναπαραγωγή του γενετικού περιεχομένου, δηλαδή δεν συνεχίζουν στον κυτταρικό κύκλο.

3. Φάση Μ

Σε αυτή τη φάση είναι σωστά όταν εμφανιστεί το διαμέρισμα του κελιού και η μίτωση ή η μείοσις αναπτύσσονται καλά .

Διαφορές μεταξύ μίτωσης και μείωσης

Στη φάση της διαίρεσης είναι όταν συμβαίνει είτε μίτωση είτε μείοσις.

Mitosis

Είναι η τυπική κυτταρική διαίρεση ενός κυττάρου δημιουργώντας δύο αντίγραφα . Όπως και με τον κύκλο, η μίτωση έχει επίσης παραδοσιακά χωριστεί σε διαφορετικά στάδια: προφάσεις, μεταφάσεις, αναφάσεις και τελοφάσες. Αν και για μια πιο απλή κατανόηση, θα περιγράψω τη διαδικασία με έναν γενικό τρόπο και όχι για κάθε φάση.

Στην αρχή της μίτωσης, το γενετικό περιεχόμενο συμπυκνώνεται στα 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων που αποτελούν το ανθρώπινο γονιδίωμα. Αυτή τη στιγμή, τα χρωμοσώματα αντιγράφονται και σχηματίζουν την τυπική εικόνα Χ των χρωμοσωμάτων (κάθε πλευρά είναι ένα αντίγραφο), ενώνονται στο μισό μέσω μιας πρωτεϊνικής δομής γνωστής ως κεντρομερές. Η πυρηνική μεμβράνη που περικλείει το DNA υποβαθμίζεται έτσι ώστε το γενετικό περιεχόμενο να είναι προσβάσιμο.

Κατά τη διάρκεια της φάσης G2, έχουν συντεθεί διαφορετικές δομικές πρωτεΐνες, μερικές από αυτές διπλασιάστηκαν. Ονομάζονται κεντροσώματα , τα οποία τοποθετούνται σε έναν πόλο απέναντι από τον κελί.

Οι μικροσωληνίσκοι, οι νηματικές πρωτεΐνες που συνθέτουν τον μιτωτικό άξονα και που συνδέονται με το κεντρομερές του χρωμοσώματος, παρατείνονται από τα κεντροσώματα. να τεντώσει ένα από τα αντίγραφα προς μία από τις πλευρές , σπάζοντας τη δομή στο X.

Μόλις σε κάθε πλευρά, ο πυρηνικός φάκελος μετασχηματίζεται για να περικλείσει το γενετικό περιεχόμενο, ενώ η κυτταρική μεμβράνη στραγγαλίζεται για να δημιουργήσει δύο κύτταρα. Το αποτέλεσμα της μίτωσης είναι δύο αδενικά διπλοειδή κύτταρα , δεδομένου ότι το γενετικό του περιεχόμενο είναι πανομοιότυπο.

Μεΐωση

Αυτός ο τύπος κυτταρικού διαχωρισμού αυτό συμβαίνει μόνο στο σχηματισμό των γαμετών , τα οποία στην περίπτωση των ανθρώπων είναι σπέρμα και ωάρια, κύτταρα που είναι υπεύθυνα για να δώσουν μορφή στη γονιμοποίηση (καλούνται η σειρά των γεννητικών κυττάρων). Με ένα απλό τρόπο, μπορεί να ειπωθεί ότι η μείοσις είναι σαν να γίνονται δύο διαδοχικές μιτώσεις.

Κατά τη διάρκεια της πρώτης μείωσης (μείοσις 1) συμβαίνει μια διαδικασία παρόμοια με αυτή που εξηγείται στη μίτωση, εκτός από το ότι τα ομόλογα χρωμοσώματα (το ζεύγος) μπορούν να ανταλλάξουν θραύσματα μεταξύ τους με ανασυνδυασμό. Αυτό δεν συμβαίνει στη μίτωση, αφού σε αυτό δεν έρχονται ποτέ σε άμεση επαφή, σε αντίθεση με ό, τι συμβαίνει στη μείωση. Είναι ένας μηχανισμός που προσφέρει μεγαλύτερη ποικιλία στη γενετική κληρονομιά. Επίσης, τι χωρίζει τα ομόλογα χρωμοσώματα και όχι τα αντίγραφα .

Μια άλλη διαφορά μεταξύ της μίτωσης και της μείωσης γίνεται με το δεύτερο μέρος (μείοσις 2). Αφού σχημάτισαν δύο διπλοειδή κύτταρα, χωρίζονται ξανά αμέσως . Τώρα τα αντίγραφα του κάθε χρωμοσώματος διαχωρίζονται, έτσι ώστε το τελικό αποτέλεσμα της μείωσης να είναι τέσσερα απλοειδή κύτταρα, αφού παρουσιάζουν μόνο ένα χρωμόσωμα από κάθε ένα (όχι ζευγάρια), ώστε να επιτρέπεται στη γονιμοποίηση να σχηματίζονται νέα ζεύγη μεταξύ των χρωμοσωμάτων των γονέων και να εμπλουτίσουν τη γενετική μεταβλητότητα.

Συνολική σύνοψη

Προκειμένου να συγκεντρωθούν οι διαφορές μεταξύ της μίτωσης και της μείωσης του ανθρώπου, θα πούμε ότι το τελικό αποτέλεσμα της μίτωσης είναι δύο πανομοιότυπα κύτταρα με 46 χρωμοσώματα (ζεύγη 23), ενώ στην περίπτωση της μείωσης υπάρχουν τέσσερα κύτταρα με 23 χρωμοσώματα έκαστο ένα (χωρίς συνεργάτες), εκτός από το γενετικό του περιεχόμενο, μπορεί να ποικίλει με ανασυνδυασμό μεταξύ ομόλογων χρωμοσωμάτων.

• Ίσως σας ενδιαφέρει: "Διαφορές μεταξύ DNA και RNA"

Mitosis vs. Meiosis: Side by Side Comparison (Μαρτιου 2024).