Tochterzellen in Mitose und Meiose
Diese Krebszellen durchlaufen eine Zytokinese (Zellteilung). Die Zytokinese tritt nach der Kernteilung (Mitose) auf, die zwei Tochterkerne hervorbringt. Mitose produziert zwei identische Tochterzellen.
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Tochterzellen sind Zellen die aus der Teilung einer einzelnen Elternzelle resultieren. Sie werden durch die Teilungsprozesse von produziert Mitose und Meiose . Die Zellteilung ist der Fortpflanzungsmechanismus, durch den lebende Organismen wachsen, sich entwickeln und Nachkommen hervorbringen.
Am Ende der mitotischen Zellzyklus , teilt sich eine einzelne Zelle und bildet zwei Tochterzellen. Eine Elternzelle, die sich einer Meiose unterzieht, produziert vier Tochterzellen. Während die Mitose in beiden auftritt prokaryotische und eukaryotische Organismen , Meiose tritt bei Eukaryoten auf tierische Zellen , Pflanzenzellen , und Pilze .
Die zentralen Thesen
- Tochterzellen sind Zellen, die das Ergebnis einer einzelnen sich teilenden Elternzelle sind. Zwei Tochterzellen sind das Endergebnis des mitotischen Prozesses, während vier Zellen das Endergebnis des meiotischen Prozesses sind.
- Bei Organismen, die sich durch sexuelle Fortpflanzung vermehren, entstehen Tochterzellen aus der Meiose. Es ist ein zweiteiliger Zellteilungsprozess, der letztendlich die Gameten eines Organismus produziert. Am Ende dieses Prozesses stehen vier haploide Zellen.
- Zellen haben einen Fehlerprüfungs- und Korrekturprozess, der dabei hilft, die richtige Regulierung der Mitose sicherzustellen. Kommt es zu Fehlern, können sich weiter teilende Krebszellen die Folge sein.
Tochterzellen in der Mitose
3D-Darstellung der Zellteilung, ein Prozess, bei dem sich eine Zelle in zwei neue Tochterzellen mit demselben genetischen Material teilt. Salto18:24 / iStock / Getty Images Plus
Mitose ist das Stadium des Zellzyklus, in dem sich die Zelle teilt Kern und die Trennung von Chromosomen . Der Teilungsprozess ist erst nach der Zytokinese abgeschlossen, wenn die Zytoplasma wird geteilt und es entstehen zwei unterschiedliche Tochterzellen. Vor der Mitose bereitet sich die Zelle auf die Teilung vor Replikation seiner DNA und Erhöhung seiner Masse und Organelle Zahlen. Chromosomenbewegung tritt in der auf verschiedene Phasen der Mitose:
- Reece, Jane B. und Neil A. Campbell. Campbell-Biologie . Benjamin Cummings, 2011.
Während dieser Phasen werden Chromosomen getrennt, zu entgegengesetzten Polen der Zelle bewegt und in neu gebildeten Kernen enthalten. Am Ende des Teilungsprozesses werden duplizierte Chromosomen gleichmäßig auf zwei Zellen aufgeteilt. Diese Tochterzellen sind genetisch identisch Diploide Zellen die die gleiche Chromosomenzahl und den gleichen Chromosomentyp haben.
Somatische Zellen sind Beispiele für Zellen, die sich durch Mitose teilen. Somatische Zellen bestehen aus allen Arten von Körperzellen , ausschließlichGeschlechtszellen. Die Chromosomenzahl somatischer Zellen beim Menschen beträgt 46, während die Chromosomenzahl für Geschlechtszellen 23 beträgt.
Tochterzellen in der Meiose
In Organismen, die dazu in der Lage sindsexuelle Fortpflanzung, Tochterzellen werden von produziert Meiose . Meiose ist ein zweiteiliger Teilungsprozess, der produziert Gameten . Die sich teilende Zelle geht durch Prophase , Metaphase , Anaphase , und Telophase zweimal. Am Ende der Meiose und Zytokinese vier Haploide Zellen werden aus einer einzigen diploiden Zelle hergestellt. Diese haploiden Tochterzellen haben die Hälfte der Anzahl von Chromosomen als Elternzelle und sind genetisch nicht identisch mit der Elternzelle.
Bei der sexuellen Fortpflanzung vereinigen sich haploide GametenDüngungund eine diploide Zygote werden. Die Zygote teilt sich weiter durch Mitose und entwickelt sich zu einem voll funktionsfähigen neuen Individuum.
