Podjela ćelijskog jezgra

Uvod

Većina tkiva u tijelu se stalno obnavlja. To obnavljanje postiže se stalnom tvorbom novih stanica. Ova nova formacija postiže se podjelom stanica. Ova stanična dioba zahtijeva da se stanice mogu podijeliti. Stanice koje se u odraslih mogu podijeliti nazivaju se matične stanice odraslih. Stvarnoj podjeli stanice, koja se naziva i citokineza, prethodi podjela staničnog jezgra. Većina staničnih jezgara sadrži DNK. DNK sadrži genetske informacije. Tako da rezultirajuće stanice sadrže sve informacije, DNK koji sadrži udvostručuje se prije nego što se stanično jezgro podijeli. Postupak dijeljenja stanične jezgre također se naziva mitoza.

Postupak nuklearne diobe

Podjela staničnog jezgra odvija se u 5 faza. Na kraju ovih 5 faza, umjesto jedne jezgre, postoje dvije potpuno funkcionalne i identične stanične jezgre. Da bismo razumjeli podjelu staničnog jezgra, važno je da se DNK organizira u kromosomima. Sve genetske informacije kod ljudi i životinja podijeljene su u nekoliko kromosoma. Ljudi imaju 2 kopije svih genetskih podataka u svim stanicama svog tijela, osim u jajećima i spermijima. Jedan primjerak od majke i jedan od oca.

Sveukupno, DNK u staničnoj jezgri podijeljen je na 46 kromosoma. Mitozi prethodi umnožavanje genetskih informacija u takozvanom staničnom ciklusu, tj. Životnom ciklusu stanice. Prije umnožavanja kromosomi su prisutni kao jednohromatidni kromosomi, nakon dupliranja kao dvohromatidni kromosomi. Nakon što su se stanične jezgre podijelile, ponovno postoje pojedinačni kromatidni kromosomi. Ovo bi trebalo naglasiti da se genetska informacija udvostručuje prije nego što se stanično jezgro podijeli i niti jedna informacija se ne izgubi.

Podjela staničnog jezgra započinje tako da se kromosomi zbijenije. Zapravo, to su nesortno u staničnoj jezgri. Ova kondenzacija omogućuje prepoznavanje pojedinih kromosoma pod svjetlosnim mikroskopom, što nije moguće unaprijed, jer su kromosomi prethodno nesortirani i ispunjavaju stanične jezgre. Istodobno se ljuska koja okružuje stanične jezgre raspada. Tada se aparatima za vreteno kromosomi poredaju u liniju. Aparat za vreteno sastoji se od proteinskih struktura koje su raspoređene u obliku niti, mikrotubula. Ove strukture proteina mogu pomicati kromosome i smjestiti ih u ravninu za sljedeće korake. Sad kad su kromosomi pravilno raspoređeni, aparatom vretena razdvajamo dva identična kromatida. Tako su se sada ponovo pojavili jednohromatidni kromosomi. Na kraju se ljuska stanične jezgre obnavlja i postoje dvije identične stanične jezgre. Zatim se stanica dijeli, a stanične jezgre se dijele na dvije novonastale stanice. Međutim, ovaj postupak nije dio podjele staničnog jezgra, već zaseban korak i naziva se stanična dioba ili citokineza.

Faze diobe ćelijskog jezgra

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

U prvoj fazi odvija se profaza, uglavnom kondenzacija kromosoma. Prije ove faze, pojedinačni kromosomi se ne mogu razlikovati jedan od drugog pod svjetlosnim mikroskopom. Oni postaju vidljivi kao pojedinačni kromosomi tek kada su kondenzirani. Osim kondenzacije započinje i raspad školjke koja okružuje jezgru.

U sljedećoj fazi, faza prometa, nuklearna ovojnica se potpuno raspada, a razvija se i vreteno.

Aparat za vreteno postaje važan u sljedećoj fazi, metafazi. U ovoj su fazi kromosomi određeni.

Sljedeća faza naziva se anafaza. Pri tome se kromosomi razdvajaju tako da nastaju dva identična kćerna kromosoma. Pored toga, rezultirajući kromosomi se razdvajaju.

