ความสำคัญของไมโทซิส

เซเรน่า คูโอกี
ชื่อศาสตราจารย์วิชาชีววิทยา

เดอะ ความสำคัญของไมโทซิส อยู่ในเงื่อนไขการสืบพันธุ์ของเซลล์ที่ยอดเยี่ยม ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของรูปแบบชีวิตส่วนใหญ่ที่อาศัยอยู่ในโลกในปัจจุบัน ณ จุดนี้ สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าสารพันธุกรรมของเซลล์สามารถจัดระเบียบได้สองวิธี ในอีกด้านหนึ่ง สิ่งมีชีวิตโปรคาริโอต มีลักษณะเป็นโครโมโซมเดี่ยวที่ไม่ได้ห่อหุ้มอยู่ในนิวเคลียส เซลล์เหล่านี้ (แบคทีเรีย สาหร่ายดึกดำบรรพ์บางชนิด) แบ่งตัวโดยฟิชชันอย่างง่าย แทน, สิ่งมีชีวิตยูคาริโอต (ผักรวมทั้งคนอื่นๆ สาหร่าย,เชื้อรา, ผู้ประท้วง, สัตว์) เก็บสารพันธุกรรมของเซลล์ไว้ในโครงสร้างเซลล์ย่อยที่เรียกว่านิวเคลียส ภายในเซลล์นิวเคลียร์ DNA (กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก) ถูกจัดเรียงและ "บรรจุ" เป็นโครโมโซมจำนวนคู่

แนวทางของเหตุการณ์วิวัฒนาการ ณ ช่วงเวลาหนึ่งของการกำเนิดนั้นจำเป็นต้องมีการดำเนินการตามกลไกที่มีประสิทธิภาพที่จะอนุญาต เซลล์แรกได้รับคุณภาพทางชีววิทยาที่ซับซ้อนในการสืบพันธุ์ นอกเหนือไปจากกระบวนการพื้นฐานที่โปรคาริโอตมีและยังคงต้องทำ มัน. เนื่องจากสารพันธุกรรมมีความซับซ้อนในระดับที่สูงขึ้น การจำลองแบบที่จำเป็นจึงก้าวหน้าไปสู่วิธีการที่แน่วแน่และมีประสิทธิภาพมากขึ้น สำหรับ วิธีการที่ไม่เพียงรับประกันกลไกการเข้ารหัสที่เร็วขึ้นเท่านั้น แต่ยังรวมเอาความเป็นไปได้ในการสร้าง "ข้อผิดพลาดในการแปล" ในระหว่างกระบวนการนี้ ปรากฏการณ์ที่กระตุ้นการสร้างความแปรปรวนทางพันธุกรรมโดยสายพันธุ์ต่างๆ นับพันที่สามารถวิวัฒนาการเป็น ผลที่ตามมา

กระบวนการ

ในระหว่าง ไมโทซิส, สารพันธุกรรมที่มีอยู่ในนิวเคลียสถูกจัดเรียงในลักษณะที่โครโมโซมแต่ละตัวถูกคัดลอกโดย เอนไซม์เฉพาะที่จะกระจายอย่างเท่าเทียมกันในแต่ละเซลล์ลูกสาวทั้งสองที่จะเกิดขึ้นจากสิ่งนี้ กระบวนการ. ดังนั้น, ไมโทซิส ประกอบด้วยกลไกการสืบพันธุ์ซึ่งระหว่างนั้น DNA ทั้งหมดของเซลล์ยูคาริโอตจะถูกคัดลอกไปยังตัวมันเองเพื่อก่อให้เกิดองค์ประกอบของเซลล์ใหม่

เนื้อเยื่อที่มีสัดส่วนของไมโทซีสสูงที่สุดคือเนื้อเยื่อที่มีลักษณะการผลัดเซลล์อย่างรวดเร็วหรือการเจริญเติบโตที่ยั่งยืนและต่อเนื่อง เนื้อเยื่อของตัวอ่อน เยื่อบุผิวทั้งหมด (ผิวหนังและเยื่อเมือกของอวัยวะต่างๆ) และเซลล์สืบพันธุ์ส่วนใหญ่มีความโดดเด่นในเรื่องนี้ ในทางตรงกันข้าม เนื้อเยื่อที่เสถียรที่สุดมีลักษณะเฉพาะคือไม่มีการแบ่งเซลล์ ดังนั้นจึงเป็นการแบ่งเซลล์ ในบริบทนี้ เซลล์กล้ามเนื้อและ เซลล์ประสาท ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชั้นสูง เช่น มนุษย์ ไม่ได้ทำการแบ่งเซลล์อีกต่อไป

