• Ce este reproducerea celulară?
• Tipuri de reproducere celulară
• Importanța reproducerii celulare
• Fazele mitozei
• Fazele meiozei

Vă explicăm ce este reproducerea celulară, meioza, mitoza și fazele acesteia. De asemenea, importanța sa pentru diversitatea vieții.

Reproducerea celulară permite existența organismelor.

Ce este reproducerea celulară?

Este cunoscut sub numele de reproducere celulară sau diviziune celulară până la stadiul de ciclu celular în care fiecare celulă se divide pentru a forma două celule fiice distincte. Este un proces care are loc sub toate formele de viaţă și care garantează perpetuitatea existenței lor, precum și creșterea, înlocuirea țesuturilor și reproducerea în ființe pluricelulare.

Celula este unitatea de bază a vieții. Fiecare celulă, la fel ca lucrurile vii, are o vreme de viață în timpul căreia crește, se maturizează și este Joaca si moare.

Există diverse mecanisme biologice de reproducere celulară, adică permit generarea de celule noi, replicându-le Informații genetice și permițând ciclu ia de la capăt.

La un anumit moment al vieții lui fiinte vii, celulele tale nu se mai reproduc (sau încep să o facă mai puțin eficient) și încep să îmbătrânească. Până când se întâmplă acest lucru, reproducerea celulară are scopul de a menține sau de a crește numărul de celule care există într-un organism.

În organisme unicelulare, reproducerea celulară creează a organism total nou. Acest lucru se întâmplă în general atunci când celula a atins o anumită dimensiune și volum, care tind să scadă eficiența proceselor sale de transport de nutrienți și, astfel, diviziunea individului este mult mai eficientă.

Tipuri de reproducere celulară

În principiu, există trei tipuri principale de reproducere celulară. Primul și cel mai simplu este Fisiune binară, în care materialul genetic celular se reproduce și celula se împarte în doi indivizi identici, la fel ca și bacterii, dotat cu un singur cromozom și cu procese reproducere asexuată.

Cu toate acestea, ființe mai complexe, precum eucariote sunt dotate cu mai mult de un cromozom (cum ar fi Oamenii, de exemplu, că avem o pereche de cromozomi de la tată și una de la mamă).

Procese mai complicate de reproducere celulară se aplică în organismele eucariote:

• Mitoză. Este cea mai comună formă de diviziune celulară în celulele eucariote. În acest proces, celula își reproduce complet materialul genetic. Pentru a face acest lucru, el folosește o metodă de organizare a cromozomilor în regiunea ecuatorială a nucleul celular, care apoi procedează la împărțirea în două, generând două dotări cromozomiale identice. Restul celulei continuă apoi să se dubleze și să desprindă încet citoplasma, pană la membrană plasmatică ajunge să împartă cele două noi celule fiice în două. Celulele rezultate vor fi identice genetic cu părintele lor.
• Meioză. Este un proces mai complex, care produce celule haploide (cu jumătate din încărcătura genetică), precum celulele sexuale sau gameții, dotate cu variabilitate genetică. Acest lucru se întâmplă pentru a asigura jumătate din încărcătura genomică în timpul fertilizării și pentru a obține astfel descendenți unici genetic, evitând reproducerea clonală (asexuată).Prin meioză, o celulă diploidă (2n) suferă două diviziuni consecutive, obținându-se astfel patru celule fiice haploide (n).

Importanța reproducerii celulare

Diviziunea celulară creează colonii de organisme unicelulare, dar mai ales permite existența organisme pluricelulare, alcătuită din țesuturi diferențiate. Fiecare țesut suferă leziuni, îmbătrânește și în cele din urmă crește, necesitând celule de înlocuire pentru cele vechi sau deteriorate, sau celule noi pentru a se adăuga la țesutul în creștere.

Diviziunea celulară permite atât creșterea organismelor, cât și repararea țesuturilor deteriorate.

