• Kas ir šūnu reprodukcija?
• Šūnu reprodukcijas veidi
• Šūnu reprodukcijas nozīme
• Mitozes fāzes
• Meiozes fāzes

Mēs izskaidrojam, kas ir šūnu reprodukcija, mejoze, mitoze un tās fāzes. Arī tā nozīme dzīves daudzveidībā.

Šūnu reprodukcija ļauj eksistēt organismiem.

Kas ir šūnu reprodukcija?

To sauc par šūnu reprodukciju vai šūnu dalīšanos līdz stadijai šūnu cikls kurā katra šūna dalās, veidojot divas atšķirīgas meitas šūnas. Tas ir process, kas notiek visās formās dzīvi un kas garantē to pastāvēšanas nepārtrauktību, kā arī augšanu, audu nomaiņu un vairošanos daudzšūnu būtnes.

Šūna ir dzīvības pamatvienība. Katrai šūnai, tāpat kā dzīvām būtnēm, ir a laikapstākļi dzīves, kuras laikā tas aug, nobriest un ir spēlēt un nomirst.

Ir dažādi bioloģiskie šūnu reprodukcijas mehānismi, tas ir, tie ļauj ģenerēt šūnas jauns, atkārtojot viņu Ģenētiskā informācija un ļaujot cikls sākt no jauna.

Noteiktā dzīves posmā dzīvās būtnes, jūsu šūnas pārstāj vairoties (vai sāk to darīt mazāk efektīvi) un sāk novecot. Kamēr tas nenotiek, šūnu reprodukcijas mērķis ir saglabāt vai palielināt organismā esošo šūnu skaitu.

Iekš vienšūnas organismi, šūnu reprodukcija rada a organisms pilnīgi jauns. Tas parasti notiek, kad šūna ir sasniegusi noteiktu izmēru un apjomu, kas mēdz samazināt tās barības vielu transportēšanas procesu efektivitāti un līdz ar to indivīda dalīšanās ir daudz efektīvāka.

Šūnu reprodukcijas veidi

Principā ir trīs galvenie šūnu reprodukcijas veidi. Pirmais un vienkāršākais ir Binārā skaldīšana, kurā šūnu ģenētiskais materiāls replikējas un šūna sadalās divos identiskos indivīdos, tāpat kā baktērijas, apveltīts ar vienu hromosoma un ar procesiem aseksuāla vairošanās.

Tomēr sarežģītākas būtnes, piemēram eikarioti ir apveltīti ar vairāk nekā vienu hromosomu (piemēram, Cilvēki, piemēram, ka mums ir hromosomu pāris no tēva un viens no mātes).

Sarežģītāki šūnu reprodukcijas procesi attiecas uz eikariotu organismu:

• Mitoze. Tas ir visizplatītākais šūnu dalīšanās veids eikariotu šūnās. Šajā procesā šūna pilnībā atkārto savu ģenētisko materiālu. Lai to izdarītu, viņš izmanto hromosomu organizēšanas metodi ekvatoriālajā reģionā šūnu kodols, kas pēc tam sadalās divās daļās, radot divus identiskus hromosomu bagātības. Pēc tam pārējā šūna dublējas un lēnām sadala citoplazma, līdz plazmas membrāna tas beidzas ar divu jauno meitas šūnu sadalīšanu divās daļās. Iegūtās šūnas būs ģenētiski identiskas viņu vecākiem.
• Mejoze. Tas ir sarežģītāks process, kurā veidojas haploīdas šūnas (ar pusi mazāku ģenētisko slodzi), piemēram, dzimumšūnas vai gametas, kurām ir ģenētiska mainība. Tas notiek, lai apaugļošanas laikā nodrošinātu pusi no genoma slodzes un tādējādi iegūtu ģenētiski unikālus pēcnācējus, izvairoties no klonālās (aseksuālās) vairošanās.Ar mejozes palīdzību diploīdā šūna (2n) tiek sadalīta divas reizes pēc kārtas, tādējādi iegūstot četras haploīdas meitas šūnas (n).

Šūnu reprodukcijas nozīme

Šūnu dalīšanās rada vienšūnu organismu kolonijas, bet galvenokārt ļauj pastāvēt daudzšūnu organismi, kas sastāv no diferencētiem audiem. Katrs audi tiek bojāti, noveco un galu galā aug, un ir nepieciešamas veco vai bojāto šūnu nomaiņa vai jaunas šūnas, kas jāpievieno augošajiem audiem.

Šūnu dalīšanās nodrošina gan organismu augšanu, gan bojāto audu atjaunošanos.

