Podjela stanične jezgre

Uvod

Većina tkiva u tijelu neprestano se obnavlja. Ova obnova postiže se stalnim stvaranjem novih stanica. Ova nova formacija postiže se dijeljenjem stanica. Ova dioba stanica zahtijeva da se stanice mogu dijeliti. Stanice koje se mogu podijeliti u odraslih zovu se matične stanice odraslih. Stvarnoj diobi stanice, koja se naziva i citokineza, prethodi dioba stanične jezgre. Većina stanične jezgre sadrži DNA. DNA sadrži genetske informacije. Tako da rezultirajuće stanice sadrže sve informacije, sadržana DNA udvostručuje se prije nego što se stanična jezgra podijeli. Proces dijeljenja stanične jezgre naziva se i mitoza.

Proces nuklearne diobe

Podjela stanične jezgre odvija se u 5 faza. Na kraju ovih 5 faza, umjesto jedne jezgre, nalaze se dvije potpuno funkcionalne i identične stanične jezgre. Da bi se razumjela podjela jezgre, važno je da je DNA organizirana u kromosomima. Sve genetske informacije kod ljudi i životinja podijeljene su u nekoliko kromosoma. Ljudi imaju 2 kopije svih genetskih informacija u svim stanicama svog tijela, osim u stanicama jajnih stanica i sperme. Jedan primjerak od majke i jedan od oca.

Sveukupno, DNA u staničnoj jezgri podijeljena je u 46 kromosoma. Mitozi prethodi dupliciranje genetskih informacija u takozvanom staničnom ciklusu, tj. Životnom ciklusu stanice. Prije umnožavanja, kromosomi su prisutni kao jednokromatski kromosomi, nakon dupliciranja kao dvokromatski kromosomi. Nakon što se stanične jezgre podijele, opet postoje pojedinačni kromatidni kromosomi. To bi trebalo jasno pokazati da se genetske informacije udvostručuju prije nego što se stanična jezgra podijeli i da se nikakve informacije ne gube.

Podjela stanične jezgre započinje čvršćim spakiranjem kromosoma. Zapravo, oni su nesortirani u staničnoj jezgri. Kroz ovu kondenzaciju pojedinačni kromosomi mogu se prepoznati pod svjetlosnim mikroskopom, što prethodno nije moguće, jer su kromosomi prethodno sortirani i ispunjavaju staničnu jezgru. Istodobno se ljuska koja okružuje stanične jezgre raspada. Tada se kromosomi poredaju u liniji pomoću vretenastog aparata. Vretenski aparat sastoji se od proteinskih struktura koje su poredane u obliku niti, mikrotubula. Te proteinske strukture mogu pomicati kromosome i raspoređivati ​​ih u ravnini za sljedeće korake. Sada kada su kromosomi pravilno raspoređeni, dvije identične kromatide razdvajaju se pomoću vretenskog aparata. Tako su se sada opet pojavili jednokromatski kromosomi. Na kraju se ljuska stanične jezgre obnavlja i postoje dvije identične stanične jezgre. Stanica se zatim dijeli i stanične jezgre raspodjeljuju se između dvije novonastale stanice. Međutim, ovaj proces nije dio diobe stanične jezgre, već zaseban korak i naziva se dioba stanica ili citokineza.

Faze diobe stanične jezgre

Podjela stanične jezgre može se podijeliti u 5 faza. Faze se nazivaju profaza, prometafaza, metafaza, anafaza i telofaza.

U prvoj fazi dolazi do profaze, uglavnom kondenzacije kromosoma. Prije ove faze, pojedini se kromosomi ne mogu međusobno razlikovati pod svjetlosnim mikroskopom. Tek u zgusnutom stanju postaju vidljivi kao pojedinačni kromosomi. Osim kondenzacije, započinje i raspadanje ljuske koja okružuje jezgru.

U sljedećoj fazi, fazi prometa, nuklearna ovojnica se potpuno raspada, a razvija se i vretenski aparat.

Vretenski aparat postaje važan u narednoj fazi, metafazi. U ovoj fazi kromosomi se sortiraju.

Sljedeća faza naziva se anafaza. U tome su kromosomi odvojeni tako da se stvaraju 2 identična kromosoma kćeri. Osim toga, rezultirajući kromosomi se razdvajaju.

Posljednja faza mitoze je telofaza, tijekom koje se obnavljaju nuklearne ovojnice. Osim toga, kondenzacija kromosoma je obrnuta. Na kraju telofaze nalaze se dvije funkcionalne stanične jezgre.

