Mitosis és meiosis

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.

Összehasonlító táblázat

Meiozis és mitózis összehasonlító diagram
miózisMitózis
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

Tartalom: Mitosis és meiosis

  • 1 Különbségek a célban
    • 1.1 Meiozis és a genetikai sokféleség
  • 2 mitózis és meiozis stádium
    • 2.1 A mitózis stádiumai
    • 2.2 A mejozis stádiumai
  • 3 Hivatkozások

Különbségek a célban

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.

Meiozis és a genetikai sokféleség

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.

Mitosis és meiosis stádiumok

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.

A mitózis stádiumai

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.

  • A mitózis alatt prophase, a nukleáris membrán (amelyet néha "borítéknak" hívnak) feloldódik. Az interfázis kromatin szorosan lehűl és kondenzálódik, amíg kromoszómává nem válik. Ezeket a kromoszómákat két genetikailag azonos testvérkromatid alkotja, amelyeket egy centromer kapcsol össze. A centroszómák ellentétes irányban távoznak a magtól, orsókészüléket hagyva hátra.
  • Ban ben metafázis, a kromoszómák centromerjeinek mindkét oldalán található motoros fehérjék segítenek a kromoszómák mozgatásában az ellenkező centroszómák vonzása szerint, végül függőleges vonalba helyezve őket a sejt közepén; ezt néha a metafázis lemez vagy orsó egyenlítő.
  • Az orsószálak rövidülni kezdenek anafázist, húzza ki a nővére kromatidokat a centromérekben. Ezeket a megosztott kromoszómákat a sejt ellentétes végén található centroszómák felé húzzák, így sok kromatid rövid ideig "V" alakúvá válik. A sejt két megosztott részét hivatalosan "lányos kromoszómának" nevezzük a sejtciklus ezen pontján.
  • Telofázis a mitotikus sejtosztódás utolsó fázisa. A telophase során a lányos kromoszómák a szülősejtek saját végéhez kapcsolódnak. Az előző fázisokat megismételjük, csak fordítva. Az orsókészülék feloldódik, és nukleáris membránok képződnek az elválasztott lányos kromoszómák körül. Ezen újonnan kialakult magokban a kromoszómák feltekerednek és visszatérnek kromatin állapotba.
  • Egy utolsó folyamat-citokinezis-szükséges a lányának kromoszómák hogy lánya legyen sejteket. A citokinezis nem A sejtosztódási folyamat része, de ez jelzi a sejtciklus végét, és az a folyamat, amellyel a lányos kromoszómák két új, egyedi sejtre osztódnak. A mitózisnak köszönhetően ez a két új sejt genetikailag azonos egymással és az eredeti szülő sejtekkel; most belépnek a saját egyedi szakaszaiba.

A meiosis szakaszai

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.

I. meiosis vs. II. Meiosis

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.

I. meiozis stádiumai

  • Az első meiotikus szakasz a 1. fázis. A mitózishoz hasonlóan a nukleáris membrán feloldódik, a kromatinból kromoszómák alakulnak ki, és a centroszómák széthúzódnak, létrehozva az orsó készüléket. Mindkét szülő homológ (hasonló) kromoszómái párosulnak és cserélnek egymással a DNS-t az áthaladásnak nevezett folyamat során. Ez genetikai sokféleséget eredményez. Ezeket a párosított kromoszómákat - kettő mindegyik szülőtől - tetradáknak nevezzük.
  • Ban ben 1. metafázis, az orsórostok egy része a kromoszómák centromerjeihez kapcsolódik. A szálak a cellákat a függőleges vonalba húzzák a cella közepén.
  • Anaphase 1 amikor a tetradeket egymástól húzzák, a párok fele a cella egyik oldalára, a másik fele az ellenkező oldalra megy. Fontos megérteni, hogy ebben a folyamatban az egész kromoszóma mozog, nem pedig a kromatidok, mint a mitózis esetében..
  • Az 1. Szakasz második vége és a telophase 1, A citokinezis megkezdi a sejt felosztását két lányos sejtre. Az 1. teofázisban az orsókészülék feloldódik, és nukleáris membránok alakulnak ki a kromoszómák körül, amelyek ma a szülősejt / az új sejtek másik oldalán találhatók.

II. Mejozis stádiumai

  • Ban ben 2. fázis, centroszómák képződnek és szétválódnak a két új sejtben. Orsókészülék alakul ki, és a sejtek nukleáris membránjai feloldódnak.
  • Az orsószálak a kromoszómacentromerekhez kapcsolódnak 2. metafázis és vonjuk be a kromoszómákat a sejt egyenlítő mentén.
  • Alatt 2. anafázis, a kromoszómák centromerjei megszakadnak, és az orsószálak széthúzzák a kromatideket. A sejtek két megosztott részét hivatalosan "nővér kromoszómának" hívják.
  • Mint az 1. telofázisban, 2. teofázis A citokinezis segíti elő, amely mindkét sejtet megismétli, így négy haploid sejt képződik, amelyeket gameteknek hívnak. Ezekben a sejtekben nukleáris membránok alakulnak ki, amelyek ismét belépnek a saját fázisaiba.

Irodalom

  • Mitosis - Encyclopædia Britannica
  • Meiosis - Encyclopædia Britannica
  • Mitosis - összeomláspálya-biológia - Youtube
  • Meiosis - Összeomló kurzusbiológia - Youtube
  • Hogyan oszlanak a cellák - PBS (Lásd még az interaktív Flash animációt)
  • Sejtciklus és mitózis bemutatója - Hartnell Főiskola Biológia
  • Sejtosztódás, mitózis és meiozis - Biológia az Chicago, Illinois Egyetemen
  • Mitosis és meiosis - A biológiai web
  • A centriole saját készítésű szépsége - Nautilus
  • Wikipedia: Cellaosztás
  • Wikipedia: Meiosis
  • Wikipedia: Mitózis