Pe de altă parte, diviziunea celulară dezordonată poate duce la boli, în care acest proces are loc în mod necontrolat, amenințănd viața individului (cum se întâmplă la persoanele cu cancer). De aceea, în medicina modernă studiul diviziunii celulare este unul dintre domeniile cheie de interes științific.

Fazele mitozei

Mitoza implică o serie complexă de modificări ale celulei.

În reproducerea celulară de tip mitoză, găsim următoarele faze:

• Interfață. Celula se pregătește pentru procesul de reproducere, dublându-și ADN și luarea măsurilor interne și externe pertinente pentru a face față cu succes a procesului.
• Profaza. Învelișul nuclear începe să se descompună (până când se dizolvă treptat). Tot materialul genetic (ADN) se condensează și formează cromozomi. Centrozomul se dublează și fiecare se deplasează la un capăt al celulei, unde se formează microtubuli.
• Metafaza. Cromozomii se aliniază la ecuatorul celulei. Fiecare dintre ele a fost deja duplicat la interfață, așa că în acest moment cele două copii sunt separate.
• Anafaza. Cele două grupe de cromozomi (care sunt identice între ele) se îndepărtează datorită microtubulilor către polii opuși ai celulei
• Telofază. Se formează două noi învelișuri nucleare. Microtubulii dispar.
• Citokineza Membrana plasmatică strangulează celula și o împarte în două.

Fazele meiozei

În meioză, o celulă produce patru celule, fiecare având jumătate din cromozomi.

În reproducerea tipului meioză, apoi se trece la o nouă bipartiție a celulelor fiice, obținându-se astfel patru celule haploide.

Meioza implică două faze distincte: meioza I și meioza II. Fiecare dintre ele este compus din mai multe etape: profaza, metafaza, anafaza si telofaza. Meioza I se distinge de meioza II (și mitoză) deoarece profaza sa este foarte lungă și în cursul ei cromozomi omologi (identici pentru că unul provine de la fiecare părinte) se împerechează și se recombină pentru a schimba material genetic.

Meioza I. Cunoscută ca fază reductivă, rezultă două celule cu jumătate din încărcătura genetică (n).

• Profaza I. Este compusă din mai multe etape. În prima etapă, ADN-ul este condensat în cromozomi. Cromozomii omologi se perechează apoi formând o structură caracteristică numită complex sinaptonemic, unde are loc încrucișarea și recombinarea genelor. În cele din urmă, cromozomii omologi se separă și învelișul miez dispare.
• Metafaza I. Fiecare cromozom, alcătuit din două cromatide fiecare, se aliniază pe planul median al celulei și se leagă de microtubulii fusului acromatic.
• Anafaza I. Cromozomii omologi perechi se separă și se deplasează la poli opuși. Fiecare pol primește o combinație aleatorie de cromozomi materni și paterni, dar doar un membru al fiecărei perechi omoloage este prezent la fiecare pol. Cromatidele surori rămân atașate de centromerii lor.
• Telofaza I. Unul din fiecare pereche de cromozomi omologi se află la fiecare pol. Se formează din nou membrana nucleară. Fiecare nucleu conține numărul de cromozomi haploizi, dar fiecare cromozom este un cromozom duplicat (format dintr-o pereche de cromatide). Are loc citokineza, rezultând două celule fiice haploide.

Meioza II. Este faza de duplicare: celulele din meioza I se divid, rezultând duplicarea ADN-ului.

• Profaza II. Cromozomii se condensează. Plicul miezului dispare.
• Metafaza II. Cromozomii se aliniază pe planurile medii ale celulelor tale.
• Anafaza II. Cromatidele se separă și se deplasează spre poli opuși.
• Telofaza II. Cromatidele care ajung la fiecare pol al celulei sunt acum cromozomii. Plicurile nucleare se reformează, cromozomii se alungesc treptat pentru a forma fibre de cromatină și are loc citokineza. Cele două diviziuni succesive ale meiozei produc patru nuclei haploizi, fiecare cu câte un cromozom de fiecare tip. Fiecare celulă haploidă rezultată are o combinație diferită de gene.