Celverdeling: Amitosis, mitose, cytokinese

Celverdeling: Amitosis, mitose, cytokinese!

Er zijn twee soorten organismen - acellulair en multicellulair. De groei en ontwikkeling van een individu hangt uitsluitend af van de groei en vermenigvuldiging van de cellen. Het was Virchow die eerst en vooral de celdeling verklaarde.

In dierlijke cellen werd de celdeling bestudeerd in de vorm van segmentatiedivisie of splitsing door Prevost en Dumas in 1824. Het mechanisme van celdeling werd pas kort daarna onderzocht, maar Remak en Kolliker toonden aan dat het proces een verdeling van beide kernen omvat. en het cytoplasma.

De term karyokinesis werd geïntroduceerd door Schleicher (1878) om de veranderingen van de kern aan te duiden tijdens deling, en de term cytokinese werd geïntroduceerd door Whiterman (1887) om de bijbehorende veranderingen aan te duiden die plaatsvinden in het cytoplasma.

Celdeling is noodzakelijkerwijs het vermijden van veroudering en ten tweede voor de scheiding van een individu in semi-onafhankelijke eenheden die tot efficiëntie leidt. We zien dus dat celdeling een wijdverbreid fenomeen is dat niet alleen essentieel is voor het behoud van het leven, maar ook voor de ontwikkeling van het organisme zelf.

Celdeling kan gemakkelijk worden beschreven als:

(i) Directe verdeling :

Waar de kern en het cellichaam een ​​eenvoudige massadeling ondergaan in twee delen. Het wordt ook amitosis genoemd.

(ii) Indirecte verdeling :

Hier ondergaat de kern ingewikkelde veranderingen voordat deze wordt verdeeld in twee dochterkernen.

Amitosis:

De amitose of directe celdeling is het middel voor aseksuele voortplanting in acellulaire organismen zoals bacteriën en protozoën en ook een methode voor vermenigvuldiging of groei van foetale membranen van sommige gewervelde dieren. Bij amitosetype van celdeling wordt het splitsen van de kern gevolgd door cytoplasmatische vernauwing.

Tijdens amitose verlengt de kern zich eerst en neemt dan een haltervormig uiterlijk aan. De verlaging of vernauwing neemt in omvang toe en verdeelt uiteindelijk de kern in twee kernen; de deling van de nucleus wordt gevolgd door de vernauwing van het cytoplasma die de cel in twee gelijke of ongeveer gelijke helften verdeelt.

Daarom worden zonder het optreden van een nucleaire gebeurtenis twee dochtercellen gevormd.

mitose:

Bij mitose verdeelt een cel zich in twee, die beide genetisch identiek zijn aan elkaar en aan de oudercel. Met andere woorden, beide, de chromosomen en de genen, zijn hetzelfde in alle cellen. Dit type celdeling is nodig als het organisme en / of de cel moet overleven en overleven.

Er zijn veel feiten over de behoefte aan celdeling en deze variëren afhankelijk van de specifieke biologische functie. Bijvoorbeeld, in leverweefsel wanneer sommige cellen afsterven of beschadigd zijn, delen anderen zich en verschaffen ze een nieuwe cel om de verloren cellen weer aan te vullen.

Andere cellen in het organisme groeien eigenlijk (toename in grootte) en het is mogelijk dat wanneer ze een punt bereiken waar teveel cytoplasma ver een bepaalde hoeveelheid kernmateriaal is, ze delen en het hele proces opnieuw begint. Het fenomeen van groei omvat ook een toename van het aantal cellen. De toename in grootte van een weefsel of orgaan is vaak het gevolg van numerieke toename van cellen in plaats van een toename in celgrootte.

Bij blootstelling aan de juiste omgevings- en biochemische signalen, kunnen deze cellen worden gestimuleerd om te differentiëren tot een specifiek celtype. De som is dat, als gevolg van alle deling, een zekere mate van plasticiteit en onsterfelijkheid aan het organisme wordt verschaft.

