prophase

A mitózis több szakaszban zajlik. A prophase A mitózis kezdete: A fázis zavara megakadályozza a sejtosztódást.

Mi a fázis?

Mind a mitózis, mind a meiozis egy fázisban kezdődik. A sejtosztódás mindkét esetben megtörténik. Míg a mitózisban az azonos genetikai anyag továbbadódik a lánysejtekhez, a meiosisban a csírasejtek kialakulása a genetikai információ felére csökkentésekor zajlik.Ugyanakkor, a normál testsejtekhez hasonlóan, a meiozis során termelt csírasejtek tovább osztódhatnak a mitózis révén.

A tényleges mitózis nem foglalja magában a sejtosztódást, hanem azt jellemzi, hogy az azonos genetikai információ növekszik az új sejtmagok kialakulásával. Általában azonban a teljes sejt osztódása ehhez kapcsolódik. Néhány esetben azonban a mitózis további sejtosztódás (citokinezis) nélkül zajlik le. Ezután többmagvú sejtek képződnek, amelyek többek között különféle funkciókat látnak el a vérképző rendszerben lévő új sejtek kialakításában.

A mitózis folyamata fel van osztva fázisokra, prometafázisokra, metafázisokra, anafázisokra és teofázisokra. A fázis mindig a mitózis iniciálására szolgál. A prometa fázist gyakran fázisnak kell tekinteni, mivel a két alfázis folyamata párhuzamosan zajlik.

Funkció és feladat

A fázis a továbbiakban az úgynevezett interfázisból következik, amelyben a kromatid azonos példányát replikálják, és ez a centroméren keresztül kapcsolódik az azonos testvérkromatidhoz. Az interfázis végén elkészítik a mitózist. Ebben a fázisban a kromatin lazán csomagolva van és szálakhoz hasonlít. Az interfázis tehát a két sejtosztódás közötti fázist képviseli, és nem tartozik a mitózishoz.

A tényleges mitózis ezután a propázzal kezdődik, amelyben a kromatin egyre inkább kondenzálódik a redőkön keresztül. A látható mikroszkóp segítségével felfedezhetők a látható struktúrák. Ezek a kompaktabb struktúrák teszik a kromatint hordozhatóvá, tehát megteremtik az előfeltételeket az azonos kromatidok fokozatosan kialakuló sejtoszlopokra történő felosztásához. Ebben a fázisban a kromoszómák két azonos kromatidból állnak, amelyeket legalább az összehúzódás egy pontján tartanak össze, amelyet centromerként is ismertek. A két azonos kromoszóma krómid között hosszirányú rés van. Ebben a kompakt formában a kromatin szállítható, de már nem olvasható. Ezért ebben a fázisban nem alakul ki új fehérje. Az ehhez szükséges nukleolok (nukleáris testek) feloldódnak.

Ugyanakkor az osztódás két centroszómát hoz létre, amelyek mindegyike a mag másik oldalán helyezkedik el, és ott kezd fejleszteni az orsókészülékét. Az orsók mikrotubulusokból állnak, amelyeket a tubulin alegységekből építenek fel polimerizáció útján.

A mitózis további szakaszaiban ezeknek az orsószálaknak érintkezésbe kell lépniük a kromoszómák centromerével, hogy feloldódjon, és a két azonos kromatidot a megfelelő pólusokba húzza. Annak érdekében, hogy az orsószálak odajuthassanak, a nukleáris borítékot először ideiglenesen le kell bontani. A nukleáris boríték laminokból áll. Ezeket a foszforilezési folyamat során oldják fel. Ez történik a prometa fázis során, amely részben a fázis része, részben pedig külön fázis.

A centromérekben olyan kinetochoráknak nevezett fehérjeszerkezetek vannak, amelyekbe az orsószálak dokkkozhatnak. Ez kinetochore mikrotubulus szerkezeteket hoz létre, amelyek a rúdszálakkal párhuzamosan vannak elrendezve és felelősek az elválasztott kromatidok későbbi szállításáért a pólusokhoz. Ebben a fázisban az orsókészülék befejeződik, amikor a centroszómákból származó csillagrostok érintkezésbe kerülnek a citoszkeleton többi alkotórészével. Ezen struktúrák felhalmozódása miatt a centroszómák tovább és tovább mozognak a sejtoszlopok irányában.

A prometafázt követő metafázisban a kromoszómák középen vannak. A következő anafázisban az azonos kromatidokat elválasztjuk a centromerekben. Az utolsó fázis (telophase) azzal kezdődik, hogy a kromatidok megérkeznek a pólusokra, és a kromoszómák dekondenzációjával fejeződik be.

Betegségek és betegségek

A sejtosztódás mind az egysejtű, mind a többsejtű szervezetekben zajlik. Az emberekben, állatokban és növényekben a mitózis a szervezet növekedésének és általános működésének előfeltétele: a régi sejtek elpusztulnak, és azokat folyamatosan meg kell újítani. A mitózis összefüggésében azonban előfordulhat, hogy a genetikai anyag teljesen azonos példányát nem továbbítják. Ezek úgynevezett mutációk, amelyek befolyásolhatják az újonnan létrehozott cellák működését. Súlyos betegségek következhetnek be. A rák a sejtosztódás deregulációjának eredményeként is felmerül genetikai változások vagy hormonális működési zavarok révén.

A genetikai változások azonban elsősorban az egyes mitózisok között fordulnak elő az interfázisban vagy az anafázisban, a kromatidok helytelen elválasztásával. A mutációk előfordulása nem lehetséges a maga a fázisban, mivel itt csak a szerkezeti változások történnek a kromoszómák tömörítésén keresztül.

A fázisok során bekövetkező zavarok azonban mindig halálosak, mert megakadályozzák a mitózis kialakulását. A sejtosztódásra már nem lehetett sor kerülni. A régi sejtek egyszerűen meghalnak, és nem helyettesítik őket új sejtek. Nincsenek olyan ismert veleszületett betegségek is, amelyek a mitózis során a fázis zavara miatt alakulnak ki.