Dochtercellen in mitose en meiose
Deze kankercellen ondergaan cytokinese (celdeling). Cytokinese vindt plaats na nucleaire deling (mitose), die twee dochterkernen produceert. Mitose produceert twee identieke dochtercellen.
MAURIZIO DE ANGELIS / Science Photo Library / Getty Images
Dochtercellen zijn cellen die het gevolg zijn van de deling van een enkele oudercel. Ze worden geproduceerd door de delingsprocessen van mitose en meiosis . Celdeling is het voortplantingsmechanisme waarbij levende organismen groeien, zich ontwikkelen en nakomelingen voortbrengen.
Bij de voltooiing van de mitotische celcyclus , een enkele cel deelt zich en vormt twee dochtercellen. Een oudercel die meiose ondergaat, produceert vier dochtercellen. Terwijl mitose in beide voorkomt prokaryotische en eukaryote organismen , meiose komt voor in eukaryote dierlijke cellen , planten cellen , en schimmels .
Belangrijkste leerpunten
- Dochtercellen zijn cellen die het resultaat zijn van een enkele delende oudercel. Twee dochtercellen zijn het eindresultaat van het mitotische proces, terwijl vier cellen het eindresultaat zijn van het meiotische proces.
- Voor organismen die zich voortplanten via seksuele voortplanting, zijn dochtercellen het gevolg van meiose. Het is een tweeledig celdelingsproces dat uiteindelijk de gameten van een organisme produceert. Aan het einde van dit proces zijn het resultaat vier haploïde cellen.
- Cellen hebben een foutcontrole- en correctieproces dat helpt om de juiste regulatie van mitose te garanderen. Als er fouten optreden, kunnen kankercellen die zich blijven delen, het gevolg zijn.
Dochtercellen in mitose
3D-afbeelding van celdeling, een proces waarbij een cel zich deelt in twee nieuwe dochtercellen met hetzelfde genetische materiaal. salto 18:24 / iStock / Getty Images Plus
Mitose is het stadium van de celcyclus waarin de celdeling plaatsvindt kern en de scheiding van chromosomen . Het delingsproces is pas voltooid na cytokinese, wanneer de cytoplasma wordt verdeeld en er worden twee afzonderlijke dochtercellen gevormd. Voorafgaand aan de mitose bereidt de cel zich voor op deling door het repliceren van zijn DNA en het vergroten van de massa en organel nummers. Chromosoombeweging vindt plaats in de verschillende fasen van mitose:
- Reece, Jane B. en Neil A. Campbell. Campbell Biologie . Benjamin Cummings, 2011.
Tijdens deze fasen worden chromosomen gescheiden, verplaatst naar tegenovergestelde polen van de cel en opgenomen in nieuw gevormde kernen. Aan het einde van het delingsproces worden gedupliceerde chromosomen gelijk verdeeld over twee cellen. Deze dochtercellen zijn genetisch identiek diploïde cellen die hetzelfde chromosoomnummer en hetzelfde chromosoomtype hebben.
Somatische cellen zijn voorbeelden van cellen die zich delen door mitose. Somatische cellen bestaan uit alle lichaamsceltypes , exclusiefgeslachtscellen. Het aantal somatische cellen bij de mens is 46, terwijl het aantal chromosomen voor geslachtscellen 23 is.
Dochtercellen in meiose
In organismen die in staat zijn omseksuele reproductie, dochtercellen worden geproduceerd door meiosis . Meiose is een tweedelig delingsproces dat leidt tot: gameten . De delende cel gaat door profase , metafase , anafase , en telofase tweemaal. Aan het einde van meiose en cytokinese, vier haploïde cellen worden geproduceerd uit een enkele diploïde cel. Deze haploïde dochtercellen hebben de helft van het aantal chromosomen als de oudercel en zijn niet genetisch identiek aan de oudercel.
Bij seksuele voortplanting verenigen haploïde gameten zich inbevruchtingen een diploïde zygote worden. De zygote blijft zich delen door mitose en ontwikkelt zich tot een volledig functionerend nieuw individu.