Mogla bi vas zanimati i ova tema: Funkcije stanične jezgre

Zašto postoji dioba jezgre?

Nuklearna dioba potrebna je kako bi se stvorile stanice za tkiva koja se neprestano obnavljaju. Sposobnost tijela da funkcionira i liječi temelji se na činjenici da mrtve stanice mogu biti zamijenjene novima. Međutim, postoje razlike u sposobnosti podjele između različitih tkiva. Neki se dijelovi tijela neprestano obnavljaju, uključujući kožu ili sluznicu i stanice krvi. Koža i krvne stanice se neprestano repliciraju kako se nezrele matične stanice dijele. Za to je nužna dioba stanične jezgre. Međutim, u tijelu postoje i organi čije se stanice više ne dijele. To uključuje srce i mozak. Budući da se ovdje ne reproduciraju nove stanice, oštećenje može zamijeniti samo ožiljak, a ne i izvorno tkivo.

Koliko traje dioba stanične jezgre?

Trajanje diobe stanične jezgre različito je za sve tipove stanica. Ovisno o tome dijele li se stanice brzo ili sporo. Mitoza može trajati nekoliko minuta, ali postoje stanice u kojima mitoza traje nekoliko sati. Jezgra stanice najbrže se dijeli u organima u kojima se neprestano stvaraju nove stanice. To uključuje kožu, sluznicu i koštanu srž. Stvaranje krvi odvija se u koštanoj srži. Stoga se dioba stanične jezgre ovdje mora odvijati osobito brzo.

Koliko se često dijele stanične jezgre?

Učestalost diobe stanične jezgre prvenstveno ovisi o tome koliko se brzo stanice dijele. Podjela stanica se češće događa u stanicama koje se brzo dijele. U stanicama koje se polako dijele postoji odgovarajuće manji broj dioba stanične jezgre. Važno je napomenuti da u tijelu postoje stanice koje se više ne dijele. Te stanice nazivaju se diferenciranim stanicama. Oni na kraju odumiru i moraju se zamijeniti. To je funkcija matičnih stanica. Oni se još uvijek mogu dijeliti, a zatim djelomično postati diferencirane stanice, koje se pak više ne mogu dijeliti.

Što se događa ako se stanična jezgra nepravilno podijeli?

U staničnom ciklusu postoji nekoliko kontrolnih točaka kojima je cilj spriječiti pojavu pogrešaka tijekom diobe stanice. Te se kontrolne točke nalaze na raznim mjestima gdje se odvijaju kritični procesi. Najkritičnija faza u diobi jezgre je odvajanje kromosoma. Ako se ovdje dogodi pogreška, mogu nastati dva različita kromosoma. Rezultirajuća stanica bila bi neispravna i mogla bi se razviti tumorska stanica. Kontrolna točka mitoze je u metafazi, fazi u kojoj su kromosomi poredani u nizu. Način rada kontrolne točke je da sljedeći korak ne započne dok svi kromosomi nisu pravilno raspoređeni. Ako se dogodi pogreška, u najboljem slučaju mitoza će se zaustaviti i stanična jezgra će se prekinuti.

Međutim, može se dogoditi da se pogreške pojave na ovoj kontrolnoj točki. Ako se pojave stanične jezgre s različitim sadržajem kromosoma, tijelo ih može uništiti ili se stanice razvijaju s većim rizikom od degeneracije.

To bi vas također moglo zanimati: Kromosomska mutacija

Kako se razvija tumor?

Riječ tumor doslovno znači oticanje i može se pokrenuti različitim procesima. Najčešći uzrok otekline je upala koja uzrokuje oticanje zbog prekomjernog zadržavanja vode. Tumor uzrokovan nekontroliranom proliferacijom stanica naziva se i neoplazmom. Postoji mnogo različitih oblika neoplazije koji proizlaze iz različitih stanica. Općenito, novotvorine nastaju gubitkom kontrole nad rastom i dijeljenjem stanice. Stanice sadrže razne proteine ​​koji osiguravaju da stanica ne raste van kontrole. Ovi proteini mogu biti ograničeni u svojoj funkciji promjenama u genima koji su predložak za te proteine. Ovaj gubitak kontrolne funkcije dovodi do nekontroliranog rasta i degeneriranih stanica.

Pročitajte više o ovome: tumor