Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Telofase: Hvad sker der i denne fase af mitose og meiose?

Celledeling er en ekstremt vigtig del i udviklingen af alle celler i alle organismer, inklusive mennesker, dyr og planter. Telofase er det sidste trin i celledeling, før cytokinesis opstår for at opdele cellerne i datterceller. Mitose er celledelingen af alle væv og organer, i hvilke to identiske datterceller produceres. Sexceller deler sig i meiose og producerer fire datterceller, der hver kun indeholder halvdelen af antallet af kromosomer i forældercellen.
Hvad er nogle af telofasekarakteristika i celledeling?

Ved mitose eller opdeling af celler i andre organismer end kønsceller, der også kaldes autosomer, inkluderer telofasefakta kromosomer, der bevæger sig til modsatte ender af den nye celle for at danne to identiske kerner. Efter at cellen er opdelt i to datterceller, vil de begge være identiske med den oprindelige overordnede celle på alle måder.

Ved meiose, eller opdelingen af celler i kønsceller, duplikeres den originale overordnede celle og deles derefter to gange meget på samme måde som ved mitose. Slutproduktet er dog fire datterceller, der hver kun indeholder halvdelen af antallet af kromosomer. Årsagen til at de kun har halvdelen af antallet af kromosomer, er fordi diploidcellen, eller forældecellen, duplikeres en gang og derefter opdeles to gange for at producere datterceller, der er haploide. Haploid betyder faktisk "halvdelen." - Hvad er stadierne i en celle i mitose?

Forkortelsen for stadierne i en celle i delingsprocessen med mitose er PMATI. Det står for profase, metafase, anafase, telofase og interfase. I hvert trin i opdelingen gennemgår cellen forskellige ændringer for at skabe to identiske datterceller, der kan vokse og heles sår i den menneskelige krop og dyr.

Prophase er det næste trin i processen, når en celle modtager signaler om det for at opdele. Det er kendetegnet ved, at cellen duplikerer DNA'et og forbereder sig på den faktiske celledeling.

Metafase i det trin, hvor alle stykker af de nye celler har justeret deres DNA langs en central akse i cellen. Parret af centrioler eller organeller, der er specialiseret i celledeling, bevæger sig til cellens modsatte ender eller poler. Centriolerne har fibre, der forbinder til DNA'et, og DNA-kromatinet kondenseres til dannelse af kromosomer.

Anafase er, når separationen begynder, og kromosomerne trækkes til modsatte ender af cellen, klar til opdelingen.

Telofase-mitose er det næste trin, hvor cellemembranen opdeler cellen i to duplikater af datterceller.

Interfase er, når en overordnet celle er i en hviletilstand, og den fase, som en celle forbliver i for det meste indtil uddelingen. Cellen får energi, vokser og duplikerer derefter nukleinsyrerne som forberedelse til den næste celledeling.
Hvad er stadierne i en celle i meiose?

Celleinddelingsprocessen i meiose findes i alle organismer der kan reproducere seksuelt inklusive mennesker, planter og dyr. Meiosis er en todelt celledeling for at producere fire datterceller med halvdelen af antallet af kromosomer som den oprindelige eller stamcelle. Den to-delede opdelingsproces kaldes meiose I og meiose II. Så telofase meiose er karakteriseret ved telofase I og telofase II, ligesom alle de andre stadier forekommer to gange i processen med opdeling i meiose.

Interfasetrinnet er, når en celle er i hviletilstand og vinder de elementer, det skal til for en kommende celdeling. Dette er stadiet, hvor celler forbliver det meste af deres liv. Interfasen er opdelt i tre faser, G1, S og G2. I G1-fasen øges cellen i masse for at forberede sig på opdeling. G repræsenterer hul, og den ene er den første fase, hvilket betyder, at G1-fasen er den første gap-fase i celledeling af meiose.

S-fasen er det næste trin, når DNA syntetiseres. S står for syntese. G2-fasen er den anden hulfase, hvor cellen syntetiserer sine proteiner, og den fortsætter med at stige i størrelse. Ved afslutningen af interfasen har cellen nucleoli til stede, og kernen er bundet af kernekappen. Cellens kromosomer deler sig og er i form af kromatin. I dyre- og humane celler danner de to par centrioler sig og er placeret på ydersiden af kernen.

Profase I er stadiet, hvor flere ændringer i cellen træder i kraft. Kromosomerne kondenseres i størrelse, og de fastgøres derefter til den nukleare konvolut. Et par identiske eller homologe kromosomer stiller tæt op til hinanden for at danne en tetrad, der er sammensat af fire kromatider. Dette kaldes synapsis. Krydsning kan forekomme for at skabe nye genetiske kombinationer, der adskiller sig fra en af de overordnede celler.

Kromosomerne tykner, og derefter løsnes de fra kernekonvolutten. Centriolerne bevæger sig væk fra hinanden og begynder at migrere til modsatte sider eller poler i cellen. Nukleoli og kernekonvolutten bryder sammen, og kromosomerne begynder at bevæge sig til metafasepladen.

Metafase I er det næste trin, hvor tetraderne justeres ved metafasepladen i cellen, og de identiske kromosompar eller centromerer befinder sig nu på de modsatte sider af cellen.

I anafase I udvikler fibre sig fra cellens modsatte poler for at trække kromosomerne mod de to poler. De to identiske kopier af et kromosom, der er forbundet med en centromer eller søsterchromatider, forbliver sammen, efter at kromosomerne bevæger sig til de modsatte poler.

