Sisältö
- Miksi solut jakautuvat?
- Mitkä ovat solujakautumisen tyypit?
- Kuinka solut tietävät, milloin niiden tulisi jakaa?
- Mitkä ovat mitoosisolujen jakautumisen vaiheet?
- Mitkä ovat meiosisolun jakautumisen vaiheet?
- Kuinka prokaryoottiset solut jakautuvat?
- Mikä on aseksuaalinen solujakauma?
- Mitkä ovat epäseksuaalisen solun jakautumisen erityypit?
Ihmiskehossa on lähes kaksi biljoonaa solua, jotka jakavat jokaisen elämäsi päivän. Ne jakavat tai tekevät lisää soluja jatkuvasti kaikissa elävissä organismeissa useiden erilaisten prosessien, kuten meioosin ja mitoosin, kautta. Solut jakautuvat luodakseen lisää soluja vauvan kasvaessa, ja ne jakautuvat myös auttaakseen elimiä tai kudoksia parantumaan kunnolla.
Miksi solut jakautuvat?
Solut jakautuvat useista syistä. Kun vauva kasvaa, hän tarvitsee enemmän soluja asianmukaiseen kasvuun, ja tämä tapahtuu solujakautumisen kautta. Vauvat alkavat yhtenä soluna tai munana. Solut eivät kasva suuremmiksi vauvojen kasvaessa, mutta niiden sijaan kehossa on enemmän soluja.
Solut jakautuvat myös paranemisen helpottamiseksi. Jos sinulla on vamma, kuten polvien nylkeminen, solut jakautuvat korvaamaan puuttuvat, vanhat tai vaurioituneet solut polvissasi ja parantavat loukkaantuneen alueen uusilla soluilla. Tästä syystä ihosolut jakautuvat jatkuvasti, kun menetät päivittäin kuolleet, ja tarvitset uusia terveitä ihosoluja niiden korvaamiseksi.
Mitkä ovat solujakautumisen tyypit?
Mitoosi ja meioosi ovat solunjakautumisen kaksi pääluokkaa. Mitoosi on kaiken tyyppisten somaattisten tai ei-lisääntymissolujen jakautuminen kehossa. Tämäntyyppiset solut ovat hiuksissa, iholla, elimissä, lihaksissa ja kehon kudoksissa. Meioosi on kehon lisääntymissolujen jakautuminen ja sisältää naispuoliset munat tai miespuoliset spermasolut.
Kuinka solut tietävät, milloin niiden tulisi jakaa?
Solujen jakautumisessa emo- tai alkuperäinen solu jakaa kahteen identtiseen tytärsoluun. Tämä prosessi toistuu uudestaan ja uudestaan siinä, mitä kutsutaan solusykliksi. Solut todella säätelevät jakautumistaan kemiallisilla signaaleilla kommunikoidakseen keskenään. Signaaleja kutsutaan sykliineiksi ja ne toimivat kuin päällekytkin kertoa soluille, milloin jakaa, ja toimivat sitten sammutuskytkimenä, jotta solut lopettaa jakamisen. Solujen on lopetettava jakautuminen oikeaan aikaan asianmukaisen kasvun ja terveyden kannalta, vaikka solut jakautuvat sen jälkeen, kun heidän olisi pitänyt lopettaa, se luo syöpäsoluja.
Ihmiskeho menettää noin 50 miljoonaa solua päivässä koko kehossa. Ihosolut lisääntyvät jatkuvasti nopeudella 30 000 - 40 000 solua päivässä, samoin kuin hiussolut, koska tämäntyyppiset solut menevät päivittäin. Pelkkä hiusten suihkussa ja harjaamisessa annetaan vanhoja ihosoluja poistaa, jotta saadaan tilaa uusille terveille soluille, ja jotkut hiukset ovat harjassasi päivittäin, jotta tie saadaan lisää hiussoluille tai follikkelia. Muun tyyppiset solut elimissäsi, hermoissa ja aivoissa jakautuvat paljon harvemmin, koska nämä tyypit eivät kuole niin nopeasti.
Mitkä ovat mitoosisolujen jakautumisen vaiheet?
Mitoosi on prosessi, jolla somaattiset solut lisääntyvät. Somaattiset solut ovat kaikkia soluja, jotka eivät ole lisääntymissoluja, kuten hius, iho ja kaikki kehosi kudoksen ja elimen solut. Tärkein asia, joka muistetaan mitoosista, on se, että kahdessa jaossa luodussa tytärsolussa on täsmälleen sama DNA ja kromosomit kuin emosolulla. Kahta luodtua tytärsolua kutsutaan myös diploideiksi soluiksi, koska niissä on kaksi kokonaista kromosomisarjaa. Tämä tarkka päällekkäisyys ei luo mitään geneettistä monimuotoisuutta jaetuissa soluissa.