No otras puses, traucēta šūnu dalīšanās var izraisīt slimības, kurās šis process notiek nekontrolējami, apdraudot indivīda dzīvību (kā tas notiek cilvēkiem ar vēzi). Tāpēc mūsdienu medicīnā šūnu dalīšanās izpēte ir viena no galvenajām zinātnes interešu jomām.

Mitozes fāzes

Mitoze ietver sarežģītu izmaiņu sēriju šūnā.

Mitozes tipa šūnu reprodukcijā mēs atrodam šādas fāzes:

• Interfeiss. Šūna sagatavojas vairošanās procesam, dubultojot to DNS un veikt atbilstošos iekšējos un ārējos pasākumus, lai veiksmīgi risinātu procesu.
• Profāze. Kodola apvalks sāk sadalīties (līdz pakāpeniski izšķīst). Viss ģenētiskais materiāls (DNS) kondensējas un veido hromosomas. Centrosoma dublējas un katra pārvietojas uz vienu šūnas galu, kur veidojas mikrotubulas.
• Metafāze. Hromosomas sarindojas pie šūnas ekvatora. Katrs no tiem jau ir dublēts saskarnē, tāpēc šajā brīdī abas kopijas tiek atdalītas.
• Anafāze. Abas hromosomu grupas (kas ir identiskas viena otrai) attālinās, pateicoties mikrotubuliem, virzoties uz šūnas pretējiem poliem.
• Telofāze. Tiek veidoti divi jauni kodola apvalki. Mikrotubulas pazūd.
• Citokinēze Plazmas membrāna nožņaug šūnu un sadala to divās daļās.

Meiozes fāzes

Meiozes gadījumā šūna ražo četras šūnas, no kurām katra ir puse no hromosomām.

Tipa reprodukcijā mejoze, pēc tam pārejiet uz jaunu meitas šūnu sadalīšanu, tādējādi iegūstot četras haploīdas šūnas.

Mejoze ietver divas atšķirīgas fāzes: mejozi I un mejozi II. Katrs no tiem sastāv no vairākiem posmiem: profāze, metafāze, anafāze un telofāze. Mejoze I atšķiras no mejozes II (un mitozes), jo tās profāze ir ļoti gara un tās gaitā homologās hromosomas (identiskas, jo viena nāk no katra vecāka) sapārojas un rekombinējas, lai apmainītos ar ģenētisko materiālu.

Mejoze I. Pazīstama kā reduktīvā fāze, tās rezultātā veidojas divas šūnas ar uz pusi mazāku ģenētisko slodzi (n).

• I posms. Tas sastāv no vairākiem posmiem. Pirmajā posmā DNS tiek kondensēta hromosomās. Pēc tam homologās hromosomas savienojas pārī, veidojot raksturīgu struktūru, ko sauc par sinaptonēmisko kompleksu, kur notiek krustojums un gēnu rekombinācija. Visbeidzot, homologās hromosomas atdalās un aploksne kodols pazūd.
• I metafāze. Katra hromosoma, kas sastāv no divām hromatīdām katrā, atrodas šūnas vidus plaknē un saistās ar ahromatiskās vārpstas mikrotubulām.
• Anafāze I. Pārī savienotās homologās hromosomas atdalās un pārvietojas uz pretējiem poliem. Katrs pols saņem nejaušu mātes un tēva hromosomu kombināciju, bet katrā polā atrodas tikai viens loceklis no katra homologā pāra. Māsas hromatīdi paliek piesaistīti saviem centromēriem.
• Telofāze I. Viena no katra homologo hromosomu pāra atrodas katrā polā. Atkal veidojas kodola membrāna. Katrs kodols satur haploīdu hromosomu skaitu, bet katra hromosoma ir dublēta hromosoma (sastāv no hromatīdu pāra). Notiek citokinēze, kā rezultātā veidojas divas haploīdas meitas šūnas.

Mejoze II. Tā ir dublēšanās fāze: I mejozes šūnas dalās, kā rezultātā notiek DNS dublēšanās.

• II fāze. Hromosomas kondensējas. Kodola aploksne pazūd.
• II metafāze. Hromosomas sarindojas jūsu šūnu vidusplaknēs.
• II anafāze. Hromatīdi atdalās un virzās pretējiem poliem.
• II telofāze. Hromatīdi, kas sasniedz katru šūnas polu, tagad ir hromosomas. Atkārtoti veidojas kodola apvalki, hromosomas pakāpeniski pagarinās, veidojot hromatīna šķiedras, un notiek citokinēze. Divas secīgas mejozes nodaļas rada četrus haploīdus kodolus, katrā no tiem ir viena katra veida hromosoma. Katrai iegūtajai haploīdajai šūnai ir atšķirīga gēnu kombinācija.