Wanneer de plasticiteit verloren gaat, ondergaat het organisme het proces van veroudering, maar wanneer het proces van deling uit de hand loopt, wordt het organisme letterlijk "dood"! Het mitoseproces is een continu proces, maar op basis van bepaalde veranderingen kan hetzelfde worden onderverdeeld in verschillende fasen of fasen.

Karakteristieke kenmerken van de mitotische fasen of stadia :

Bij celdeling treden de eerste zichtbare veranderingen op in de kern, wanneer de chromonemata condenseert in chromosomen (gekleurde lichamen). Deze fase wordt de profase (Gr, vroege figuur) genoemd. Dan verdwijnt de nucleaire grens en de chromosomen liggen op of in de buurt van één vlak in de cel. Dit is Metafase (Gr; middelste figuur).

Hierna scheidt elk chromosoom zich in twee delen en deze twee delen migreren van elkaar naar de uiteinden van de cellen. Dit is Anaphase (Gr; op en neer figuur.). Vervolgens vormen de chromosomen aan elk uiteinde van de cel een kern. Dit is Telophase (Gr, laatste figuur). Dan verdeelt het cytoplasma zich in twee dochtercellen, waardoor de Interphase opnieuw tot stand komt.

Interphase:

De periode van metabole activiteit waarbij celdeling niet in een proces is, wordt de 'interfase' genoemd. Dit wordt vaak de 'rustfase' genoemd, maar deze term is niet geschikt omdat de cel in dit stadium metabolisch het meest actief is. Daarom noemden Berril en Huskins (1936) het de energiefasen.

De interfase is de periode tussen de telofase van één divisie en de profase van de nieuwe celdeling. Tijdens deze fase doet de cel alles behalve verdeeldheid. Het is tijdens interfase dat de genen zichzelf dupliceren en hun functie van het begeleiden van synthese voortzetten.

De chromatine korrels in de kern zijn niet gemakkelijk te onderscheiden in de levende cel, maar kunnen worden uitgelokt door een behandeling met een chemische stof die hen doodt, fixeert en kleurt. Ze lijken op het eerste gezicht verspreid door de kern te zijn maar zorgvuldige studie heeft bewijs opgeleverd dat ze in een bepaald patroon zijn gerangschikt als lange opgerolde draden en verschijnen als een draad als net werk in een gewone, gekleurde voorbereiding.

"Nucleair sap" of "Karyoplasma" vult de tussenruimten tussen de chromosomen. Een van de meer ronde lichamen, de nucleoli zijn meestal aanwezig. Tussen de kern en het omliggende cytoplasma bevindt zich het kernmembraan. In het cytoplasma grenzend aan de kern is er een lichaam, het centrale lichaam, dat uit twee korrels bestaat of, nadat elke korrel is gerepliceerd, twee paar korrels, de centriolen.

Een typische celcyclus, inclusief interfase, duurt 20-24 uur. Interphase is de langste periode in de celcyclus en kan enkele dagen in cellen duren.

Interphase kan verder worden onderverdeeld in vier subfasen:

1. G ₁ -fase.

2. S-fase.

3. G, -fase.

4. M-fase.

G _1- fase omvat de synthese en organisatie van het substraat en enzym, nodig voor DNA-synthese. Daarom is G1 gemarkeerd door de synthese van RNA en eiwit. G ¹ fase wordt gevolgd door de S-fase waar de synthese van DNA plaatsvindt. Tijdens de G2-fase worden alle metabole activiteiten uitgevoerd. M-fase is de periode van chromosomale deling.

De relatieve lengtes van deze fasen verschillen in verschillende organismen. Een menselijke cel in kweek bij 37 ° C, voltooit de mitotische cyclus in ongeveer 20 uur en de M-fase duurt slechts één uur. Temperatuur en celomgeving spelen een belangrijke rol bij het bepalen van de snelheid van celdeling.

Zelfs de niet-meristematische cellen kunnen soms worden gemaakt om te delen door de omgevingscondities te veranderen. Die cellen die zich niet meer gaan delen, hebben de mitotische cyclus in de G _: fase en beginnen te differentiëren.

