KARYOKINESIS: VAIHEET JA NIIDEN OMINAISUUDET - BIOLOGIA - 2025

Cariocinesis on termi, jota käytetään viittaamaan prosessiin jakamalla ydin. Mitoosiin liittyy solunjako, ja tässä ilmiössä erotetaan kaksi vaihetta: karyokineesi ja sytokiineesi - sytoplasman jakautuminen.

Perusrakenne, joka suorittaa tämän prosessin ja jota pidetään sen "mekaanisena tekijänä", on mitoottinen kara. Tämä koostuu mikrotubuluksista ja sarjasta assosioituneita proteiineja, jotka jakaa sen kahteen napaan, jossa sijaitsevat sentronomit.

Lähde: Lordjuppiter, Wikimedia Commonsista

Jokaista centrosomia pidetään membraanilla rajoittamattomana soluorganellina ja se koostuu kahdesta sentrioolista ja sitä ympäröivästä aineesta, joka tunnetaan perisentriolaarisena materiaalina. Kasvien erikoinen ominaisuus on sentrioleiden puuttuminen.

On olemassa joukko lääkkeitä, jotka kykenevät karsimaan karyokineesiä. Niiden joukossa ovat kolkisiini ja nokodatsoli.

Karyokinesis-vaiheet

Termi karyokinesis tulee kreikan juurista cario, joka tarkoittaa ydintä, ja kinesis, joka kääntyy liikkeeksi. Siten tämä ilmiö viittaa solun ytimen jakautumiseen, ts. Mitoosin ensimmäiseen vaiheeseen. Joissakin kirjoissa sanaa karyokinesis käytetään synonyymeinä mitoosiin.

Yleensä karyokinesis sisältää geneettisen materiaalin jakautumisen tasaisesti kahdelle tytärsolulle, mikä johtuu mitoottisesta prosessista. Myöhemmin sytoplasma jakaantuu myös tytär- soluihin sytokineesin tapauksessa.

Solusyklivaiheet

Solun elämässä voidaan erottaa useita vaiheita. Ensimmäinen on M-vaihe (mitoosin M), jossa kromosomien geneettinen materiaali on kopioitu ja ne erotetaan. Karyokineesi esiintyy tässä vaiheessa.

Tämän jälkeen seuraa G ₁ vaihe, tai rako vaihe, jossa solu kasvaa ja tekee päätöksen aloittaa DNA-synteesin. Seuraavaksi tulee S-vaihe tai synteesivaihe, jossa tapahtuu DNA: n päällekkäisyyksiä.

Tämä vaihe sisältää kierukan avaamisen ja uuden juosteen polymeroinnin. G ₂ vaihe, tarkkuus, jolla DNA replikoituu on vahvistettu.

On toinen vaihe, G ₀, joka voi olla vaihtoehto joillekin solujen jälkeen M-vaiheeseen - eikä G ₁ vaihe. Tässä vaiheessa monet kehon soluista löytyvät suorittaen tehtävänsä. Mitoosivaihe, johon sisältyy ytimen jakautuminen, kuvataan yksityiskohtaisemmin alla.

prophase

Mitoosi alkaa profaasilla. Tässä vaiheessa tapahtuu geneettisen materiaalin tiivistyminen ja voidaan havaita hyvin määritellyt kromosomit - koska kromatiinikuidut ovat tiukasti haavoittuneet.

Lisäksi nukleolit, ytimen alueet, joita membraani ei rajoita, katoavat.

prometafaasin

Prometafaasissa tapahtuu ydinkuoren pirstoutuminen ja niiden ansiosta mikrotubulukset voivat tunkeutua ydinalueelle. Ne alkavat muodostaa vuorovaikutusta kromosomien kanssa, jotka tässä vaiheessa ovat jo erittäin tiivistyneet.

Jokainen kromosomin kromatidi liittyy kinetokoriin (karan ja sen komponenttien rakenne kuvataan yksityiskohtaisesti myöhemmin). Mikrotubulukset, jotka eivät ole osa kinetochorea, ovat vuorovaikutuksessa karan vastakkaisten napojen kanssa.

Metaphase

Metafaasi kestää melkein neljänneksen tunnin ja sitä pidetään syklin pisinä vaihetta. Täällä centrosomit sijaitsevat solun vastakkaisilla puolilla. Jokainen kromosomi on kiinnitetty mikrotubuluksiin, jotka säteilevät vastakkaisista päistä.

