pembiakan sel

Kami menerangkan apa itu pembiakan sel, meiosis, mitosis dan fasanya. Juga, kepentingannya untuk kepelbagaian hidupan.

Pembiakan sel membolehkan kewujudan organisma.

Apakah pembiakan sel?

Ia dikenali sebagai pembiakan sel atau pembahagian sel ke peringkat kitaran selular di mana setiap sel membahagi untuk membentuk dua sel anak yang berbeza. Ia adalah satu proses yang berlaku dalam semua bentuk kehidupan dan itu menjamin kekekalan kewujudan mereka, serta pertumbuhan, penggantian tisu dan pembiakan dalam makhluk berbilang sel.

Sel adalah unit asas kehidupan. Setiap sel, seperti benda hidup, mempunyai a cuaca kehidupan di mana ia tumbuh, matang dan berada bermain dan mati.

Terdapat pelbagai mekanisme biologi pembiakan sel, iaitu, ia membenarkan penjanaan sel baru, mereplikasi mereka Maklumat genetik dan membenarkan kitaran mula semula.

Pada titik tertentu dalam kehidupan makhluk hidup, sel anda berhenti membiak (atau mula melakukannya dengan kurang cekap) dan mula menua. Sehingga itu berlaku, pembiakan sel mempunyai tujuan untuk mengekalkan atau menambah bilangan sel yang wujud dalam organisma.

Di dalam organisma bersel tunggal, pembiakan sel mencipta a organisma benar-benar baru. Ini biasanya berlaku apabila sel telah mencapai saiz dan isipadu tertentu, yang cenderung mengurangkan keberkesanan proses pengangkutan nutriennya dan, dengan itu, pembahagian individu adalah lebih berkesan.

Jenis pembiakan sel

Pada dasarnya, terdapat tiga jenis utama pembiakan sel. Yang pertama dan paling mudah ialah pembelahan binari, di mana bahan genetik selular mereplikasi dan sel terus membahagi kepada dua individu yang sama, sama seperti bakteria, dikurniakan seorang kromosom dan dengan proses pembiakan aseks.

Walau bagaimanapun, makhluk yang lebih kompleks, seperti eukariota dikurniakan lebih daripada satu kromosom (seperti manusia, sebagai contoh, kita mempunyai sepasang kromosom daripada bapa dan satu daripada ibu).

Proses pembiakan selular yang lebih rumit berlaku dalam organisma eukariotik:

  • Mitosis. Ia adalah bentuk pembahagian sel yang paling biasa dalam sel eukariotik. Dalam proses ini, sel mereplikasi bahan genetiknya sepenuhnya. Untuk melakukan ini, dia menggunakan kaedah menyusun kromosom di kawasan khatulistiwa nukleus sel, yang kemudiannya terbahagi kepada dua, menghasilkan dua endowmen kromosom yang serupa. Selebihnya sel kemudian meneruskan pendua dan perlahan-lahan membelah sitoplasma, sehingga membran plasma ia akhirnya membahagikan dua sel anak baru kepada dua. Sel-sel yang terhasil akan secara genetik sama dengan induknya.
  • Meiosis. Ia adalah proses yang lebih kompleks, yang menghasilkan sel haploid (dengan separuh beban genetik), seperti sel seks atau gamet, yang dikurniakan kebolehubahan genetik. Ini berlaku untuk menyediakan separuh daripada beban genomik semasa persenyawaan, dan dengan itu memperoleh keturunan unik secara genetik, mengelakkan pembiakan klonal (aseksual).Melalui meiosis, sel diploid (2n) mengalami dua pembahagian berturut-turut, dengan itu memperoleh empat sel anak haploid (n).

Kepentingan pembiakan sel

Pembahagian sel mencipta koloni organisma unisel, tetapi di atas semua ia membenarkan kewujudan organisma multisel, terdiri daripada tisu yang dibezakan. Setiap tisu mengalami kerosakan, usia dan akhirnya membesar, memerlukan sel pengganti untuk yang lama atau rosak, atau sel baru untuk menambah tisu yang semakin meningkat.

Pembahagian sel membolehkan kedua-dua pertumbuhan organisma dan pembaikan tisu yang rosak.

Sebaliknya, pembahagian sel yang tidak teratur boleh membawa kepada penyakit, di mana proses ini berlaku secara tidak terkawal, mengancam nyawa individu (seperti yang berlaku pada orang yang menghidap kanser). Itulah sebabnya dalam perubatan moden kajian pembahagian sel adalah salah satu bidang utama kepentingan saintifik.