De cellen tonen de volgende wijzigingen in de interfase:

1. De cel, als geheel, bereikt de maximale groei en bezit gesynthetiseerde eiwitten voor energie, voor verschillende afdelingen en processen.

2. Het kernmembraan is intact en de chromosomen worden gevonden in de vorm van min of meer losjes opgerolde draden, enigszins dicht tegen het membraan aan gedrukt. In deze toestand van chromosomen beschouwen de meeste cytologen ze als duplicaten, terwijl sommige werknemers van mening zijn dat ze meerdere partijen hebben.

3. De twee centriolen, die haaks op elkaar staan, repliceren elk in twee. Mazia (1961) heeft beschreven dat, als de replicatie wordt gecontroleerd, er geen verdeling plaatsvindt.

4. Voor de toekomst vindt ook spindelcondensatie van protoplasma in een samenhangend gebied van geleiachtige consistentie plaats. De spil begint ook te groeien en duwt de centriolen uit elkaar.

6. Chromo Center zijn ook opvallend tijdens de interfase.

prophase:

De profase is de langste in de M-fase en kan ongeveer een tot enkele uren duren. In de neuroblastcellen van sprinkhaan duurt het ongeveer 102 minuten.

Verschillende belangrijke wijzigingen in deze fase zijn als volgt:

1. De cel heeft de neiging sferisch te worden en verhoogt de brekingsindex en turgescentie door de oppervlaktespanning te verhogen door water te verwijderen.

2. De kern absorbeert water uit cytoplasma en de chromosomen worden anders georganiseerd. Elk chromosoom vertoont zijn eigenaardige structuur met duidelijke isolatie van chromatiden, die elk een regelmatige cyclus van coiling ondergaan.

Aan het begin van de deling beginnen de chromosomen te samentrekken, worden ze dikker en ondergaan ze het oprollen. Gedeeltelijk lijkt deze verandering verband te houden met de ontwikkeling, haaks op de oude gyres van de spoelen. Sparrow (1941) wees erop dat de totale end-to-end contractie ongeveer een vijfde van de initiële lengte is. Fysiologisch worden de spoelen gevormd als gevolg van continue condensatie. De spoelen bestaan ​​uit twee typen: kleinere secundaire spoelen en grotere somatische spoelen.

De wijze van draaien tijdens de vorming van spoelen en gyres is ook onderverdeeld in twee verschillende variëteiten:

(i) Plectonemisch:

Verdraaid zodanig dat het niet gemakkelijk is om ze te isoleren, en

(ii) Paranemic:

Opgerolde chromatiden kunnen lateraal worden gescheiden.

3. De chromatiden zijn verbonden met centromeer. De chromosomen worden afzonderlijk verdeeld in de nucleaire holte. De inhoud van RNA en fosfolipiden neemt geleidelijk toe.

4. De nucleaire grens wordt verstoord, het spilapparaat begint zich te vormen, de nucleolus en de centromeer verdwijnen over het algemeen.

De spindelvorming vindt op twee manieren plaats, namelijk:

(i) Enkel centriol verdeelt zich in twee dochter-centriolen en bij scheiding verschijnen astrale stralen als fijne filamenten, de spil genoemd. De centriolen migreren samen met asters totdat ze zich op antipodale posities bevinden. Dit type spil wordt naar de centrale spil verwezen.

(ii) De twee centriolen zijn reeds gepolariseerd vóór het begin van de deling en de spilvorming vindt plaats in de metafase. Dit type spil staat bekend als de metafasische spil

De mitose waarbij de achromatische figuur en spil door middel van centra worden gevormd, wordt de amphiastrale mitose genoemd en van waar centra ontbreken, wordt de mitose als een astrale 'genoemd. De anastrale mitose vindt plaats in planten.

