Mitoza — przebieg i różnica wobec mejozy

Mitoza i mejoza to dwa rodzaje podziału komórkowego, które łatwo pomylić. Poniżej przebieg mitozy oraz zestawienie różnic, o które pyta się na każdym sprawdzianie z genetyki.

Czym jest mitoza

Mitoza to podział, w wyniku którego z jednej komórki powstają dwie komórki potomne identyczne z macierzystą — o tej samej liczbie chromosomów i tym samym materiale genetycznym.

Zachodzi w komórkach somatycznych, czyli budujących ciało. Odpowiada za wzrost organizmu, regenerację uszkodzonych tkanek i wymianę zużytych komórek.

Fazy mitozy

• Profaza — chromatyna kondensuje w widoczne chromosomy, zanika otoczka jądrowa, powstaje wrzeciono podziałowe
• Metafaza — chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki
• Anafaza — chromatydy siostrzane rozchodzą się do przeciwległych biegunów
• Telofaza — chromosomy dekondensują, odtwarza się otoczka jądrowa

Po telofazie następuje cytokineza — podział cytoplazmy, formalnie osobny etap, nie część mitozy. To rozróżnienie bywa punktowane na egzaminie.

Mitoza a mejoza — tabela różnic

• Liczba podziałów — mitoza jeden, mejoza dwa następujące po sobie
• Liczba komórek potomnych — mitoza dwie, mejoza cztery
• Liczba chromosomów — mitoza zachowuje (2n → 2n), mejoza redukuje o połowę (2n → n)
• Materiał genetyczny — mitoza daje kopie identyczne, mejoza komórki zróżnicowane
• Gdzie zachodzi — mitoza w komórkach ciała, mejoza w komórkach rozrodczych
• Funkcja — mitoza wzrost i regeneracja, mejoza wytwarzanie gamet

Dlaczego mejoza redukuje liczbę chromosomów

To pytanie pojawia się często i ma prostą odpowiedź. Podczas zapłodnienia łączą się dwie gamety — plemnik i komórka jajowa. Gdyby każda miała pełny zestaw chromosomów, potomek miałby ich dwa razy więcej niż rodzice, a w kolejnym pokoleniu cztery razy więcej.

Redukcja o połowę sprawia, że po połączeniu gamet liczba chromosomów wraca do wartości typowej dla gatunku. U człowieka gameta ma 23 chromosomy, a zygota 46.

Skąd bierze się zróżnicowanie w mejozie

Dwa mechanizmy. Pierwszy to crossing-over — wymiana fragmentów między chromosomami homologicznymi w profazie pierwszego podziału. Drugi to losowy rozdział chromosomów do gamet: każda para może rozejść się na dwa sposoby, co przy 23 parach daje ponad osiem milionów kombinacji.

Te dwa zjawiska tłumaczą, dlaczego rodzeństwo tych samych rodziców różni się między sobą, mimo że materiał pochodzi z tej samej puli.

Gdy podział wymyka się kontroli

Mitoza podlega ścisłej regulacji — komórka sprawdza w punktach kontrolnych, czy materiał genetyczny został poprawnie skopiowany, zanim przystąpi do podziału. Uszkodzenie tych mechanizmów prowadzi do niekontrolowanych podziałów, co jest istotą procesu nowotworowego.

Dlatego wiele metod leczenia onkologicznego działa właśnie na komórki dzielące się szybko. Wyjaśnia to również ich skutki uboczne: szybko dzielą się także komórki szpiku, błon śluzowych i cebulek włosowych.