Divisão celular: ciclo celular

O crescimento do corpo ocorre devido ao aumento do número de células por divisão. Os principais métodos de divisão celular no corpo humano são mitose e meiose. Os processos que ocorrem nestes métodos de divisão celular seguem da mesma maneira, mas levam a resultados diferentes.

A divisão mitótica das células (mitose) leva a um aumento no número de células, o crescimento do corpo. Desta forma, as células são renovadas quando se desgastam ou morrem. Atualmente, sabe-se que as células epidérmicas vivem 10-30 dias, células vermelhas do sangue - até 4-5 meses. As células nervosas e musculares (fibras) vivem ao longo da vida de uma pessoa.

Em todas as células, durante a reprodução (divisão), observa-se mudanças que se enquadram no quadro do ciclo celular. Um ciclo celular é o processo que ocorre em uma célula de divisão a divisão ou de divisão a morte (morte) da célula. No ciclo celular, prepare as células para divisão (interfase) e mitosis (o processo de divisão celular).

Na interfase, que dura aproximadamente 20 a 30 horas, aumenta a taxa de processos biossintéticos, aumenta o número de organelas. Neste momento, a massa da célula e todos os seus componentes estruturais, incluindo os centriolos, são dobrados.

Existe uma replicação (repetição, duplicação) de moléculas de ácido nucleico. Este processo de transferência de informações genéticas armazenadas no DNA parental, reproduzindo-o com precisão nas células filhas. A cadeia de DNA original serve como um modelo para a síntese do DNA da filha. Como resultado da replicação, cada uma das duas moléculas de DNA filha consiste em uma cadeia antiga e uma nova. Durante a preparação para mitose, as proteínas são sintetizadas na célula, que são necessárias para a divisão celular. Ao final da interfase, a cromatina no núcleo é condensada.

A mitose (mitosis, dos mitos gregos - fio) é um período em que a célula mãe é dividida em duas células filhas. A divisão mitótica das células garante uma distribuição uniforme da estrutura da célula, sua substância nuclear - cromatina - entre duas células filhas. A duração da mitose é de 30 minutos a 3 horas. A mitose é subdividida em profase, metafase, anafase, telofase.

Na profase, o nucleolo gradualmente se desintegra, os centriolos divergem para os pólos da célula. Os microtúbulos dos centríolos são direcionados para o equador e se sobrepõem na região equatorial.

Na metafase, o envelope nuclear é destruído, os filamentos cromossômicos são enviados aos pólos, mantendo contato com a região equatorial da célula. As estruturas do retículo endoplasmático e o complexo de Golgi se desintegram em pequenas vesículas (vesículas) que, juntamente com as mitocôndrias, são distribuídas em ambas as metades da célula divisória. No final da metafase, cada cromossomo começa a se dividir por uma fenda longitudinal em dois novos cromossomos filha.

Na anafase, os cromossomos se separam um do outro e divergem para os pólos da célula a uma taxa de até 0,5 μm / min. No final da anafase, a membrana plasmática é invagada ao longo do equador da célula perpendicular ao seu eixo longitudinal, formando um sulco de fissura.

Na telófase, os cromossomos que se dispersaram para os pólos da célula são descondensados, transferidos para a cromatina e a transcrição (produção) do RNA começa. Um envelope nuclear, um nucleolo são formados, as estruturas de membrana das futuras células filhas são formadas rapidamente. Na superfície da célula, ao longo do seu equador, a constrição se aprofunda, a célula se divide em duas células filhas.

Devido à divisão mitótica, as células filhas recebem um conjunto de cromossomos idênticos ao pai. A mitose fornece estabilidade genética, aumento do número de células e, conseqüentemente, altura do corpo, bem como processos de regeneração.

A meiose (da meiose grega - diminuição) é observada nas células sexuais. Como resultado da divisão dessas células, novas células são formadas com um conjunto único (haplóide) de cromossomos, o que é importante para a transferência de informações genéticas. Quando uma célula de sexo único se funde com uma célula do sexo oposto (quando fertilizado), o conjunto de cromossomos duplica, torna-se cheio, duplamente (diploide). No zigoto diploide (binuclear) formado após a confluência das células do sexo, existem dois conjuntos de cromossomos idênticos (homólogos). Cada par de cromossomos homólogos do organismo diploide (zigoto) é derivado do núcleo do ovo e do núcleo do espermatozóide.

Como resultado da meiose das células germinativas no corpo maduro, apenas um dos pares de cromossomos homólogos das células originais aparece em cada célula filha. Isso se torna possível porque com a meiose apenas ocorre a replicação do DNA e ocorreu uma fissão nuclear consecutiva. Como resultado, duas células haploides são formadas a partir de uma célula diploide. Cada uma dessas células filhas contém metade dos cromossomos (23) como no núcleo da célula mãe (46). Como resultado da meiose, as células geradas haplóides não têm apenas um número reduzido de cromossomos, mas uma disposição diferente de genes nos cromossomos. Portanto, o novo organismo traz não apenas a soma dos sinais de seus pais, mas também suas próprias características (individuais).

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