Pro-metafase:

Deze fase volgt op de volledige verdwijning van het kernmembraan; de chromosomen hebben de neiging om te aggregeren op een centrale positie in de cel, nabij de evenaar. De term prometafase wordt beschreven door Coin (1964). White (1963) definieerde het als de periode waarin de spindel wordt gevormd en waarbij de chromosomen de indruk wekken van elkaar te worstelen en te verdraaien in een poging om de evenaar van de ontwikkelende spil te bereiken.

Althans, in planten komt deze fase overeen met het eerste optreden van een georganiseerde spil. Wilson en Hyppio (1955) vonden deze positionering van chromosomen een belangrijke rol, zowel bij de ontwikkeling als bij de functionele organisatie. De spilvezels zijn buisvormig, elastisch, vezelachtig en eiwitachtig van aard.

Metafase :

De metafase-chromosomen zijn scherp gedefinieerd en afzonderlijke lichamen en zijn strak opgerold. In deze fase kan het chromosoomgetal eenvoudig worden geteld en is het mogelijk om de verschillende chromosomen te herkennen aan hun grootte, vorm en grove structuur. In de vroege metafase wordt een kenmerkende spilvormige figuur weergegeven in het heldere nucleaire gebied.

Deze bestaat uit vezelachtige stralingen die zich uitstrekken vanaf het centrale brede gedeelte dat de evenaar wordt genoemd en convergeren op twee punten aan de tegenovergestelde uiteinden van het nucleaire gebied, de polen genoemd. De chromosomen die tot nu toe op willekeurige wijze in het centrale nucleaire deel van de cel waren verspreid, begonnen vreemde bewegingen te vertonen en schikten zich in een enkel vlak midden tussen de twee polen van de spil, en vormden een equatoriale plaat.

Voor Le preciezer zijn het tie-centromeren van de chromosomen die op de equatoriale plaat staan ​​opgesteld. Meestal komen de kleinere chromosomen voor in de buurt van het midden van de equatoriale plaat en de grotere bij de buitenste uiteinden. Het is echter niet noodzakelijk dat de twee homologen dicht bij elkaar moeten zijn en de equatoriale plaat.

De positie van elk chromosoom is onafhankelijk van andere op de equatoriale plaat. Het metafase-chromosoom is een zichtbaar dubbele structuur en het is duidelijk dat het longitudinaal is gesplitst in twee exact identieke chromatiden.

Het centromeer speelt een essentiële rol bij de ontwikkeling van de spil en de scheiding van de dochterchromosomen. De chromosomen zijn zo gerangschikt aan de evenaar dat één chromatide van elk chromosoom tegenover één pool staat en de ander tegenover de tegenovergestelde pool.

Twee spindelvezels zijn bevestigd aan het centromeer van elk chromosoom, een aan elke kant ervan. Deze verbinden het chromosoom met de twee tegenovergestelde polen van de spil en worden chromosomale of tactiele vezels genoemd. Andere vezels van de spil strekken zich uit van pool tot pool en zijn niet bevestigd aan de chromosomen. Dit worden de continue spilvezels genoemd. De spilvezels bestaan ​​hoofdzakelijk uit proteïne, enig ribonucleïnezuur (RNA) en lipiden.

Vorm en rangschikking van de chromosomen :

De rangschikking van chromosomen aan de evenaar van de spindel is niet van een type in alle organismen, omdat de opstelling afhangt van de vorm, grootte en aantal chromosomen die verschillen in verschillende organismen, omdat ze (in sommige organismen) chromosomen zijn zoals (Urodela en in insecten (Orthoptera en Diptera) In Odonata, Coleoptera en Hamiptera zijn ze korter of staafvormig, terwijl ze in Orthopoda afgerond zijn.

Op basis van hun morfologische studie kan men ze onderverdelen in drie categorieën:

(i) Rechte staven of draden:

Deze chromosomen ontstaan ​​rechtstreeks door het verkorten van de spirigische draad.

(ii) Lussen, V's of haakvormen:

Deze chromosomen worden gevormd door een buiging op het middelste punt of nabij een uiteinde.