Tochterzellen und Chromosomenbewegung
Wie erhalten Tochterzellen nach der Zellteilung die richtige Anzahl an Chromosomen? Die Antwort auf diese Frage beinhaltet die Spindelapparat . Das Spindelapparat besteht aus Mikrotubuli und Proteine die Chromosomen während der Zellteilung manipulieren. Spindelfasern heften sich an replizierte Chromosomen, bewegen und trennen sie gegebenenfalls. Die mitotischen und meiotischen Spindeln bewegen Chromosomen zu entgegengesetzten Zellpolen und stellen so sicher, dass jede Tochterzelle die richtige Anzahl an Chromosomen erhält. Die Spindel bestimmt auch die Lage der Metaphasenplatte . Diese zentral lokalisierte Stelle wird zur Ebene, auf der sich die Zelle schließlich teilt.
Tochterzellen und Zytokinese
Der letzte Schritt im Prozess der Zellteilung erfolgt in Zytokinese . Dieser Prozess beginnt während der Anaphase und endet nach der Telophase in der Mitose. Bei der Zytokinese wird die sich teilende Zelle mit Hilfe des Spindelapparates in zwei Tochterzellen gespalten.
Im tierische Zellen , bestimmt der Spindelapparat den Ort einer wichtigen Struktur im Zellteilungsprozess, der als Zellteilung bezeichnet wird kontraktiler Ring . Der kontraktile Ring wird aus Aktin-Mikrotubuli-Filamenten und Proteinen, einschließlich des Motorproteins Myosin, gebildet. Myosin zieht den Ring aus Aktinfilamenten zusammen und bildet eine tiefe Rille, die a genannt wird Spaltfurche . Wenn sich der kontraktile Ring weiter zusammenzieht, teilt er die Zytoplasma und drückt die Zelle entlang der Spaltfurche in zwei Teile.
Pflanzenzellen nicht enthalten Astern , sternförmige Mikrotubuli des Spindelapparates, die bei der Bestimmung der Stelle der Spaltfurche in tierischen Zellen helfen. Tatsächlich wird bei der Zytokinese von Pflanzenzellen keine Spaltfurche gebildet. Stattdessen werden Tochterzellen durch a getrennt Zellplatte gebildet durch Vesikel, die aus freigesetzt werden Golgi-Apparat Organellen. Die Zellplatte dehnt sich seitlich aus und verschmilzt mit der Pflanze Zellenwand Bilden einer Trennwand zwischen den neu geteilten Tochterzellen. Wenn die Zellplatte reift, entwickelt sie sich schließlich zu einer Zellwand.
Tochterchromosomen
Die Chromosomen innerhalb der Tochterzellen werden bezeichnet Tochterchromosomen . Tochterchromosomen resultieren aus der Trennung von Schwesterchromatiden vorkommend in Anaphase der Mitose u Anaphase II der Meiose. Tochterchromosomen entstehen aus der Replikation einzelsträngiger Chromosomen während der Synthesephase (S-Phase) der Zellzyklus . Folgend DNS Replikation werden die einzelsträngigen Chromosomen zu doppelsträngigen Chromosomen, die in einer Region zusammengehalten werden, die als die bezeichnet wird Zentromer . Doppelsträngige Chromosomen sind bekannt als Schwesterchromatiden . Schwesterchromatiden werden schließlich während des Teilungsprozesses getrennt und gleichmäßig auf neu gebildete Tochterzellen verteilt. Jeder getrennt Chromatid wird als Tochterchromosom bezeichnet.
Tochterzellen und Krebs
Transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme (TEM) eines Schnitts durch eine Krebszelle, die sich durch Mitose in zwei neue Tochterzellen teilt. Science Photo Library – STEVE GSCHMEISSNER / Brand X Pictures / Getty Images
Die mitotische Zellteilung wird von den Zellen streng reguliert, um sicherzustellen, dass alle Fehler korrigiert werden und sich die Zellen richtig mit der richtigen Anzahl von Chromosomen teilen. Sollten in Zellfehlerprüfsystemen Fehler auftreten, können sich die resultierenden Tochterzellen ungleichmäßig teilen. Während normale Zellen durch mitotische Teilung zwei Tochterzellen produzieren,Krebszellenzeichnen sich durch ihre Fähigkeit aus, mehr als zwei Tochterzellen zu produzieren.
Aus sich teilenden Krebszellen können sich drei oder mehr Tochterzellen entwickeln, und diese Zellen werden schneller produziert als normale Zellen. Aufgrund der unregelmäßigen Teilung von Krebszellen können auch Tochterzellen mit zu vielen oder zu wenig Chromosomen enden. Krebszellen entwickeln sich oft als Folge von Mutationen in Gene die das normale Zellwachstum kontrollieren oder die Bildung von Krebszellen unterdrücken. Diese Zellen wachsen unkontrolliert und erschöpfen die Nährstoffe in der Umgebung. Einige Krebszellen wandern sogar zu anderen Stellen im Körper Kreislauf oder Lymphsystem .