Podział złożony komórki

Podział złożony komórki obejmuje podział jądra zwany kariokinezą lub mitozą oraz podział cytoplazmy i organelli komórkowych zwany cytokinezą. Kariokineza i cytokinezą zachodzą zwykle niemal równocześnie, ale znane są przypadki, gdy procesy te przebiegają niezależnie od siebie. Aby opisać przebieg podziału złożonego, cały proces dzielimy na szereg następujących kolejno po sobie faz podziałowych w zależności od zachowania się jądra komórkowego. Fazy te nazywamy kolejno: profazą, metafazą, anafazą i telofazą. Należy pamiętać jednak o tym, że mitoza jest procesem ciągłym, a podział jej na fazy wprowadzamy dla ułatwienia sobie systematycznego opisu zjawiska. Przebieg mitozy, która trwa zwykle ok. 1 godz., jest podobny niemal we wszystkich typach komórek.

Pierwszymi objawami rozpoczynającego się podziału komórki są zmiany zachodzące w jądrze. Z substancji chroma ty nowej, tworzącej podczas interfazy nieregularną siateczkę, zaczynają wyodrębniać się pojedyncze nici, które spiralizując się stają się wyraźnie dostrzegalne po zabarwieniu odczynnikiem Feulgena. Nici, zwane chromonemami, ustawiają się parami. Równocześnie dwie centriołe, występujące poprzednio obok siebie w pobliżu jądra, zaczynają oddalać się od siebie, a ich centrosfery staja się wyraźnie widoczne. Rozpoczyna się profaza. Nici substancji chromatynowej ulegają dalszej spiralizacji prowadzącej do wyodrębnienia się chromosomów. Każdy z chromosomów zbudowany jest z dwu równolegle położonych i przylegających do siebie nici, zwanych odtąd chromatydami. Istnieją dowody na to, że każda z dwu chromatyd tworzących chromosom zawiera w sobie, obok białek, identyczny zestaw kwasów dezoksyrybonukleinowych. Liczba chromosomów w komórkach osobników należących do jednego gatunku biologicznego jest cechą charakterystyczną tego gatunku. Waha się ona u różnych gatunków od kilku do ponad stu. W komórkach somatycznych organizmu wielokomórkowego, a więc w komórkach tkanek nie uczestniczących bezpośrednio w produkcji gamet, liczba ta zwykle jest parzysta. Wynika to z faktu, że komórki te posiadają szereg par chromosomów identycznych morfologicznie, oprócz pary związanej z determinacją płci osobnika. Ze względu na swoją parzystość liczba chromosomów w komórkach somatycznych bywa nazywana liczbą diploidalną i oznaczana jako 2n. Poszczególne pary chromosomów w komórce mogą różnić się kształtem, lecz podobnie jak liczba, również kształt chromosomów obecnych w komórce jest cechą gatunkową. W chromosomach zbudowanych z dwu chromatyd przylegających do siebie występuje przewężenie zwane centromerem lub kinetochorem. Dzieli ono poprzecznie chromosom na dwa ramiona, które mogą być równej długości lub też jedno z nich może być wyraźnie krótsze.

W dalszych etapach profazy następuje zanik błony jądrowej i jąderka, a centriole rozsuwają się do biegunów dzielącej się komórki, przy czym ich promienie łączą się ze sobą tworząc wrzeciono kariokinetyczne. Chromosomy uwolnione z jądra zbijają się ciasno koło siebie w pobliżu środka komórki i powstają połączenia pomiędzy ich centromerami a promieniami wrzeciona kariokinetycznego. chromosomy przemieszczają się do równika wrzeciona podziałowego. Ich centromery układają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona, prostopadłej do jego osi. W tym stadium, zwanym często stadium płytki metafazowej, szczegóły morfologicznej budowy chromosomów są najwyraźniej dostrzegalne, a dzięki temu, że chromosomy położone są niemal w jednej płaszczyźnie, możliwe jest wówczas także określenie liczby chromosomów w komórce. Dlatego cytogenetycy interesujący się liczbą i morfologią chromosomów większość swych obserwacji przeprowadzają na tym stadium podziałowym.

Podobne wpisy