Celleinddeling: Hvordan fungerer det?

Den menneskelige krop indeholder næsten to billioner celler, der deler sig hver dag i dit liv. De deler eller producerer flere celler konstant i alle levende organismer gennem flere forskellige processer såsom meiose og mitose. Celler deler sig for at skabe flere celler, efterhånden som en baby vokser, og de deler sig også for at hjælpe organer eller væv med at heles ordentligt.
Hvorfor opdeler celler sig?

Celler deler sig af flere grunde. Når en baby vokser, har han eller hun brug for flere celler for at få den rette vækst, og det gøres gennem celledeling. Babyer starter som en enkelt celle eller æg. Cellerne bliver ikke større, når babyer vokser, men i stedet har de flere celler i deres krop.

Celler deler sig også for at hjælpe dig med at heles. Hvis du har en skade, såsom at flå knæet, vil dine celler dele sig for at erstatte eventuelle manglende, gamle eller beskadigede celler i dit knæ og helbrede det skadede område med nye celler. Af denne grund opdeler hudceller konstant, når du mister dem, der dør på daglig basis, og du har brug for nye raske hudceller til at erstatte dem.
Hvad er celledelingstyperne?

Mitose og meiose er de to hovedkategorier for celledeling. Mitose er opdelingen af somatiske eller ikke-reproduktive celler af alle typer i din krop. Disse typer celler findes i dit hår, hud, organer, muskler og din krops væv. Meiosis er opdelingen af reproduktionsceller i din krop og inkluderer kvindelige æg eller mandlige sædceller. Hvordan ved cellerne, hvornår de skal opdeles?

I celledeling opdeler forældercellen eller den oprindelige celle sig i to identiske datterceller. Denne proces gentages igen og igen i det, der kaldes cellecyklussen. Celler regulerer faktisk deres opdeling ved hjælp af kemiske signaler til at kommunikere med hinanden. Signalerne kaldes cycliner, og de fungerer som en tændingsafbryder for at fortælle celler, hvornår de skal opdeles, og fungerer derefter som en afbryder for at fortælle cellerne om at stoppe opdelingen. Celler skal stoppe opdelingen på det rigtige tidspunkt for korrekt vækst og helbred, selvom cellerne fortsat deler sig efter at de skulle have stoppet, skaber kræftceller.

Den menneskelige krop mister cirka 50 millioner celler pr. Dag i hele kroppen. Hudceller reproducerer konstant med en hastighed på 30.000 til 40.000 celler pr. Dag, og det samme gør hårceller på grund af det daglige tab af disse typer celler. Bare handlingen med at bruse og børste dit hår gør det muligt at fjerne gamle hudceller for at gøre plads til nye sunde celler, og noget hår er i din børste hver dag for at gøre plads for flere hårceller eller follikler. Andre typer celler i dine organer, nerver og hjerne deler sig meget sjældnere, da disse typer ikke dør lige så hurtigt.
Hvad er stadierne i mitosecelleinddelingen?

Mitose er processen for somatiske celler at gengive. Somatiske celler er alle celler, der ikke er reproduktionsceller, såsom hår, hud og alt dit krops væv og organceller. Den vigtigste ting at huske om mitose er de to datterceller, der oprettes i opdelingen, har nøjagtigt det samme DNA og kromosomer som forældercellen. De to oprettede datterceller kaldes også diploide celler, da de har to komplette sæt kromosomer. Denne nøjagtige duplikering skaber ingen genetisk mangfoldighed i de opdelte celler.

Mitosecelleinddelingen involverer flere forskellige stadier, før de når færdiggørelsen. Denne proces er beregnet til eukaryoter, der har en membranbundet kerne eller kerner i levende organismer såsom dyr, mennesker, planter og svampe. Det starter i interfase-stadiet, hvor hver celle bruger det meste af sin tid, da den samler energi og næringsstoffer, der er nødvendige for at gennemgå opdeling.

Dette trin er også, når modercellen laver en kopi af sit DNA, der vil blive delt ligeligt mellem de to celler, som det adskiller sig i, kaldet datterceller. Før syntese af DNA øges cellen i størrelse og masse. Derefter syntetiserer cellen DNA i et lille tidsvindue. Cellen, der vil dele sig, syntetiserer derefter proteiner, der skal deles med begge datterceller, og fortsætter også med at stige i størrelse. I den sidste del af interfase-trinnet har cellen stadig nucleoli til stede, hvor kernen er omgivet af en konvolut, og kromosomerne duplikeres i form af kromatin.

Profasestadiet er næste, hvori kromatinet i cellen kondenseres til kromosomer. Spindelfibre kommer frem fra centrosomerne. Kernekonvolutten begynder at nedbrydes, og kromosomerne bevæger sig til modsatte sider af cellen. Kromotinfibre er en masse DNA og proteiner, der kondenserer til dannelse af kromosomer med hvert kromosom, der indeholder to kromatider, og som forbindes ved en centromere eller i midten af området.

Prometafasestadiet eller den sene profase fase identificeres af kromosomerne fortsætter med at kondensere, mens kinetochorerne (specialfibre i chromosomernes centromerer) vises ved centromererne, og mitotiske spindelfibre fastgøres til kinetochorerne.

I metafasestadiet stiller kromosomerne op på metafasepladen i midten af cellen, mens hver søstercells kromatid er bundet til en spindelfiber i de modsatte ender eller poler af cellen. Kromosomerne holdes på plads af kræfterne fra polære fibre, der skubber på kromosomernes centromerer. Denne handling holder de to datterceller adskilt fra hinanden.

