Κυτταρικές διαιρέσεις Ανδρέας Καστελλάκης

Μίτωση Αύξηση σώματος Αντικατάσταση παλαιών κυττάρων που έχουν υποστεί βλάβη

Βασικός «σκελετός» των χρωμοσωμάτων είναι το DNA. Στη συγκρότηση των χρωμοσωμάτων συμπράττουν και διάφορες πρωτεΐνες. Κάθε χρωμόσωμα χαρακτηρίζεται από την παρουσία του κεντρομεριδίου επί του οποίου προσδένονται οι ίνες της μιτωτικής ατράκτου.

Κάθε χρωμόσωμα βρίσκεται σε δύο διαφορετικές καταστάσεις Κάθε χρωμόσωμα βρίσκεται σε δύο διαφορετικές καταστάσεις. Σε αυτή την προ της αντιγραφής (κάθε χρωμόσωμα χαρακτηρίζεται από μια χρωματίδα) και σε αυτή την μετά την αντιγραφή (κάθε χρωμόσωμα χαρακτηρίζεται από δύο χρωματίδες)

Κυτταρικός κύκλος Κατά τη διάρκεια της μεσόφασης (G1, S, G2) το κύτταρο αυξάνει σε μέγεθος, αλλά τα χρωμοσώματα δε διακρίνονται με τη βοήθεια του μικροσκοπίου. Στη φάση S μπαίνουν οι βάσεις για τη διαμόρφωση της εικόνας του χρωμοσώματος με τις δύο «αδελφές» χρωματίδες. Κατά τη φάση G1 τα χρωμοσώματα χαρακτηρίζονται από μία χρωματίδα (δε διακρίνεται). Κατά τη φάση G2 τα χρωμοσώματα χαρακτηρίζονται από δύο αδελφές χρωματίδες (δε διακρίνονται.

Εν ολίγοις η διαδικασία της μίτωσης προϋποθέτει το διπλασιασμό του γενετικού υλικού που γίνεται κατά τη μεσόφαση και ιδιαίτερα κατά τη φάση S που προηγείται της κυτταρικής διαίρεσης

Πρόφαση Προοδευτική συγκρότηση χρωμοσωμάτων. Εξαφάνιση πυρηνικής μεμβράνης. Εξαφάνιση πυρηνίσκου. Διαίρεση κεντροσωματίου και συγκρότηση μιτωτικής ατράκτου.

Μετάφαση Διάταξη των χρωμοσωμάτων με τη βοήθεια του μηχανισμού της μιτωτικής ατράκτου, για σύντομο χρονικό διάστημα, στο επίπεδο του ισημερινού επιπέδου.

Ανάφαση Διαίρεση των χρωμοσωμάτων στο επίπεδο του κεντρομεριδίου με αποτέλεσμα σε κάθε πόλο της μιτωτικής ατράκτου να κινηθούν χρωμοσώματα αποτελούμενα πλέον από μία χρωματίδα.

Τελόφαση Προοδευτική αποδιάταξη-εξαφάνιση των χρωμοσωμάτων. Επανεμφάνιση πυρηνίσκου. Επανεμφάνιση πυρηνικής μεμβράνης Αποδιάταξη μιτωτικής ατράκτου

Κυτοκίνηση Με τη βοήθεια του δακτυλίου της ακτίνης χωρίζεται το κυτόπλασμα σε δύο επιμέρους κυτταρικές μάζες (θυγατρικά κύτταρα).

Μείωση Από ένα διπλοειδικό κύτταρο καταλήγουμε σε 4 απλοειδικά. Χαρακτηρίζεται από δύο διαιρέσεις: μία αναγωγική και μία εξισωτική. Η αναγωγική διαίρεση είναι αυτή που θέτει τις βάσεις για την επίτευξη του στόχου. Στον πυρήνα του αρχικού κυττάρου διακρίνουμε τα λεγόμενα ομόλογα χρωμοσώματα (το ένα προέρχεται από το ένα γονέα και το άλλο από τον άλλο). Κάθε ομόλογο χαρακτηρίζεται από δύο αδελφές χρωματίδες λόγω της προηγηθείσας αντιγραφής.

Κατά την αναγωγική διαίρεση διαχωρίζονται τα ομόλογα χρωμοσώματα. Κατά την εξισωτική διαχωρίζονται οι αδελφές χρωματίδες, όπως και στη μίτωση.

Κατά την πρόφαση Ι τα ομόλογα χρωμοσώματα ζευγαρώνουν μεταξύ τους, σχηματοποιώντας εικόνες τετράδων. Το σημαντικότερο γεγονός είναι το φαινόμενο του διασκελισμού (εικόνες χιασματυπίας) κατά το οποίο ανταλλάσσεται γενετικό υλικό μεταξύ των μη αδελφών χρωματίδων των ομολόγων χρωμοσωμάτων.

Κατά τη μετάφαση Ι έχουμε σαφείς εικόνες τετράδων (ζευγαρωμένα ομόλογα χρωμοσώματα) στο ισημερινό επίπεδο.

Μείωση Ι (αναγωγική) Τα δύο κύτταρα που προκύπτουν διαθέτουν το μισό αριθμό χρωμοσωμάτων. Για παράδειγμα στον άνθρωπο με το τέλος της μείωσης Ι προκύπτουν 2 κύτταρα αποτελούμενα από 23 χρωμοσώματα που το καθένα φέρει 2 χρωματίδες.

Μείωση ΙΙ Η μείωση ΙΙ είναι μια τυπική μίτωση κατά την οποία δε διαμεσολαβεί μεσόφαση (και επομένως και άλλη αντιγραφή)

Μείωση ΙΙ Κατά την ανάφαση ΙΙ έχουμε διαχωρισμό των αδελφών χρωματίδων, όπως και στην τυπική μίτωση. Με το τέλος της όλης διαδικασίας στον άνθρωπο δημιουργούνται 4 κύτταρα που το καθένα φέρει 23 χρωμοσώματα (της μίας χρωματίδας).

Καρυόγραμμα ανθρώπου