Mitoosi | osa solunjakautumissykliä

Mitoosi on osa solunjakautumissykliä. Solun kromosomit kopioituvat kahdeksi identtiseksi kromosomisarjaksi, ja solun ydin jakautuu kahdeksi identtiseksi ytimeksi.

Ennen mitoosia solu luo identtisen joukon omaa perintöainesta - tätä kutsutaan replikaatioksi. Geneettinen informaatio on kromosomien DNA:ssa. Mitoosin alussa kromosomit kelautuvat ja tulevat näkyviin valomikroskoopilla. Kromosomit ovat nyt kaksi kromatidia, jotka ovat yhdistyneet sentromeerin kohdalla. Koska nämä kaksi kromatidia ovat identtisiä keskenään, niitä kutsutaan sisarkromatideiksi.

Mitoosia tapahtuu kaikissa ihmiskehon jakautuvissa solutyypeissä lukuun ottamatta siittiöitä ja munasoluja. Siittiöt ja munasolut ovat sukusoluja eli sukusoluja. Sukusolut syntyvät eri jakautumismenetelmällä, jota kutsutaan meioosiksi.

Mitoosin vaiheet

Mitoosissa on viisi vaihetta. Kutakin vaihetta käytetään kuvaamaan, millaisen muutoksen solu käy läpi. Vaiheet ovat profaasi, prometafaasi, metafaasi, anafaasi ja telofaasi.

Prophase

Profaasin aikana kromatiini (kietoutunut DNA) tiivistyy ytimessä kromosomeiksi (niputettu DNA). Sentrioliparit siirtyvät tuman vastakkaisille puolille. Karan kuidut alkavat muodostaa siltaa solun päiden välille.

Prometafaasi

Prometafaasin aikana kromosomeja ympäröivä ydinkuori hajoaa. Nyt tumia ei ole ja sisarkromatidit ovat vapaita. Jokaisen sentromeerin kohdalle muodostuu proteiini, jota kutsutaan kinetokuoreksi. Pitkät ohuet proteiinit ulottuvat solun vastakkaisista navoista ja kiinnittyvät kuhunkin kinetokoriin.

Metafaasi

Metafaasin aikana kromatidiparit kohdistuvat toisiinsa kiinnittyneiden kinetokoorin mikrotubulusten työntämällä ja vetämällä, mikä muistuttaa "köydenvetoleikkiä". Molemmat sisarkromatidit pysyvät kiinni toisissaan sentromeerissä. Kromosomit asettuvat solun päiväntasaajalle eli keskilinjalle ja ovat valmiita jakautumaan. Tämä on mitoosin pisin vaihe.

Anafaasi

Anafaasin aikana sisarkromatidit erkanevat toisistaan ja siirtyvät solun päiväntasaajalta (metafaasilevyltä) solun napoihin. Kinetokori on kiinnittynyt sentromeeriin. Mikrotubulukset tarttuvat kinetokoriin ja lyhenevät. Toinen mikrotubulusten ryhmä, ei-kinetokoriin kuuluvat mikrotubulukset, tekevät päinvastoin. Ne pidentyvät. Solu alkaa venyä, kun vastakkaiset päät työntyvät erilleen toisistaan.

Telofaasi

Telofaasi on mitoosin viimeinen vaihe: solu on valmis jakautumaan. Yksi kromosomisarja on nyt solun kummassakin navassa. Kumpikin sarja on identtinen. Kierteiset kuidut alkavat hävitä, ja kunkin kromosomisarjan ympärille muodostuu ydinkalvo. Kunkin uuden ytimen sisälle ilmestyy myös nukleoli, ja yksisäikeiset kromosomit purkautuvat näkymättömiksi kromatiinisäikeiksi.

Telofaasi: Profaasin ja prometafaasin tapahtumien käänteinen kulku

Anafaasi: Pidentyvät ei-kinetokoriset mikrotubulukset työntävät kromosomien kaksi sarjaa kauemmas toisistaan.

Metafaasi: Sentrosomit ovat siirtyneet solun napoihin ja muodostaneet mitoottisen karan. Kromosomit ovat kerääntyneet metafaasilevylle.

Lyhyt kaavio mitoosista

Varhainen prometafaasi: Ydinkuori on hävinnyt, mikrotubulukset ovat vuorovaikutuksessa kromosomien kinetokorien kanssa.

Sytokinesis

Vaikka sytokineesi on hyvin tärkeä solunjakautumisen kannalta, sitä ei pidetä mitoosin vaiheena. Sytokineesin aikana solu jakautuu fyysisesti. Tämä tapahtuu heti anafaasin jälkeen ja telofaasin aikana. Halkaisukouru, joka on proteiinirenkaan aiheuttama puristus, puristuu kokonaan irti ja sulkee solun.

Solu on nyt lisääntynyt onnistuneesti. Sytokinesiksen jälkeen solu palaa takaisin interfaasiin, jossa sykli toistuu. Jos sytokinesis tapahtuisi solulle, joka ei olisi käynyt läpi mitoosia, tytärsolut olisivat erilaisia tai eivät toimisi kunnolla. Toisessa olisi edelleen tuma ja toisessa ei olisi tumia. Sytokinesis on erilainen sekä eläinten että kasvien soluissa. Kasvisoluissa solu ei jakaudu kahtia, vaan muodostaa solulevyn. Se on soluseinämä, joka muodostuu kahden ytimen väliin sen jälkeen, kun ne ovat jakautuneet erilleen. Tämän on tapahduttava, koska solut ovat muodoltaan jäykkiä ja niiden on oltava kokonaan soluseinän peitossa toimiakseen.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on mitoosi?

V: Mitoosi on osa solunjakautumissykliä, jossa kromosomit kopioituvat kahdeksi identtiseksi kromosomisarjaksi, ja solun ydin jakautuu kahdeksi identtiseksi ytimeksi.

K: Mitä tapahtuu ennen mitoosia?

V: Ennen mitoosia solu luo identtisen sarjan omasta geneettisestä informaatiostaan - tätä kutsutaan replikaatioksi. Geneettinen informaatio on kromosomien DNA:ssa.

K: Miten voimme tarkkailla mitoosia?

V: Mitoosin alussa kromosomit kelautuvat ja tulevat näkyviin valomikroskoopilla. Kromosomit ovat nyt kaksi kromatidia, jotka ovat yhdistyneet sentromeerin kohdalla. Koska nämä kaksi kromatidia ovat identtisiä keskenään, niitä kutsutaan sisarkromatideiksi.

K: Minkä tyyppisissä soluissa mitoosi tapahtuu?

V: Mitoosia tapahtuu kaikentyyppisissä ihmiskehon jakautuvissa soluissa, lukuun ottamatta siittiöitä ja munasoluja (sukusoluja).

K: Mikä prosessi tapahtuu sen sijaan sukusoluissa?

V: Sukusoluissa (siittiöissä ja munasoluissa) tapahtuu sen sijaan erilainen jakautumismenetelmä, jota kutsutaan meioosiksi.

K: Miksi kutsutaan identtistä joukkoa, jonka solu on luonut ennen mitoosia?

V: Solun ennen mitoosia luomaa identtistä joukkoa kutsutaan replikaatioksi.

K: Miten viittaamme kahteen kromatidiin, jotka ovat identtisiä keskenään mitoosin aikana?

V: Kahta kromatidia, jotka ovat keskenään identtisiä mitoosin aikana, kutsutaan sisarkromatideiksi.