Mitoosisolujen jakautuminen käsittää useita eri vaiheita ennen saavuttamista. Tämä prosessi on tarkoitettu eukaryooteille, joilla on kalvoon sitoutunut ydin tai ytimet elävissä organismeissa, kuten eläimissä, ihmisissä, kasveissa ja sienissä. Se alkaa vaiheiden välisessä vaiheessa, jossa jokainen solu viettää suurimman osan ajastaan, kun se kerää energiaa ja ravintoaineita, joita tarvitaan jakautumiseen.
Tämä vaihe on myös silloin, kun emosolu tekee kopion DNA: sta, joka jaetaan tasaisesti kahden solun kesken, joista se erottuu, nimeltään tytärsolut. Ennen DNA: n synteesiä solun koko kasvaa ja massa kasvaa. Seuraavaksi solu syntetisoi DNA: ta pienessä ajassa. Sitten jakautuva solu syntetisoi proteiineja jaettavaksi molemmille tytärsoluille ja myös kasvaa edelleen koonsa suhteen. Vaiheiden välisen vaiheen jälkimmäisessä osassa solussa on vielä nukleoleja, joissa ydintä ympäröi kirjekuori, ja kromosomit ovat kaksinkertaiset kromatiinin muodossa.
Seuraava on profaasivaihe, jossa solun kromatiini tiivistyy kromosomeiksi. Karankuidut ovat nousemassa keskimäärin. Ytimen verhokäyrä alkaa hajota ja kromosomit siirtyvät solun vastakkaisille puolille. Kromotiinikuitut ovat DNA: n ja proteiinien massaa, joka tiivistyy muodostaen kromosomeja kunkin kromosomin kanssa, joka sisältää kaksi kromatidiä ja liittyvän sentromereen tai alueen keskipisteeseen.
Prometafaasivaihe tai myöhäinen vaihe
Metafaasivaiheessa kromosomit rivittyvät solun keskellä olevaan metafaasilevyyn, kun taas kunkin sisarisolun kromatidit kiinnittyvät karakuituun solun vastakkaisissa päissä tai napoissa. Kromosomeja pitävät paikoillaan napakuitujen voimat, jotka työntävät kromosomien keskustaan. Tämä toimenpide pitää kaksi tytärsolua erillään toisistaan.
Anafaasivaiheessa sentromeerit jakautuvat kahteen osaan, ja sisarkromatideista tulee nyt kromosomeja, kun ne vedetään kahteen erilliseen napaan. Karan kuidut saavat kaksi uutta solua venymään. Tämän vaiheen lopussa jokaisella navalla on täydellinen joukko kromosomeja. Alkuperäisten solujen sytoplasman jakautuminen, jota kutsutaan sytokiiniksi, alkaa ja jatkuu koko tämän vaiheen ajan.
Teofaasivaihe on seuraava ja on silloin, kun kromosomit saapuvat solun vastakkaisiin päihin ja alkavat tiivistyä, kun molempien sisarisolujen ympärille muodostuu uusi ydinvaippa. Karan kuidut kunkin uuden solun ympärillä työntävät ne toisistaan. Nukleolit ilmestyvät myös uudelleen ja kunkin tytärsolun kromosomien kromatiinikuitut kelautuvat. Tässä vaiheessa emäsolun geneettinen sisältö on jaettu tasaisesti kahteen uuteen tytärsoluun.
Sytokiineesit ovat jakautumisen viimeinen vaihe, kun eläinsolut alkavat erottua pilkkomalla kahden tytärsolun välillä. Kasvisoluissa solulevy erottaa tytärsolut muodostaen kumpaankin soluseinämän. Tytärsoluja kutsutaan myös diploideiksi soluiksi, mikä tarkoittaa, että jokainen sisältää täydellisen ja täsmälleen saman määrän kromosomeja kuin toiset ja emosolut.
Mitkä ovat meiosisolun jakautumisen vaiheet?
Meioosisolujen jakautumisessa on vain kaksi vaihetta - meioosi I ja meioosi II. Jokainen uusi solu sisältää ainutlaatuisen DNA: n. Tämä antaa genetiikan suuren monimuotoisuuden, joka voidaan nähdä, kun kaksi lasta, joilla on sama vanhempi, näyttävät hyvin erilaisilta toisistaan. Meioosi syntyy, kun pieni osa jokaisesta solun kromosomista hajoaa ja kiinnittyy toiseen kromosomiin. Tätä kutsutaan geneettiseksi rekombinaatioksi tai ristikkäin ylittymiseksi.