Det næste trin er telofase I, hvor spindelfibrene fortsætter med at trække i homologe kromosomer til de modsatte poler. Når de når polerne, indeholder hver af de to poler en haploid celle, der indeholder halvt så mange kromosomer som forældercellen. Opdelingen af cytoplasma forekommer normalt i telofase I. Ved afslutningen af telofase I og processen med cytokinesis, når cellen opdeles, vil hver celle have halvdelen af kromosomerne i stamcellen. Det genetiske materiale duplikeres ikke igen, og cellen bevæger sig ind i meiose II.

I profase II brydes kernerne og kernemembranen op, når spindelnetværket af fibre vises. Kromosomerne begynder igen at migrere til metaphase II-pladen, som er i midten eller celleekvator.

Metaphase II er det trin, hvor en celles kromosomer justerer sig ved metaphase II-pladen i midten af celle og fibrene fra søsterchromatiderne peger mod de to modsatte poler på modsatte sider af cellen.

Anaphase II er det næste trin i celledeling i meiose, hvor søsterchromatiderne adskiller sig fra hinanden og starter bevæger sig til de modsatte ender af cellen. Spindelfibrene, der ikke er forbundet med de to kromatider, forlænges, og dette forlænger cellen. Adskillelsen af søsterchromatiderne i et par er det punkt, hvor chromatiderne bliver kromosomer, kaldet datterkromosomer. Cellepolerne bevæger sig længere fra hinanden, når cellen forlænges. Ved afslutningen af dette trin indeholder hver pol et komplet sæt kromosomer.

I telofase II begynder to forskellige kerner at dannes ved de modsatte poler i cellen. Cytoplasmaet deles gennem cytokinesis til dannelse af to adskilte celler, der kaldes datterceller, hver med halvdelen af antallet af kromosomer som modercellen. Slutproduktet efter både trin I og II af meiose er fire datterceller, der er haploide. Når haploide celler forenes under befrugtning af en sædcelle og et æg, vil de blive en diploid celle, ligesom den oprindelige overordnede celle var i begyndelsen af cellen inden opdelingen.
Hvad er kromosomal ikke-disjunktion i meiose?

Ved normal celledeling gennem meiose skaber divisionen gameter eller kønsceller af æg og sæd. Der kan være fejl i processen, der fører til mutationer i gameter. Defekte gameter kan føre til spontanabort hos mennesker, eller det kan føre til genetiske lidelser eller sygdomme, ligesom i celledelingen af mitose. Kromosomal ikke-disjunktion er resultatet af det forkerte antal kromosomer i en celle.

Et normalt gamet indeholder i alt 46 kromosomer, fordi de får 23 kromosomer fra hver af de to forældres DNA. I meiose I opdeles cellen for at producere to datterceller, og i meiose II opdeles den igen til at producere fire datterceller, der er haploide, indeholdende halvdelen af antallet af kromosomer i den oprindelige celle, inden opdelingen finder sted. Humane æg- og sædceller har hver 23 kromosomer, så når befrugtning sker mellem sæd og et æg, producerer det en celle med 46 kromosomer for at producere en sund baby.

Ikke-disjunktion kan forekomme, når kromosomerne ikke adskiller sig korrekt, når cellen deler sig, så den skaber gameter med det forkerte antal kromosomer. En sædcelle- eller ægcelle kan have et ekstra kromosom, i alt 24, eller det mangler muligvis et kromosom, i alt 22. I menneskelige kønsceller ville denne abnormitet blive en baby med 45 eller 47 kromosomer i stedet for den normale mængde på 46. Ikke -disjunktion kan føre til en spontanabort, dødfødsel eller en genetisk lidelse.

Ikke-disjunktion af autosomer eller ikke-kønskromosomer resulterer i en spontanabort eller en genetisk forstyrrelse. Autosomkromosomer er nummereret 1 til 22. I dette tilfælde vil babyen have et ekstra kromosom eller trisomi, hvilket betyder tre kromosomer. Tre kopier af kromosom 21 producerer et barn med Downs syndrom. Trisomi 13 forårsager Patau-syndrom, og trisomi 18 producerer Edwards syndrom. Andre kromosomer, der får en ekstra, vil føre til babyer, der sjældent bæres til termin som i kromosomerne 15, 16 og 22.

Den ikke-adskillelse af kønscellerne på kromosom nummer 23 giver mindre drastiske resultater, som i autosomerne. Normalt har mænd kønskromosomkombinationen af XY, og hunnerne har kombinationen af XX i en normal celle. Hvis en mand eller kvinde får et ekstra sexkromosom eller mister et sexkromosom, kan det føre til genetiske lidelser, hvor nogle er mere alvorlige end andre eller uden indvirkning på babyen.

Klinefelter syndrom opstår når en mand har et ekstra X-kromosom eller kombinationen af XXY. En han, der får et ekstra Y-kromosom, udtrykt som kromosomkombinationen af XYY, forårsager også Klinefelter-syndrom. En kvinde, der mangler et X-kromosom eller kun har en kopi af X, forårsager Turners syndrom. Denne kombination hos kvinder er det eneste tilfælde i et manglende kønskromosom, der producerer en kvindelig baby, der kan overleve uden det andet X-kromosom. Hvis en kvinde får et ekstra X eller har trisomi X, udtrykt som en kromosomkombination af XXX, vil den kvindelige baby ikke have nogen symptomer af nogen art.