I anafasestadiet deles centromererne i to, og søsterkromatiderne bliver nu til kromosomer, når de trækkes til de to separate poler. Spindelfibrene får de to nye celler til at forlænges. Ved afslutningen af dette trin har hver pol et komplet sæt kromosomer. Opdelingen af den originale celles cytoplasma kaldet cytokinesis begynder og fortsætter i hele dette trin.

Telofasetrinnet er næste, og det er når kromosomerne ankommer til modsatte ender af cellen og begynder at blive decondense som en ny nukleærhylster dannes omkring begge søsterceller. Spindelfibrene omkring hver nye celle skubber dem fra hinanden. Nukleolerne vises også igen, og kromatosfibrene i kromosomerne i hver dattercelle spole op. På dette tidspunkt er det genetiske indhold af forældercellen ligeligt opdelt i to nye datterceller.

Cytokineses er det sidste trin i opdelingen, når dyreceller begynder at adskilles med en spaltning mellem de to datterceller. I planteceller adskiller en celleplade dattercellerne til dannelse af en cellevæg på hver. Dattercellerne kaldes også diploide celler, hvilket betyder, at hver enkelt indeholder den fulde og nøjagtige samme mængde kromosomer som hinanden og som den overordnede celle.
Hvad er stadierne i Meiosis Cell Division?

Der er kun to faser i meiose-celledeling - meiose I og meiose II. Hver nye celle indeholder unikt DNA. Dette giver den store mangfoldighed inden for genetik, der kan ses, når to børn med de samme to forældre ser meget forskellige ud fra hinanden. Meiose opstår, når en lille del af hvert af kromosomerne i en celle bryder væk og fastgøres til et andet kromosom. Dette kaldes genetisk rekombination eller krydsning.

Meiose I deler kromosomerne i to for at krydse over. Meiosis II deler mængden af genetik i halvdelen i hvert kromosom i hver celle. Slutresultatet af celledelingen er fire datterceller i stedet for de to i mitosedeling. Hver af disse datterceller har kun halvdelen af antallet af kromosomer som den oprindelige stamcelle.
Hvordan opdeler Prokaryotiske celler?

Prokaryotiske celler er encellede bakterieorganismer uden en kerne. Det er mikroskopiske organismer, der skal opdeles for at eksistere. Opdelingsprocessen kaldes binær fission, hvor en celle bliver to. Det første trin i binær fission er, når DNA'et i cellen kopieres, og små stykker DNA kaldet plasmider duplikeres, og derefter flyttes de to kopier og den originale til modsatte ender af cellen. Cellen vokser og forlænges, og derefter dannes en septalring midt i cellen, der opdeler den i to celler.

Denne opdelingsproces er den samme idé om at skære en blød ost med tandtråd i halvdelen. Bløde oste er vanskelige at skære rent med en kniv på grund af den bløde konsistens. Hvis du sætter den bløde ost på en tallerken, kan du skære den halvt jævnt med tandtråd for at skabe to stykker, der er identiske og lige i størrelse.
Hvad er seksuel celleinddeling?

Asexuel celledeling bruges til reproduktion, hvor nye celler produceres ved opdeling af forældercellen i to datterceller ved binær fission. Alle celler, der er opdelt, har den samme genetiske identitet som forældercellen. Dette tillader organismer at reproducere meget hurtigt som i bakterier, alger, gær, mælkebøtter og fladorm. De nye individuelle celler kaldes kloner, fordi de er nøjagtige duplikater af overordnede celler.

Bakterier gengiver aseksuelt og fordobler deres antal meget hurtigt på cirka 20 minutter. Derfor kan bakterieudbrud være meget alvorlige og vokse så hurtigt. Bakteriecellerne har også en høj dødsfrekvens for at kompensere for den hurtige reproduktionsmetode.
Hvad er de forskellige typer af seksuel celleinddeling?

Gærprodukter formerer sig aseksuelt ved spiring, men kan også reproducere seksuelt. Knoppeprocessen involverer en bule, der dannes på den ydre kant af cellen, og derefter sker nukleare opdeling. En af kernerne bevæger sig ind i knoppen, og derefter bryder den forældercellen af. Reproduktion useksuelt ved spiring er også, hvordan flade orme bryder i to separate sektioner og regenererer for at fremstille to flade fladeorme.

Nogle insekter såsom myrer, hveps og bier kan reproducere enten seksuelt eller aseksuelt. Når celler deler sig i aseksuel opdeling i disse insekter, bruger de processen med parthenogenese, hvor nye insekter reproduceres fra æg, der ikke befrugtes. I nogle af de arter, der kan reproducere både seksuelt og aseksuelt, producerer de ubefrugtede æg mandlige insekter, og de befrugtede æg producerer kvindelige insekter.

Når planter formerer sig aseksuelt kaldes det vegetativ forplantning, og denne metode foretrækkes af landmænd, da det producerer identiske afgrøder som moderplanten. Undertiden foretrækkes denne metode, fordi nogle frø er svære at spire.

F.eks. Plantes kartoffeløjne eller rodfæstningsarealerne for at generere flere kartoffelplanter, der er identiske med podekartoflen eller moderplanten. Bananplanter gengives ved at adskille babysugerplanterne, der vokser fra bunden af moderplanten og plante hver enkelt for en helt ny plante. Hindbærbuske kan reproduceres ved at bøje nogle af de nedre grene mod jorden og dække dem med jord. Grenerne vil vokse deres eget rotsystem og gengive flere nye planter, der til sidst kan adskilles og plantes separat til en ny afgrøde.