Zadnja faza mitoze je telofaza u kojoj se obnavljaju nuklearne ovojnice. Pored toga, kondenzacija kromosoma je obrnuta. Na kraju telofaze nalaze se dvije funkcionalne stanične jezgre.

Možda će vas i ova tema možda zanimati: Zadaci stanične jezgre

Zašto postoji podjela jezgra?

Nuklearna dioba potrebna je kako bi se stvorile stanice za tkiva koja se stalno obnavljaju. Sposobnost tijela da djeluje i liječi temelji se na činjenici da mrtve stanice mogu biti zamijenjene novim. Međutim, postoje razlike u sposobnosti dijeljenja između različitih tkiva. Neki se dijelovi tijela stalno obnavljaju, uključujući kožu ili sluznicu i stanice krvi. Koža i krvne stanice se neprestano repliciraju dok se nezrele stanice prethodnika dijele. Za to je nužna podjela staničnih jezgara. Međutim, u tijelu postoje i organi čije se stanice više ne dijele. To uključuje srce i mozak. Budući da se ovdje ne razmnožavaju nikakve nove stanice, oštećenje se može zamijeniti samo ožiljnim tkivom, a ne izvornim tkivom.

Koliko vremena treba podijeliti stanično jezgro?

Trajanje diobe staničnog jezgra različito je za sve vrste stanica. Ovisno o tome dijele li se stanice brzo ili sporo. Mitoza može trajati nekoliko minuta, ali postoje stanice za koje mitoza traje nekoliko sati. Stanično jezgro se najbrže dijeli u organima u kojima se stalno stvaraju nove stanice. To uključuje kožu, sluznicu i koštanu srž. Tvorba krvi odvija se u koštanoj srži. Podjela ćelijskog jezgra mora se stoga odvijati vrlo brzo ovdje.

Koliko često se stanične jezgre dijele?

Učestalost dijeljenja staničnih jezgara prvenstveno ovisi o tome koliko brzo se stanice dijele. Podjela stanica događa se češće kod stanica koje se brzo dijele. U stanicama koje se dijele polako postoji odgovarajuće manji broj podjela staničnih jezgara. Važno je napomenuti da u tijelu postoje stanice koje se više ne dijele. Te se stanice nazivaju diferenciranim stanicama. Oni na kraju odumiru i moraju ih zamijeniti. Ovo je funkcija stanica prethodnika. Oni se još uvijek mogu podijeliti, a zatim djelomično postati diferencirane stanice, koje zauzvrat ne mogu više dijeliti.

Što se događa ako se stanično jezgro podijeli pogrešno?

Postoji nekoliko kontrolnih točaka u staničnom ciklusu koje su dizajnirane tako da spriječe pojavu grešaka tijekom diobe stanica. 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 može se razviti tumorska stanica. Kontrolna točka mitoze je u metafazi, fazi u kojoj su kromosomi poredani redom. Način rada kontrolne točke jest da sljedeći korak ne započne sve dok svi kromosomi nisu pravilno postavljeni. Ako dođe do pogreške, u najboljem slučaju mitoza se zaustavlja i stanična jezgra prestaje.

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

To bi moglo biti zanimljivo i za vas: Mutacija kromosoma

Kako se tumor razvija?

Riječ tumor doslovno znači oticanje i može ga pokrenuti raznim procesima. Najčešći uzrok oteklina je upala koja uzrokuje oticanje zbog prekomjernog zadržavanja vode. Tumor uzrokovan neprovjerenom proliferacijom stanica također se naziva neoplazma. Postoji mnogo različitih oblika neoplazme koji proizlaze iz različitih stanica. Općenito, neoplazme nastaju kao rezultat gubitka kontrole nad rastom i dijeljenjem stanice. Stanice sadrže razne bjelančevine koje osiguravaju da stanica ne izraste izvan kontrole. Ovi proteini mogu biti ograničeni u svojoj funkciji zbog promjena u genima koji su predložak za ove proteine. Ovaj gubitak kontrolne funkcije dovodi do nekontroliranog rasta i degeneriranih stanica.

Pročitajte više o ovome: tumor