(iii) Ovoidal- of sferoïdale vormen:

Deze vormen ontstaan ​​door het extreem korter worden van draden. Alle drie bovengenoemde vormen zijn dubbel van metafase vanwege de longitudinale splijting. De longitudinale splitsing tussen staafvormige en draadvormige chromosomen kan duidelijk worden gevolgd, maar in sferoïdale vormen lijkt het vaak als een schijnbaar dwarse vernauwing vanwege de extreme verkorting van chromosomen.

De spilbevestiging van de chromosomen:

De modus van de bevestiging van de chromosomen aan de spilvezels op basis van de structuur van chromosomen. Maar ook al is de rangschikking en de manier van gehechtheid constant voor elk bepaald chromosoom en wordt het van generatie op generatie overgeërfd. Chromosomen worden gehecht aan spilvezels door centromeren. De chromosomen zonder centromeerstaart om te bevestigen met spindelvezels.

De manier van hun gehechtheid kan van twee soorten zijn:

(i) Terminal of telocentrisch.

(ii) Niet-terminal of atelocentric.

Bij terminale hechting kunnen de chromosomen hun verbinding hebben met spilvezels aan het vrije uiteinde. Niet-terminalhechting kan zich bevinden op het middelste punt (mediaan) of op een tussenpunt met tussenkomst of subterminal.

anafase:

In anafase bewegen de paren centromeren uit elkaar langs de spil en dragen een dochterchromosoom van elk paar naar tegenovergestelde polen. De spil wordt uiteindelijk langer. De beweging van chromatiden is complex.

De eerste scheiding van chromatide uit centromeer vindt plaats en dan regelt een stroom van stroom langs de spil hun polaire beweging. Deze fase duurt zeer kort, variërend van 6 tot 12 minuten. In de laatste anafase neemt de zone tussen de twee sets chromosomen of het equatoriale gebied geleidelijk toe. Het lijkt erop dat de vezels uitrekken en interzonale vezels worden genoemd.

De expanison van het middelste deel is door Bear aangeduid als het stemmkorper of duwend lichaam. Het duwlichaam lijkt op een gel die de chromosomale sets naar de respectievelijke polen duwt. Tijdens de poleward-bewegingen nemen de chromosomen bijzondere 'J'- of' V'-vormen aan, afhankelijk van de positie van centromeer. In dit stadium wordt 'J' heterobranchials en 'V'chromosomes als isobranchials genoemd.

Beweging van chromosomen :

De beweging van het chromosoom wordt gecontroleerd door spindelvezels. Eigenlijk kunnen twee processen aan het werk zijn; een continue vergroting en verlenging van de spil en het verkorten van de chromosomale vezels. Omdat de vezels korter worden zonder dikker te worden, gaat het proces waarschijnlijk gepaard met de verwijdering van water of andere moleculen uit vezels. Een band van 'interzonale vezels' wordt vaak een tijdje gezien nadat de scheiding is voltooid, waarbij de chromosomen worden verbonden die uit elkaar zijn getrokken en vaak een overblijfsel van de spil bevatten.

Krachten die betrokken zijn bij het bewegen van Chromosomen:

Spilvezels zijn verantwoordelijk voor de beweging van chromosomen tijdens de anafase dwz van de evenaar naar de pool. Verschillende modellen zijn voorgesteld door verschillende werknemers om uit te leggen wat de krachten zijn die betrokken zijn bij de beweging.

Sommige van hen staan ​​hieronder:

(i) Eenvoudig samentrekkingsmodel:

Van Benden (1883) suggereerde dat chromosomen in de deelcel naar de polen worden getrokken door samentrekking van spilvezels. Swann (1962) beschreef dat centromeer een stof afscheidt die de contractie van spindelvezels veroorzaakt.

Het belangrijkste bezwaar tegen de theorie komt van de directe observaties op chromosomen die zelfs voorbij de controlee worden gedragen waaraan de spilvezels zijn bevestigd. Verder tijdens de celdeling verlengt de hele cel die precies tegenovergesteld is aan het samentrekkingsmodel.