Meioosi I jakaa kromosomit puoliksi ylittääkseen. Meioosi II jakaa genetiikan määrän puoleen jokaisessa kromosomissa jokaisessa solussa. Solujakautumisen lopputulos on neljä tytärsolua mitoosijakautuneiden kahden sijasta. Jokaisella näistä tytärsoluista on vain puolet kromosomien lukumäärästä alkuperäisenä emasoluna.
Kuinka prokaryoottiset solut jakautuvat?
Prokaryoottiset solut ovat yksisoluisia bakteeri-organismeja, joissa ei ole ydintä. Ne ovat mikroskooppisia organismeja, joiden on jaoteltava olemassakseen.Jakautumisprosessia kutsutaan binaarifissioon, jossa yhdestä solusta tulee kaksi. Binaarifission ensimmäinen vaihe on, kun solun DNA kopioidaan, ja pienet DNA-kappaleet, joita kutsutaan plasmideiksi, kopioidaan, ja sitten kaksi kopiota ja alkuperäinen siirtyvät solun vastakkaisiin päihin. Solu kasvaa ja pidentyy, ja sitten solun keskelle muodostuu väliseinärengas, joka jakaa sen kahteen soluun.
Tämä jakamisprosessi on sama ajatus leikata pehmeä juusto hammaslangalla puoliksi. Pehmeitä juustoja on vaikea leikata puhtaasti veitsellä pehmeän koostumuksensa vuoksi. Jos asetat pehmeän juuston lautaselle, voit leikata sen puoliksi tasaisesti hammaslangalla, jolloin saadaan kaksi identtistä ja samankokoista palaa.
Mikä on aseksuaalinen solujakauma?
Aseksuaalista solujakautumista käytetään lisääntymiseen, jossa uusia soluja tuotetaan jakamalla emäsolu kahteen tytärsoluun binaarifission avulla. Kaikilla jaetuilla soluilla on sama geneettinen identiteetti kuin emosolulla. Tämä antaa organismien lisääntyä hyvin nopeasti, kuten bakteereissa, levissä, hiivassa, voikukkissa ja limamatoissa. Uusia yksittäisiä soluja kutsutaan klooneiksi, koska ne ovat tarkkoja emäsolujen kopioita.
Bakteerit lisääntyvät aseksuaalisesti ja kaksinkertaistavat niiden määrän erittäin nopeasti noin 20 minuutissa. Siksi bakteeritapaukset voivat olla erittäin vakavia ja kasvaa niin nopeasti. Bakteerisoluilla on myös korkea kuolleisuus korvaamaan nopean lisääntymisen menetelmän.
Mitkä ovat epäseksuaalisen solun jakautumisen erityypit?
Hiivatuotteet lisääntyvät epäsuotuisasti orastuksen kautta, mutta voivat myös lisääntyä sukupuolisesti. Odotusprosessiin kuuluu pullon muodostuminen solun ulkoreunaan, ja sitten tapahtuu ydinjako. Yksi ytimistä siirtyy alkuunsa ja sitten se hajoaa emosolusta. Lisääntyminen aseksuaalisesti orastamalla on myös se, kuinka litteät maat jakautuvat kahteen erilliseen osaan ja uudistuvat muodostaen kaksi kokonaista lima-matoa.
Jotkut hyönteiset, kuten muurahaiset, ampiaiset ja mehiläiset, voivat lisääntyä joko seksuaalisesti tai epäseksuaalisesti. Kun solut jakautuvat aseksuaalisesti jakautuneina näissä hyönteisissä, ne käyttävät partenogeneesiprosessia, jossa uusia hyönteisiä lisääntyy munista, joita ei hedelmöitetä. Joillakin lajeista, jotka voivat lisääntyä sekä seksuaalisesti että epäseksuaalisesti, hedelmättömät munat tuottavat uroshyönteisiä ja hedelmöitetyt munat tuottavat naarashyönteisiä.
Kun kasvit lisääntyvät aseksuaalisesti, sitä kutsutaan vegetatiiviseksi lisäämiseksi, ja viljelijät suosivat tätä menetelmää, koska se tuottaa samanlaisia satoja kuin emokasvi. Joskus tämä menetelmä on suositeltavampi, koska jotkut siemenet ovat vaikeita itää.
Esimerkiksi perunasilmät tai juurtumisalueet on istutettu tuottamaan lisää perunakasveja, jotka ovat identtisiä siemenperunan tai emokasvin kanssa. Banaanikasvit saadaan lisäämällä erottamalla vanhempainkasvit, jotka kasvavat emäkasvin pohjasta, ja istuttamalla kukin kokonaan uudelle kasvelle. Vadelmapensaat voidaan tuottaa taivuttamalla joitain alemmista oksista maata kohti ja peittämällä ne maaperällä. Oksat kasvattavat omaa juurijärjestelmäänsä ja lisäävät useita uusia kasveja, jotka lopulta voidaan erottaa ja istuttaa erikseen uutta satoa varten.