Fasa-fasa mitosis

Mitosis melibatkan siri kompleks perubahan dalam sel.

Dalam pembiakan sel jenis mitosis, kita dapati fasa berikut:

  • Antara muka. Sel bersedia untuk proses pembiakan, menggandakan DNA dan mengambil langkah dalaman dan luaran yang berkaitan untuk berjaya menghadapi proses tersebut.
  • Profase. Sampul nuklear mula rosak (sehingga ia secara beransur-ansur larut). Semua bahan genetik (DNA) terkondensasi dan membentuk kromosom. Sentrosom menduplikasi dan setiap satu bergerak ke satu hujung sel, tempat mikrotubul terbentuk.
  • Metafasa. Kromosom berbaris di khatulistiwa sel. Setiap daripada mereka telah pun disalin di antara muka, jadi pada ketika ini dua salinan dipisahkan.
  • Anafasa. Kedua-dua kumpulan kromosom (yang sama antara satu sama lain) bergerak menjauh berkat mikrotubul ke arah kutub bertentangan sel.
  • Telofasa. Dua sampul nuklear baru terbentuk. Mikrotubul hilang.
  • Sitokinesis Membran plasma mencekik sel dan membahagikannya kepada dua.

Fasa-fasa meiosis

Dalam meiosis sel menghasilkan empat sel, setiap satu dengan separuh kromosom.

Dalam pembiakan jenis meiosis, kemudian teruskan kepada pembahagian dua sel anak perempuan yang baru, dengan itu memperoleh empat sel haploid.

Meiosis melibatkan dua fasa yang berbeza: meiosis I dan meiosis II. Setiap daripada mereka terdiri daripada beberapa peringkat: prophase, metaphase, anaphase dan telophase. Meiosis I dibezakan daripada meiosis II (dan mitosis) kerana profasenya sangat panjang dan dalam perjalanannya kromosom homolog (sama kerana satu berasal dari setiap induk) berpasangan dan bergabung semula untuk menukar bahan genetik.

Meiosis I. Dikenali sebagai fasa reduktif, ia menghasilkan dua sel dengan separuh beban genetik (n).

  • Profase I. Ia terdiri daripada beberapa peringkat. Pada peringkat pertama, DNA dipekatkan menjadi kromosom. Kromosom homolog kemudian berpasangan membentuk struktur ciri yang dipanggil kompleks sinaptonemik, di mana persilangan dan penggabungan semula gen berlaku. Akhirnya, kromosom homolog memisahkan dan sampul teras hilang.
  • Metafasa I. Setiap kromosom, terdiri daripada dua kromatid setiap satu, berbaris pada satah median sel dan mengikat mikrotubul gelendong akromatik.
  • Anafasa I. Kromosom homolog berpasangan terpisah dan bergerak ke kutub bertentangan. Setiap kutub menerima gabungan rawak kromosom ibu dan bapa, tetapi hanya satu ahli setiap pasangan homolog hadir pada setiap kutub. Kromatid kakak kekal melekat pada sentromernya.
  • Telofase I. Satu daripada setiap pasangan kromosom homolog berada pada setiap kutub. Membran nuklear terbentuk semula. Setiap nukleus mengandungi bilangan kromosom haploid, tetapi setiap kromosom ialah kromosom pendua (terdiri daripada sepasang kromatid). Sitokinesis berlaku, menghasilkan dua sel anak haploid.

Meiosis II. Ia adalah fasa pendua: sel-sel daripada meiosis I membahagi, mengakibatkan pertindihan DNA.

  • Profasa II. Kromosom mengembun. Sampul inti hilang.
  • Metafasa II. Kromosom berbaris pada satah tengah sel anda.
  • Anafasa II. Kromatid berpisah dan bergerak ke arah kutub bertentangan.
  • Telofasa II. Kromatid yang mencapai setiap kutub sel kini adalah kromosom. Sampul nuklear terbentuk semula, kromosom secara beransur-ansur memanjang untuk membuat gentian kromatin, dan sitokinesis berlaku. Dua bahagian meiosis yang berturut-turut menghasilkan empat nukleus haploid, setiap satu dengan satu kromosom setiap jenis. Setiap sel haploid yang terhasil mempunyai gabungan gen yang berbeza.

!-- GDPR -->