A sejtek kétféle módon osztódnak és szaporodnak: mitózis és meiozis. Mitózis A sejtosztódás olyan folyamata, amelynek eredményeként két genetikailag azonos leánysejt fejlődik ki egyetlen szülősejtből. miózis, másrészt a csírasejt megoszlása, amely magában foglalja a mag két kettéhasítását és négy ivarsejt vagy nemi sejt kialakulását eredményezi, amelyek mindegyike az eredeti sejt kromoszómáinak felével rendelkezik.
A mitózist az egysejtű szervezetek használják a szaporodáshoz; szövetek, rostok és membránok szerves növekedéséhez is felhasználják. A meiosis megtalálható az organizmusok nemi szaporodásában. A férfi és női nemi sejtek (azaz a tojás és a sperma) a meiozis végeredménye; kombinálva új, genetikailag eltérő utódokat hoznak létre.
miózis | Mitózis | |
---|---|---|
A szaporodás típusa | Szexuális | nem nélküli |
Bekövetkezik | Emberek, állatok, növények, gombák. | Minden organizmus. |
Genetikailag | Különböző | Azonos |
Átkelés | Igen, a kromoszómák keveredhetnek. | Nem, átkelés nem fordulhat elő. |
Meghatározás | A sejtek reprodukciójának olyan típusa, amelyben a kromoszómák száma felére csökken a homológ kromoszómák szétválasztása révén, és két haploid sejt képződik. | Az aszexuális szaporodás folyamata, amelyben a sejt két részre osztódik, és replikát hoz létre, egyenlő számú kromoszómával mindegyik kapott diploid sejtben. |
Homológok párosítása | Igen | Nem |
Funkció | A genetikai sokféleség a szexuális szaporodás révén. | Sejtek szaporodása és a test általános növekedése és helyreállítása. |
Osztások száma | 2 | 1 |
Az előállított lányos sejtek száma | 4 haploid sejt | 2 diploid sejt |
Kromoszóma szám | Felére csökkent. | Ugyanaz marad. |
Lépések | (1. meózis) I. fázis, I. metafázis, I. anapázis, I. telofázis; (2. meózis) II. Fázis, II. Metafázis, II. Anafázis és II. | Prophase, metaphase, Anaphase, Telophase. |
Karyokinesis | Az I. fázisban fordul elő. | Interfázisban fordul elő. |
citokinezis | Az I. telofázisban és a II. Telofázisban fordul elő. | Telophase-ben fordul elő. |
Centromeres Split | A centromerek nem szétválnak az I., vagy a II. | Az anafázis alatt a centromerek megoszlanak. |
létrehoz | Csak szexuális sejtek: női petesejtek vagy férfi spermiumok. | Mindent készít, kivéve a nemi sejteket. |
Fedezte fel | Oscar Hertwig | Walther Flemming |
Noha a sejtosztódás mindkét típusát számos állatban, növényben és gombában megtalálják, a mitózis gyakoribb, mint a meiozis, és szélesebb körű funkcióval rendelkezik. Nemcsak a mitózis felelős az egysejtű szervezetekben az aszexuális szaporodásért, hanem ez lehetővé teszi a sejtek növekedését és helyreállítását a többsejtű szervezetekben, például az emberekben. Mitózisban egy sejt pontos klónt készít önmagából. Ez a folyamat mögött a gyermekek felnőttké válása, a vágások és zúzódások gyógyulása, valamint a bőr, a végtagok és a mellékletek újbóli növekedése olyan állatokban, mint a gekkók és a gyíkok..
A meiosis a sejtosztódás speciálisabb típusa (különösen a csírasejtekben), amely olyan ivarsejteket eredményez, akár petesejteket vagy spermákat, amelyek a szülősejtben található kromoszómák felét tartalmazzák. A sok funkcióval rendelkező mitózistól eltérően a meiozisnak szűk, de jelentős célja van: elősegíti a nemi szaporodást. Ez a folyamat teszi lehetővé a gyermekek rokonságát, de még mindig különbözik a két szülektől.
A szexuális szaporodás a meiózis folyamatát használja fel a genetikai sokféleség fokozására. Az aszexuális szaporodás (mitózis) által létrehozott utódok genetikailag azonosak a szülővel, de a meiozis során létrehozott csírasejtek különböznek a szülői sejtektől. Néhány mutáció gyakran fordul elő meiozis során. Továbbá, a csírasejtekben csak egy kromoszóma található, tehát két csírasejtre van szükség ahhoz, hogy az utódok teljes genetikai anyagát elkészítsék. Az utódok tehát képesek örökíteni a géneket mindkét szülőtől és mindkét nagyszülőtől.
A genetikai sokféleség rugalmasabbá és adaptálhatóbbá teszi a lakosságot a környezettel, ami hosszú távon növeli a túlélés és az evolúció esélyét..
A mitózis mint az egysejtű szervezetek szaporodásának egyik formája maga az élet származik, körülbelül 3,8 milliárd évvel ezelőtt. Úgy gondolják, hogy a meiozis körülbelül 1,4 milliárd évvel ezelőtt jelent meg.
A sejtek létének kb. 90% -át egy úgynevezett szakaszban költik interfázis. Mivel a sejtek kicsiknél hatékonyabban és megbízhatóbben működnek, a legtöbb sejt rendszeres anyagcsere-feladatokat lát el, oszt, vagy meghal, és nem pusztán nagyobb lesz az interfázisban. A sejtek "felkészülnek" az osztódásra a DNS replikációjával és a fehérjealapú centriolek megkettőzésével. A sejtosztódás megkezdésekor a sejtek mitotikus vagy meiotikus fázisba lépnek.
A mitózisban a végtermék két sejt: az eredeti szülősejt és egy új, genetikailag azonos leánysejt. A meiosis bonyolultabb, és további szakaszokon megy keresztül, négy genetikailag eltérő haploid sejt létrehozása céljából, amelyek képesek lesznek új, genetikailag változatos diploid utódok egyesítésére és kialakítására..
A meiozis és a mitózis közötti különbségeket ábrázoló diagram. Kép az OpenStax College-tól.Négy mitotikus fázis van: a fázis, a metafázis, az anafázis és a teofázis. A növényi sejteknek van egy további fázis, az előfázis, amely a fázis előtt történik.
Két primer meiozis stádium van, amelyben a sejtosztódás megtörténik: 1. meiosis és 2. meiosis. Mindkét elsődleges stádiumnak négy saját stádiuma van. Az 1. meiosis 1., 1., 1. és 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2., 2. és 2., 2., és 2. teofáziában található. ugyanakkor, mint a mitózisban, ez önmagában a meiozistól is külön folyamat, és a citokinezis az osztódás másik pontján mutatkozik meg.
A részletesebb magyarázatért lásd: 1. meiosis vs. 2. meiosis.
Az 1. meiosis során egy csírasejt két haploid sejtre osztódik (a kromoszómák számát felére csökkentve a folyamatban), és a hangsúly elsősorban a hasonló genetikai anyag cseréjére (például egy hajgénre vonatkozik; lásd még a genotípus vs. fenotípus). A meiozis 2-ben, amely meglehetősen hasonló a mitózishoz, a két diploid sejt tovább osztódik négy haploid sejtre.