มันคุ้มค่าที่จะแยกแยะ ไมโทซิส ของ เดอะ ไมโอซิสซึ่งเป็นอีกหนึ่งกระบวนการของ การแบ่งเซลล์ ซึ่งเซลล์ลูกสาวถูกสร้างขึ้นโดยไม่มีการทำซ้ำของวัสดุโครโมโซมก่อน ดังนั้นเซลล์ใหม่จึงมีโครโมโซมครึ่งหนึ่ง กลไกนี้ทำให้เกิดไข่และสเปิร์ม ซึ่งก็คือเซลล์สืบพันธุ์นั่นเอง การหลอมรวมขององค์ประกอบเหล่านี้ทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตใหม่ที่จากเซลล์แรกมีลักษณะเฉพาะด้วยสารพันธุกรรมใหม่ที่สมบูรณ์และเป็นรายบุคคล นอกจากนี้ยังมีข้อสังเกตว่า ไมโทซิส เป็นปรากฏการณ์ที่มีการควบคุมและปรับเปลี่ยนอย่างสูงเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงระหว่างการสืบพันธุ์ของเซลล์ ในเนื้อเยื่อเนื้องอก กระบวนการของไมโทซิสจะสูญเสียการควบคุมทางชีวภาพนี้ไป และเซลล์จะแพร่พันธุ์ใน โหมดเร่งและไม่ควบคุม ซึ่งอธิบายพฤติกรรมส่วนใหญ่ของมะเร็งและโรคอื่นๆ ผู้ร่วมงาน

แบ่งให้โต

กระบวนการแบ่งสารพันธุกรรมของเซลล์ผ่านไมโทซิสยังส่งผลให้เซลล์สามารถสร้าง เนื้อเยื่อผ่านการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ที่อยู่ติดกันซึ่งเหมือนกันและเชี่ยวชาญในหน้าที่เฉพาะบางประเภท ทำให้ก้าวกระโดดไปสู่การสร้างรัฐธรรมนูญ ของอวัยวะที่ซับซ้อนซึ่งมีบทบาทที่แตกต่างกัน แต่ด้วยความสัมพันธ์เชิงระบบที่เอื้อให้เกิดการพัฒนาสายพันธุ์มากขึ้นเรื่อยๆ ซับซ้อน.

การพัฒนาภายในของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดนี้ได้ถูกนำมาใช้ในเชิงวิวัฒนาการเพื่อหลีกทางให้กับสปีชีส์ที่ใหญ่ขึ้นและซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งท่ามกลางความแปรปรวน พันธุศาสตร์เผยให้เห็นความสำคัญที่สิ่งแวดล้อมมีต่อโอกาสที่กำหนดชะตากรรมของการอยู่รอดของเผ่าพันธุ์ ตลอดจนการอยู่ร่วมกันระหว่าง ใช่.

วิวัฒนาการและการเปลี่ยนแปลง

ในระหว่างกระบวนการแบ่งโครโมโซมที่จัดการโดยไมโทซิส มีปัจจัยภายนอกมากมายที่สามารถมีอิทธิพลต่อโครโมโซมได้ ตั้งแต่สารเคมีที่มีศักยภาพในการกลายพันธุ์ที่ไม่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ เช่น สารประกอบออร์กาโนคลอรีน สารประกอบออร์กาโนฟอสฟอรัส หรือแม้แต่โลหะหนัก ไปจนถึงปัจจัยต่างๆ ทางกายภาพและพลังงาน เช่น รังสีหรือสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ส่วนใหญ่ผ่านสิ่งเร้าที่สภาพแวดล้อมประทับบนแต่ละสปีชีส์ ในฐานะที่เป็นกลไกหลักของการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการ ต้องเผชิญกับการปรับตัวที่มากเกินความจำเป็น ซึ่งทำให้การปรากฏตัวของการดัดแปลงระดับโมเลกุลในรหัสพันธุกรรมของ วิธีที่ทั้งอิสระสำหรับแต่ละสปีชีส์และสปีชีส์ที่สัมพันธ์กันระหว่างสองสปีชีส์หรือมากกว่า จึงสร้างลักษณะการวิวัฒนาการร่วมกันระหว่างสปีชีส์ สายพันธุ์.