Anaphase

Päinvastoin kuin metafaasi, anafaasi on lyhyin mitoosivaihe. Se alkaa sisarkromatidien erottumisella äkillisessä tapahtumassa. Siten jokaisesta kromatidista tulee täydellinen kromosomi. Solun venymä alkaa.

Kun anafaasi loppuu, solun jokaisessa navassa on identtinen joukko kromosomeja.

Telophase

Teofaasissa kahden tytärydän muodostuminen alkaa ja ydinvaippa alkaa muodostua. Kromosomit alkavat sitten kääntää kondensaatiota ja muuttuvat yhä laksaamisiksi. Siten loppuu ytimien jakautuminen.

Mitoottinen kara

Mitoottinen kara on solurakenne, joka mahdollistaa karyokineesin ja mitoositapahtumat yleensä. Tämä aloittaa muodostumisprosessin sytoplasmisella alueella profaasivaiheen aikana.

Rakenne

Rakenteellisesti se koostuu mikrotubulikuiduista ja muista niihin liittyvistä proteiineista. Uskotaan, että mitoottisen karan kokoonpanon hetkellä sytoskeleton osaksi olevat mikrotubulukset purkautuvat - muista, että sytoskeleton on erittäin dynaaminen rakenne - ja tarjoavat raaka-aineen karan pidentymiseen.

koulutus

Karan muodostuminen alkaa centrosomista. Tämä organeli koostuu kahdesta centrioolista ja perisentriolaarisesta matriisista.

Centrosomi toimii koko solusyklin ajan solun mikrotubulusten järjestäjänä. Itse asiassa kirjallisuudessa se tunnetaan mikrotubulusten järjestämiskeskuksena.

Rajapinnassa ainoa solu on käynyt läpi sen solun replikoitumisen, jolloin saadaan pari lopputuotteena. Nämä pysyvät lähellä toisiaan, lähellä ydintä, kunnes ne erottuvat profaasissa ja metafaasissa mikrotubulusten kasvaessa niistä.

Prometafaasin lopussa nämä kaksi sentsosomia sijaitsevat solun vastakkaisissa päissä. Asteri, rakenne, jolla on pienten mikrotubulusten säteittäinen jakauma, ulottuu jokaisesta centrosomista. Siksi kara muodostuu centrosomeista, mikrotubuluksista ja astereista.

toiminto

Kromosomeissa on rakenne, jota kutsutaan kinetochoreksi. Tämä koostuu proteiineista ja ne liitetään sentromeerin geneettisen materiaalin tiettyihin alueisiin.

Prometafaasin aikana osa karan mikrotubulleista kiinnittyy kinetokoriin, joten kromosomi alkaa liikkua kohti napaa, josta mikrotubulukset ulottuvat.

Jokainen kromosomi liikkuu eteenpäin ja taaksepäin, kunnes se onnistuu asettumaan solun keskialueelle.

Metafaasissa jokaisen kopioidun kromosomin sentrometrit sijaitsevat tasossa mitoottisen karan molempien napojen välillä. Tätä tasoa kutsutaan solun metafaasilevyksi.

Mikrotubulukset, jotka eivät ole osa kinetokoria, vastaavat solunjakautumisprosessin edistämisestä anafaasissa.

Viitteet

1. Campbell, NA, Reece, JB, Urry, L., Cain, ML, Wasserman, SA, Minorsky, PV, ja Jackson, RB (2017). Biologia. Pearson Education Iso-Britannia.
2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Kutsu biologiaan. Panamerican Medical Ed.
3. Darnell, JE, Lodish, HF, & Baltimore, D. (1990). Molekyylisolubiologia (osa 2). New York: Tieteelliset amerikkalaiset kirjat.
4. Gilbert, SF (2005). Kehitysbiologia. Panamerican Medical Ed.
5. Guyton, A., ja Hall, J. (2006). Lääketieteellisen fysiologian oppikirja, 11.
6. Hall, JE (2017). Guyton E Hall -tutkimus lääketieteellisestä fysiologiasta. Elsevier Brasilia.
7. Welsch, U., ja Sobotta, J. (2008). Histologia. Panamerican Medical Ed.