(ii) Uitbreidingsmodel:

Watase (1981) suggereerde dat de spilvezels druk uitoefenen op de kern en het chromosoom wordt plat gemaakt op de metafaseplaat. De chromosomale vezels worden gehecht aan de chromosomen, die nu naar de tegenovergestelde polen worden geduwd. Om deze reden wordt dit ook wel het pushmodel genoemd.

(iii) Contractie- en expansiemodel:

Belar stelde voor dat de initiële scheiding van dochterchromosomen een autonoom proces is, maar dat verdere scheiding het resultaat is van zowel samentrekking als uitzetting van verschillende delen van de spil. De chromosomale vezels die zich uitstrekken van de centromeren van chromosomen naar de polen van de spindel trekken samen en trekken aan de verbonden chromosomen van de polen. De interzonale vezels die aanwezig zijn tussen de scheidende dochterchromosomen breiden uit en duwen de dochterchromosomen naar tegenovergestelde polen.

(iv) Equilibrium dynamisch model:

Dit levert de meest overtuigende uitleg over het mogelijke mechanisme van chromosoombeweging. Invoke en Sato (1967) hebben het optreden van evenwicht tussen een groot aantal monomeren die de eiwitten van microtubuli vormen, beschreven. Tijdens polymerisatie komen sommige hydrofobe interacties voor tussen de niet-polaire groepen van eiwitmonomeren.

Tijdens de chromosomale beweging vindt zowel samentrekking als verlenging van spilvezels plaats door het aftrekken of toevoegen van nieuwe monomen aan de vezels. Tijdens anafase trekken chromosomale vezels samen door de deletie van monomeer van het polaire uiteinde van de vezels en de continue vezels vergroten de m-afmeting door de assemblage van nieuw materiaal aan de polaire uiteinden. Dus de spil verlengt zich een afstand tussen de polen.

(v) Model met zweefvliegen:

Bajer Ostergen en anderen zijn van mening dat de beweging van chromosomen een actief proces is waarbij chromosomale vezels als zeilboten tussen de continue vezels glijden. Ambrose heeft gesuggereerd dat beweeglijke krachten voor deze bewegingen electrosmose en elektroforese kunnen zijn. Uitsplitsing van ATP wordt verondersteld de grootte te verschaffen die nodig is voor spilbeweging.

Mclnuosh, Helper, Van Wie en anderen hebben de aanwezigheid van mechanische bruggen tussen de microtubules beschreven, vergelijkbaar met de ratelverbindingen in de spiervezels. De chromosoomvezels glijden tussen de continue vezels en trekken de chromosomen uit elkaar. De energie wordt geleverd door de afbraak van ATP.

(vii) Elektrisch model:

Lillie en С oiler (1936) suggereerden dat de verandering in het membraanpotentieel te wijten is aan lokale veranderingen in permeabiliteit die plaatsvindt nabij de polen en rond het kernmembraan en produceert een elektrisch veld. De chromosomen zijn negatief geladen in de profase en de geladen chromosomen migreren gemakkelijk in het elektrische veld.

(viii) Push-model :

Volgens dit concept worden chromosomen uiteengeduwd door de colloïdale component van het celcytoplasma. Het colloïde absorbeert water, zwelt op en duwt de twee chromatiden van de chromosomen uit elkaar. De spilvezels fungeren als sporen die de beweging van chromosomen naar de polen begeleiden, waardoor hun verstrooiing door de cel wordt voorkomen.

telofase:

De twee groepen op chromosomen aggregeren aan de polen en bij aankomst verliezen ze geleidelijk hun chromaticiteit. Decondensatie vindt plaats. Hervorming van het kernmembraan door een onbekend proces vindt plaats.

Misschien wordt nieuw materiaal door telofase door RNA gesynthetiseerd of is het mogelijk dat het endoplasmatisch reticulair systeem aanleiding geeft tot een nieuw membraan rond de chromosomen. Alle chromosomen worden ongedraaid.