ตัวอย่างทั่วไปของปรากฏการณ์นี้สังเกตได้ง่ายในสัตว์บางชนิด ซึ่งมักจะอยู่ในช่องเดียวกันและเชื่อมโยงผ่านบทบาทภายในห่วงโซ่อาหาร แสดงให้เห็นถึงเกมที่มีอยู่ระหว่างเหยื่อและผู้ล่าโดยมีความเป็นไปได้ในการหลอกลวงที่ปรับเปลี่ยนได้หลากหลายซึ่งในอดีตมีสิ่งกระตุ้นที่จะเปลี่ยนแปลงพวกมันเอง พันธุกรรมไปสู่การพัฒนาทั้งรูปลักษณ์และลักษณะทางเคมีให้คล้ายกับสัตว์ผู้ล่าของพวกมัน เพื่อรักษาสมาชิกในครอบครัวให้ปลอดภัยมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในขณะที่สายพันธุ์หลังถูกบังคับให้วิวัฒนาการของความสามารถทางกายภาพเพื่อเพิ่มพูนประสาทสัมผัสและทักษะยนต์ เพื่อไม่ให้อดตายเพราะถูกทิ้ง ผ่านสำหรับคนโง่

ปรากฏการณ์การกลายพันธุ์

เมื่อพิจารณาถึงการมีอยู่ขององค์ประกอบภายนอกที่มีอิทธิพลมากมายต่อผลลัพธ์ของการแบ่ง ไมโทติคอาจนำไปสู่การตั้งคำถามอย่างสมเหตุสมผลถึงประสิทธิภาพของกลไกการสืบพันธุ์นี้ โทรศัพท์มือถือ. อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการสร้างเซลล์ลูกสาวที่เหมือนกันสองเซลล์จากเซลล์แม่หนึ่งเซลล์นั้นไม่เปราะบางและเปราะบางอย่างที่คิด

การผสมผสานระหว่างการเปลี่ยนแปลงระดับโมเลกุลของโครงสร้าง DNA และความมีชีวิตของความสำเร็จเพื่อความอยู่รอดของเซลล์ที่เกิดขึ้นหลังจากการแบ่งเซลล์เป็นอีกเรื่องหนึ่ง ซับซ้อนกว่ามาก เนื่องจากไม่ใช่การกลายพันธุ์ทุกประเภทที่จะช่วยให้เซลล์ที่แก้ไขทำงานตามปกติได้ ซึ่งเป็นข้อเท็จจริงที่เกิดขึ้นบ่อยกว่าที่เป็นอยู่มาก สามารถจินตนาการหรือแม้แต่ติดตามได้ด้วยการกำจัดเซลล์กลายพันธุ์ที่ไม่มีชีวิตอย่างเป็นระบบโดยปกติจะเกิดขึ้นในขณะที่เซลล์กลายพันธุ์สามารถ แสดงให้เห็นเมื่อเวลาผ่านไป ผลลัพธ์ของความสำเร็จโดยบังเอิญของเซลล์ที่สามารถเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงและอยู่รอดได้ด้วยผลงานที่ตามมา ส่งต่อไปยังรุ่นต่อ ๆ ไปของสายพันธุ์เดียวกัน ต้องขอบคุณการแบ่งตัวแบบไมโทซีสที่จะทำซ้ำการกลายพันธุ์อย่างต่อเนื่องในรูปแบบการกำหนดค่าปกติแบบใหม่ใน เซลล์ที่สร้างขึ้น

อ้างอิง

อัลเบิร์ต บี. เบรย์ ดี. และฮอปกิน เค. (2006). ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับชีววิทยาของเซลล์ แพนอเมริกันเมดิคัลเอ็ด

คาร์เดนาส, โอ. (2013). เซลล์และชีววิทยาของมนุษย์ รุ่น Ecoe

โลดิช, เอช. (2005). ชีววิทยาระดับเซลล์และโมเลกุล แพนอเมริกันเมดิคัลเอ็ด

มาเซีย, ง. (1961). ไมโทซิสและสรีรวิทยาของการแบ่งเซลล์ ในเซลล์ (หน้า 77-412). สื่อวิชาการ.

แมคอินทอช, เจ. ร., Molodtsov, ม. I. และ Ataullakhanov, F. โย (2012). ชีวฟิสิกส์ของไมโทซิส การทบทวนชีวฟิสิกส์รายไตรมาส, 45(2), 147-207