Dochtercellen en chromosoombeweging
Hoe krijgen dochtercellen na celdeling het juiste aantal chromosomen? Het antwoord op deze vraag houdt in: spindel apparaat . De spindel apparaat bestaat uit microtubuli en eiwitten die chromosomen manipuleren tijdens celdeling. Spindelvezels hechten zich vast aan gerepliceerde chromosomen, verplaatsen en scheiden ze indien nodig. De mitotische en meiotische spindels verplaatsen chromosomen naar tegenovergestelde celpolen, zodat elke dochtercel het juiste aantal chromosomen krijgt. De spindel bepaalt ook de locatie van de metafase plaat . Deze centraal gelokaliseerde plaats wordt het vlak waarop de cel zich uiteindelijk deelt.
Dochtercellen en cytokinese
De laatste stap in het proces van celdeling vindt plaats in cytokinese . Dit proces begint tijdens de anafase en eindigt na de telofase in de mitose. Bij cytokinese wordt de delende cel gesplitst in twee dochtercellen met behulp van het spindelapparaat.
In dierlijke cellen , bepaalt het spindelapparaat de locatie van een belangrijke structuur in het celdelingsproces, de contractiele ring . De contractiele ring wordt gevormd uit actinemicrotubuli-filamenten en eiwitten, waaronder het motoreiwit myosine. Myosine trekt de ring van actinefilamenten samen en vormt een diepe groef genaamd a decolleté groef . Als de contractiele ring blijft samentrekken, verdeelt hij de cytoplasma en knijpt de cel in tweeën langs de splitsingsgroef.
Planten cellen niet bevatten asters , stervormige spilapparaat microtubuli, die helpen bij het bepalen van de plaats van de splitsingsgroef in dierlijke cellen. In feite wordt er geen splitsingsgroef gevormd in cytokinese van plantencellen. In plaats daarvan worden dochtercellen gescheiden door a celwand gevormd door blaasjes die vrijkomen uit Golgi-apparaat organellen. De celplaat zet zijdelings uit en versmelt met de plant celwand een scheidingswand vormen tussen de nieuw verdeelde dochtercellen. Naarmate de celplaat rijpt, ontwikkelt deze zich uiteindelijk tot een celwand.
Dochterchromosomen
De chromosomen in dochtercellen worden genoemd dochterchromosomen . Dochterchromosomen resultaat van de scheiding van zuster chromatiden voorkomend in anafase van mitose en anafase II van meiose. Dochterchromosomen ontwikkelen zich uit de replicatie van enkelstrengs chromosomen tijdens de synthesefase (S-fase) van de celcyclus . Volgend DNA replicatie, de enkelstrengs chromosomen worden dubbelstrengs chromosomen die bij elkaar worden gehouden in een gebied dat de wordt genoemd centromeer . Dubbelstrengs chromosomen staan bekend als: zuster chromatiden . Zusterchromatiden worden uiteindelijk gescheiden tijdens het delingsproces en gelijk verdeeld over nieuw gevormde dochtercellen. Elk gescheiden chromatide staat bekend als een dochterchromosoom.
Dochtercellen en kanker
Transmissie-elektronenmicroscoop (TEM) van een doorsnede door een kankercel die zich door mitose in twee nieuwe dochtercellen deelt. Wetenschapsfotobibliotheek - STEVE GSCHMEISSNER / Brand X Pictures / Getty Images
Mitotische celdeling wordt strikt gereguleerd door cellen om ervoor te zorgen dat eventuele fouten worden gecorrigeerd en dat cellen zich correct delen met het juiste aantal chromosomen. Mochten er fouten optreden in celfoutcontrolesystemen, dan kunnen de resulterende dochtercellen ongelijk verdelen. Terwijl normale cellen twee dochtercellen produceren door mitotische deling,kankercellenonderscheiden zich door hun vermogen om meer dan twee dochtercellen te produceren.
Er kunnen zich drie of meer dochtercellen ontwikkelen uit delende kankercellen en deze cellen worden sneller geproduceerd dan normale cellen. Door de onregelmatige deling van kankercellen kunnen ook dochtercellen te veel of te weinig chromosomen krijgen. Kankercellen ontwikkelen zich vaak als gevolg van mutaties in genen die de normale celgroei regelen of die de vorming van kankercellen onderdrukken. Deze cellen groeien ongecontroleerd en putten de voedingsstoffen in de omgeving uit. Sommige kankercellen reizen zelfs naar andere locaties in het lichaam via de bloedsomloop of lymfestelsel .