De spilvezels worden geabsorbeerd in de cytoplasma nucleolaire organizer of de SAT zone vormt opnieuw de nucleolus. Ten slotte resulteren deze veranderingen in twee dochterkernen die in alle opzichten equivalent zijn aan de moederkern.

cytokinese:

Cytokinese in planten:

Nucleaire verdeling of mitose, zoals het wordt genoemd, wordt gevolgd door de verdeling van het cytoplasma. Terwijl de dochterkernen op de polen worden georganiseerd, verdwijnt de mitotische spil behalve bij de evenaar, waar de continue spilvezels dichter worden.

Dit gebied wordt nu de phragmoplast genoemd. Volgens Porter en Machade (1960) wordt de vorming van de celplaat geïnitieerd door migratie van buisvormige elementen van het endoplasmatisch reticulum in de richting van het interzonale gebied van de spil waar ze zich verspreiden om een ​​dicht rooster langs de middellijn te vormen.

De druppeltjes verschijnen in phragmoplast en bevatten peptische stoffen die in het midden van een deelcel smelten en een deel vormen dat bekend staat als celplaat. Verplaatsingsdruppels worden toegevoegd aan de celplaat om de middelste lamel te vormen die zich nu naar buiten begint uit te strekken totdat deze de buitenwanden van het oorspronkelijke celmateriaal bereikt. Primaire celwandmateriaal wordt nu op beide zijden van de middelste lamel afgezet. Dit en twee cellen worden gevormd. De verdeling van het cytoplasma wordt cytokinese genoemd.

Cytokinese in dierlijke cellen:

Cytokinese begint met het verschijnen van een ondiepe voor 111 het cytoplasma aan de evenaar van de spil. Langzaam en langzaam verdiept de voor zich en vernauwt het cytoplasma en de cel tot twee dochters. Een aantal theorieën is voorgesteld voor de vorming van de voor.

Deze zijn als volgt:

1. Contractile Ring Theory :

Volgens Swann en Mitchison (1958) bevat het cytoplasma rond de evenaar van de spil enkele contractiele eiwitten. Deze eiwitten vormen een soort ring op de evenaar. Naarmate de deelcel langer wordt, trekt de samentrekkende ring samen, wat resulteert in de formatie van de voren.

2. Expanderende oppervlaktetheorie:

Mitchison (1922) stelde voor dat een nucleair materiaal wordt bevrijd door chromosomen dat verantwoordelijk is voor de cellulaire expansie aan de polen. Naarmate de polaire gebieden groter worden, trekt de evenaar samen, wat resulteert in het verschijnen van de voor.

De groef verdeelt de cel in twee dochtercellen. Er zijn bepaalde voorbeelden, die aantonen dat de voorformatie plaatsvindt in afwezigheid van kernen of chromosomen (Nachtwey, 1965). Dit geeft aan dat opwindend materiaal afkomstig kan zijn van andere dan kern.

Deze theorie is voorgesteld door Dun en Dan (1947) en Dun (195b). Volgens hen zijn de spil en asters verantwoordelijk voor de cytokinese. Tijdens het experiment werden kaolinedeeltjes met het eimembraan bevestigd.

Er werd waargenomen dat verlenging van de cel bij anafase gepaard gaat met krimp van equatoriale vlakresultaten twee kaolinedeeltjes aan weerszijden van de evenaar komen dicht bij elkaar. Aangenomen wordt dat de drijvende kracht de verlenging van microtubuli van de spil is die de centra uit elkaar duwen.

4. Astrale relaxatietheorie:

Wolpert (1960, 1963) stelde voor dat het oppervlak van een gesprek onder uniforme spanning staat. Tijdens celdeling, wanneer de astrale stralen de polen bereiken, zakken ze in de oppervlaktespanning naar de polen. De oppervlaktespanning aan de evenaar blijft hetzelfde. Vanwege de lage oppervlaktespanning breiden de poolgebieden uit en veroorzaken ze de afdruk van de groef aan de evenaar.

