prophase

Mitoosi tapahtuu useassa vaiheessa. prophase mitoosin alku: Häiriöt profaasissa estävät solunjakautumisen alkamisen.

Mikä on profaasi?

Sekä mitoosi että meioosi alkavat profaasilla. Solujen jako tapahtuu molemmissa tapauksissa. Vaikka mitoosissa identtiset geneettiset materiaalit siirtyvät tytösoluille, meioosissa sukusolujen muodostuminen tapahtuu, kun geneettinen tieto puolittuu.Aivan kuten normaalit kehosolutkin, meioosin aikana tuotetut itusolut voivat kuitenkin jatkaa jakautumista mitoosin kautta.

Varsinainen mitoosi ei sisällä solujakautumista, mutta sille on tunnusomaista prosessi, jolla kasvatetaan identtistä geneettistä tietoa uusien solujen muodostumisen myötä. Yleensä kuitenkin koko solun solujako on kytketty tähän. Joissakin tapauksissa mitoosi tapahtuu kuitenkin ilman lisää solujakautumista (sytokiineesi). Sitten muodostuu moniaytteisiä soluja, jotka muun muassa suorittavat erilaisia ​​toimintoja uusien solujen muodostuksessa verenmuodostusjärjestelmässä.

Mitoosin kulku on jaettu profaasiin, prometafaasiin, metafaasiin, anafaasiin ja teofaasiin. Profaasi toimii aina mitoosin aloittamiseksi. Usein prometavaihe lasketaan profaasiksi, koska molempien alafaasien prosessit kulkevat samanaikaisesti.

Toiminto ja tehtävä

Profaasi seuraa niin kutsutusta välivaiheesta, jossa identtinen kromatidikopio replikoituu ja tämä kytketään identtiseen sisarkromatidiin sentrometrin kautta. Interfaasin lopussa mitoosi valmistetaan. Tässä vaiheessa kromatiini on pakattu löysästi ja näyttää säikemäiseltä. Interfaasi edustaa siten kahden solujakauman välistä vaihetta eikä kuulu mitoosiin.

Varsinainen mitoosi alkaa sitten profaasilla, jossa kromatiini tiivistyy yhä enemmän laskosten läpi. Näkyvät rakenteet voidaan nyt löytää valomikroskoopilla. Nämä kompaktimat rakenteet tekevät kromatiinista kuljetettavan, niin että luodaan edellytykset identtisten kromatidien jakautumiselle vähitellen esiin nouseviin solun napoihin. Tässä vaiheessa kromosomit koostuvat kahdesta identtisestä kromatiidista, joita pidetään yhdessä ainakin yhdessä supistuskohdassa, joka tunnetaan myös nimellä centromeeri. Kahden samanlaisen kromosomikromatidin välillä on pitkittäinen rako. Tässä pienikokoisessa muodossa kromatiinia voidaan kuljettaa, mutta ei enää lukea. Siksi tämän vaiheen aikana ei muodostu uusia proteiineja. Tätä varten tarvittavat nukleolit ​​(ydinkappaleet) liukenevat.

Samaan aikaan jakaminen luo kaksi centrosomia, joista jokainen on sijoitettu ytimen vastakkaiselle puolelle ja siellä alkaa kehittää karan laitteistoa. Karat koostuvat mikrotubuluksista, jotka rakennetaan tubuliinin alayksiköistä polymeroinnin kautta.

Mitoosin lisävaiheiden aikana näiden karakuitujen on oltava kosketuksessa kromosomien sentromeeriin sen liuottamiseksi ja kahden identtisen kromatidin vetämiseksi vastaaviin napoihin. Karan kuidut pääsevät sinne, ydinkuori on ensin hajotettava väliaikaisesti. Ydinvaippa koostuu laminaateista. Ne liuotetaan fosforylointiprosessin kautta. Tämä tapahtuu prometavaiheen aikana, joka on osittain osa profaasia ja osittain katsottu erilliseksi vaiheeksi.

Sentromeereissä on proteiinirakenteita, joita kutsutaan kinetokoreiksi, joihin karan kuidut voivat telakoida. Tämä luo kinetochore-mikroputkirakenteita, jotka on järjestetty napakuitujen suuntaisesti ja vastaavat erotettujen kromatidien myöhemmästä kuljetuksesta napoihin. Tämän vaiheen aikana karalaite valmistuu loppuun, kun sentriosomeista tulevat tähtikuidut ovat kosketuksissa sytoskeleton muiden komponenttien kanssa. Näiden rakenteiden muodostuminen saa aikaan sen, että centrosomit liikkuvat edelleen ja edelleen solun napojen suuntaan.

Prometafaasia seuraavassa metafaasissa kromosomit ovat keskitetty. Seuraavassa anafaasissa identtiset kromatidit erotetaan sentromereissä. Viimeinen vaihe (telofaasi) alkaa kromatidien saapumisesta napoihin ja päättyy kromosomien dekondensoitumiseen.

Sairaudet ja vaivat

Solujen jakautuminen tapahtuu sekä yksisoluisissa että monisoluisissa organismeissa. Ihmisissä, eläimissä ja kasveissa mitoosi on ennakkoedellytys organismin kasvulle ja toiminnalle: Vanhat solut kuolevat ja ne on uusittava jatkuvasti. Mitoosin yhteydessä voi kuitenkin tapahtua, että geenimateriaalista ei välitetä täysin identtisiä kopioita. Nämä ovat niin kutsuttuja mutaatioita, jotka voivat vaikuttaa hiljattain luotujen solujen toimivuuteen. Seurauksena voi olla vakava sairaus. Syöpä syntyy myös seurauksena solujen jakautumisen purkamisesta geneettisten muutosten tai hormonaalisten toimintahäiriöiden kautta.

Geneettiset muutokset tapahtuvat kuitenkin pääasiassa yksittäisten mitoosien välillä interfaasissa tai anafasissa kromatidien väärän erotuksen kanssa. Mutaatioiden esiintyminen ei ole mahdollista itse profaasissa, koska tässä tapahtuu vain rakenteellisia muutoksia kromosomien puristamisen kautta.

Profaasin aikana tapahtuvat häiriöt ovat kuitenkin aina kohtalokkaita, koska ne estävät mitoosin alkamisen. Solujen jakautumista ei voitu enää tapahtua. Vanhat solut vain kuolevat, eikä niitä enää korvata uusilla soluilla. Ei ole myöskään tunnettuja synnynnäisiä sairauksia, jotka perustuvat profaasin häiriöön mitoosin aikana.