Istnieją dwa rodzaje podziału komórki: mitoza i mejoza. Podczas gdy w obu przypadkach występują chromosomy, mejoza jest rodzajem duplikacji genetycznej, która obejmuje siostrzane chromatydy każdego chromosomu. Chromatydy te, które stanowią podstawę ludzkiego genomu, są połączone w centromerze. Następnie są rozdzielane i przemieszczane do przeciwległych biegunów komórki. Mejoza to proces, który jest wykorzystywany w tworzeniu komórek jajowych i plemników.
W organizmach wielokomórkowych komórki dzielą się, podążając za zestawem dobrze zdefiniowanych i starannie odmierzonych w czasie etapów. Etapy te obejmują profazę, anafazę i metafazę. W każdym z tych etapów zachodzi inny rodzaj reakcji chemicznej. Produktem końcowym są dwie identyczne komórki, które nazywamy komórkami córkami. Proces ten zachodzi zarówno u zwierząt, jak i u roślin. W komórkach roślinnych w procesie tym powstaje ściana ośrodka komórkowego pomiędzy komórką macierzystą a komórką córką.
U eukariotów jednokomórkowych w pierwszej części procesu chromosomy ulegają kondensacji i organizują się w podwójną spiralę. U wyższych eukariontów pęka otoczka jądrowa, a wokół chromosomów tworzą się małe pęcherzyki. Kiedy pęcherzyki łączą się ze sobą podczas drugiej części procesu, powstaje nowa otoczka jądrowa.
W procesie podziału komórki chromosomy są przyłączane do wrzeciona mitotycznego. Po ich wyrównaniu widoczne stają się chromatydy siostrzane. Są one otoczone otoczką jądrową, a utrzymuje je razem białko kohezyna. Centromery chromosomów rozszczepiają się i następuje ich rozdzielenie. Każda z dwóch chromatyd tworzy jedną z komórek potomnych. Chromatydy siostrzane przemieszczają się z biegunów komórki macierzystej do przeciwległych biegunów komórki córki. Każdy chromatyd siostrzany jest osobnym chromosomem, a każdy chromosom zawiera dwa chromatydy. Liczba chromosomów w każdej komórce określana jest jako jej ploidalność. W komórkach diploidalnych są cztery kopie chromosomu, w komórkach triploidalnych są trzy kopie, a w komórkach haploidalnych tylko jedna kopia.
U organizmów wielokomórkowych proces podziału komórki przebiega w serii pięciu okresów, które dzielą się na profazę, anafazę i metafazę. Pierwsze dwa okresy cyklu charakteryzują się wzrostem i syntezą DNA. Procesy te powtarzają się aż do końca cyklu. W organizmach wielokomórkowych cykle są regulowane w różny sposób, a ich czas jest określany przez wewnętrzne mechanizmy. W niektórych komórkach embrionalnych cały cykl może być zakończony w ciągu zaledwie jedenastu minut. U pączkujących drożdży cykl ten może trwać nawet 80 minut. U bakterii cykl podziału może być powtarzany nawet co dwadzieścia minut.
Ostatnim etapem cyklu komórkowego jest anafaza. W anafazie komórki córki tworzą nową otoczkę jądrową, która otacza chromosomy. Jądro komórki macierzystej rozpuszcza się. Wewnątrz błony plazmatycznej tworzy się pierścień kurczliwych mikrofilamentów. W miarę kurczenia się pierścienia pogłębia się bruzda cięcia. Chromosomy zostają uwolnione, a otoczka jądrowa reformuje się wokół chromosomów.
Podobne tematy