Tartalom
- A kulcsfogalmak megértése
- Mitózis: Szexuális szaporodás
- Meiosis: A reprodukció genetikája
- DNS-változások a sejtciklus során
Több milliárd évig élő organizmusok maradtak fenn, szaporodtak és adaptálódtak a dezoxiribonukleinsav (DNS) egyik generációról a másikra történő átvitelével. A tudomány egyik legnagyobb csodája az, hogy mikroszkopikus sejt képes a hangya, elefánt vagy ember morfológiájához szükséges összes utasítás átadására. A DNS-másolat és az elválasztás hibái korai halálhoz vagy mutációhoz vezethetnek. A kromoszómák akkor tömörödnek (kondenzálódnak), amikor felbukkannak a metafázisban, és felosztódnak a teofázisban, hogy a DNS-molekulákat érintetlenül hagyják.
A kulcsfogalmak megértése
A bázisok sorrendje egy DNS-szálban alkotja az egyén egyedi genomját. Az olyan fejlett életformák, mint az eukarióta sejtek, tartalmaznak egy magot, amely genetikai anyagot (kromoszómákat) tárol, amikor a sejt normálisan növekszik. A DNS kromoszómákká kondenzálódik. Amikor megfelelő idő van a sejt megosztására, a nukleáris membrán szétesik, és a kromoszómák mozgásban vannak.
A kromoszóma struktúrájának minden köze van ahhoz, hogy a sejtciklus egyes fázisai milyen célokkal szolgálnak. Könnyű megjegyezni, amikor a kromoszómák kondenzálódnak, miután megértetted miért a kromoszómák elsősorban tömörítettek. A kromatin és a kromoszómák meghatározásának megértése jó kiindulópont.
Mitózis: Szexuális szaporodás
Az állati, növényi és emberi test általában szövetben szaporodás (mitózis) révén szaporodik és helyreállítja a szövetet szomatikus (nem reproduktív) sejtekben, teljes kromoszóma-készlettel. A sejtosztódás akkor kezdődik, amikor a sejt elegendő tápanyagot abszorbeált és replikálta a DNS-t a magban. A nővér kromatidok sorba állnak, majd osztódnak, hogy új sejteket képezzenek, azonosak a szülő sejttel. A mitózis gyors és hatékony módszer a sejtszám növelésére és az egészségtelen sejtek pótlására.
Meiosis: A reprodukció genetikája
Az állatok, a magasabb rendű növények és az emberek átadják géneiket utódaiknak a meiozis folyamatán keresztül. A sejtosztódás első fázisa abban különbözik a mitózistól, hogy a haploid nemi sejtekben véletlenszerűen cserélnek géneket. A kromoszómák sorba állnak, és kicserélik a génrészleteket, megoszlanak a citoplazmában, és spermát, tojást vagy spórákat képeznek. A megtermékenyített pete olyan organizmássá nő, amely genetikailag hasonló és különbözik a szülektől.
DNS-változások a sejtciklus során
A normál sejtnövekedés során a kromatin kromoszómákká kondenzálódik, amelyek még nem láthatók fénymikroszkóppal. Ez egy színpad neve interfázis. A kromotid két félbe replikálódik, amelyeket egy centromérek tartanak össze. Miután ezek a testvérkromatidok képződtek, a sejtciklus következő fázisa folytatódik; ez prophase, amikor a kromatin kromoszómákká kondenzálódik arra a pontra, ahol a testvérkromatidok fénymikroszkóppal láthatók.
A következő metafázis; a kromoszómák nagymértékben kondenzálódnak és fénymikroszkóp alatt nagyon jól láthatóak, amikor a metafázis lemezre állnak a sejt közepén. (Kromoszómák alakulnak ki tetradból amikor meiozis során lépnek be a metafázisba. Egy tetrad tartalmaz egy pár nővér kromatidot az anyától és egy pár nővér kromatidot az apától.) Következő anafázist, amelyben a kromatidok egymástól kezdik elmozdulni, a cella mindkét végére haladva. Végül, ott vannak telofázisban: Minden sejtben nukleáris boríték képződik, és a DNS kromatinná kondenzálódik.