5. Vesicle formatie theorie:

Volgens Threadgold (1968), tijdens de anafase, wordt de cel langer. Dit gebeurt in de interzonale regio als gevolg van de toegenomen elektronendichtheid. Plasmamembraan vertoont tegelijkertijd een hoge elektronendichtheid in de groef, de continue spindelvezels die aanwezig zijn in het interzonale gebied blijven de dichtheid ervan verhogen en vormen uiteindelijk een adielectronische fibrillaire plaat in de evenaar.

Terwijl de vordering vordert, verschijnt aan elke kant van deze plaat een grote, lege membraan-gebonden blaasje. Later worden kleine blaasjes toegevoegd in het equatoriale vlak. In het laatste stadium vindt fusie plaats van alle grote en kleine blaasjes om een ​​diepe groef te vormen, waardoor de dochtercellen worden verbonden door een intercellulaire bruid. Verder ontstaat een rij minuscule blaasjes die de uiteindelijke scheiding van twee dochtercellen veroorzaakt.

De rol van Centriole tijdens mitose :

De centriol fungeert als een epicentrum voor de ontwikkeling van de centrale spil. Of het centriol de spilvezels produceert of dient om hun formatie te richten of aan de andere kant is volledig passief in het proces, kan niet onbetwistbaar worden afgeleid uit alle informatie die voorhanden is.

Volgens Cleveland (1957) zijn de spilvezels en astrale en chromosomale vezels eerst herkenbaar in de onmiddellijke nabijheid van de centriolen. Het volledig ontwikkelde achromatische apparaat functioneert vervolgens om dochterchromatiden te scheiden naar respectieve polen.

Met betrekking tot de mitose, sloot Cleveland twee belangrijke punten:

(i) relatieve tijdelijke onafhankelijkheid van het achromatische en chromatische apparaat wat betreft schijnbare duplicatie en functie;

(ii) Laatste afhankelijkheid van de cel over de integriteit van deze twee systemen en hun verenigde functie.

Duur van mitose:

De tijd die nodig is voor mitose verschilt per soort en omgeving. Vooral temperatuur en voeding zijn belangrijke factoren. De volledige reeks fasen kan in 6 minuten tot vele uren worden voltooid. Normaal duurt de gehele cyclus van celdeling ongeveer 18 uur; ongeveer 17 uur voor de interfase. Verschillende fasen van mitose zijn van verschillende duur. Anafase is de kortste, de profase en telofase de meest verlengde, en de metafase van tussentijdse duur.

TAFEL. Duur van mitotische stadia (in minuten)

1. Gelijke verdeling van chromosomen:

Het essentiële kenmerk van mitose is dat chromosomen gelijk verdeeld zijn over de twee dochtercellen. Bij elke celdeling is er een verdeling van chromosomen. Het constante aantal chromosomen in alle cellen van het lichaam is vanwege de mitose.

2. Oppervlakte-volume verhouding:

Mitose herstelt de oppervlakte-volumeverhouding van de cel. Een kleine cel heeft een grotere hoeveelheid oppervlakte beschikbaar ten opzichte van het volume dan een grote cel. Naarmate de cel groter wordt, wordt het beschikbare oppervlak in verhouding tot het toegenomen volume kleiner. Door scheiding te ondergaan, wordt de cel kleiner en wordt de verhouding oppervlak-volume hersteld.

3. Nucleoplasmatische index :

De groei van een multicellulair organisme is te wijten aan mitose. Een cel kan niet in grote mate in omvang toenemen zonder de verhouding tussen de kern en het cytoplasma te verstoren. Nadat een bepaalde afmeting is bereikt, verdeelt de cel zich om de nucleoplasmatische index te herstellen. Aldus vindt groei plaats door een toename van het aantal cellen, in plaats van door toename in de afmeting van de cellen.

4. Reparatie:

De reparatie van het lichaam vindt plaats door toevoeging van cellen door mitose. Dode cellen van de bovenste laag van de opperhuid, cellen van de binnenkant van de darm en rode bloedlichaampjes worden constant vervangen. Men schat dat er in het menselijk lichaam dagelijks ongeveer 500.000.000.000 cellen verloren gaan.