• Što je reprodukcija stanica?
• Vrste reprodukcije stanica
• Važnost reprodukcije stanica
• Faze mitoze
• Faze mejoze

Objašnjavamo što je reprodukcija stanica, mejoza, mitoza i njezine faze. Također, njegova važnost za raznolikost života.

Stanična reprodukcija omogućuje postojanje organizama.

Što je reprodukcija stanica?

Poznato je kao reprodukcija stanica ili dioba stanice do faze stanični ciklus u kojem se svaka stanica dijeli i formira dvije različite stanice kćeri. To je proces koji se javlja u svim oblicima život a to jamči vječnost njihovog postojanja, kao i rast, zamjenu tkiva i reprodukciju u višestanična bića.

Stanica je osnovna jedinica života. Svaka stanica, kao i živa bića, ima vrijeme života tijekom kojeg raste, sazrijeva i jest igra i umire.

Postoje različiti biološki mehanizmi reprodukcije stanica, odnosno omogućuju stvaranje Stanice novi, replicirajući njihovu Genetske informacije i dopuštajući ciklus početi ispočetka.

U određenom trenutku u životu živa bića, vaše se stanice prestaju razmnožavati (ili to počinju činiti manje učinkovito) i počinju stariti. Dok se to ne dogodi, reprodukcija stanica ima svrhu održavanja ili povećanja broja stanica koje postoje u organizmu.

U jednostanični organizmi, reprodukcija stanica stvara a organizam potpuno novo. To se općenito događa kada stanica dosegne određenu veličinu i volumen, koji imaju tendenciju smanjenja učinkovitosti njezinih procesa transporta hranjivih tvari i stoga je podjela pojedinca mnogo učinkovitija.

Vrste reprodukcije stanica

U principu, postoje tri glavne vrste reprodukcije stanica. Prvi i najjednostavniji je Binarna fisija, u kojem se stanični genetski materijal replicira i stanica se nastavlja dijeliti na dvije identične individue, baš kao što bakterije, obdaren samcem kromosom i s procesima bespolna reprodukcija.

Međutim, složenija bića, kao npr eukarioti imaju više od jednog kromosoma (npr ljudi, na primjer, da imamo par kromosoma od oca i jedan od majke).

U eukariotskim organizmima primjenjuju se složeniji procesi stanične reprodukcije:

• Mitoza. To je najčešći oblik stanične diobe u eukariotskim stanicama. U tom procesu, stanica u potpunosti replicira svoj genetski materijal. Da bi to učinio, koristi metodu organiziranja kromosoma u ekvatorijalnoj regiji stanična jezgra, koji se zatim nastavlja dijeliti na dva dijela, stvarajući dva identična kromosomska obdarenja. Ostatak stanice zatim nastavlja umnožavanje i polagano cijepanje citoplazma, do plazma membrana završi dijeljenjem dvije nove stanice kćeri na dva dijela. Rezultirajuće stanice će biti genetski identične svom roditelju.
• Mejoza. To je složeniji proces koji proizvodi haploidne stanice (s polovicom genetskog opterećenja), kao što su spolne stanice ili gamete, obdarene genetskom varijabilnosti. To se događa kako bi se osigurala polovica genomskog opterećenja tijekom oplodnje, a time i dobilo genetski jedinstveno potomstvo, izbjegavajući klonsko (aseksualno) razmnožavanje.Kroz mejozu, diploidna stanica (2n) prolazi kroz dvije uzastopne diobe, čime se dobivaju četiri haploidne stanice kćeri (n).

Važnost reprodukcije stanica

Stanična dioba stvara kolonije jednostaničnih organizama, ali prije svega omogućuje postojanje višestanični organizmi, sastavljen od diferenciranih tkiva. Svako tkivo trpi oštećenje, stari i na kraju raste, zahtijevajući zamjenske stanice za stare ili oštećene, ili nove stanice koje se dodaju rastućem tkivu.

Stanična dioba omogućuje i rast organizama i popravak oštećenih tkiva.

S druge strane, poremećena stanična dioba može dovesti do bolesti, u kojima se taj proces odvija nekontrolirano, ugrožavajući život pojedinca (kao što se događa kod ljudi s rakom). Zato je u suvremenoj medicini proučavanje stanične diobe jedno od ključnih područja znanstvenog interesa.

Faze mitoze

Mitoza uključuje složen niz promjena u stanici.

U reprodukciji stanica tipa mitoze nalazimo sljedeće faze:

• Sučelje. Stanica se priprema za proces reprodukcije, udvostručujući svoj DNK i poduzimanje odgovarajućih unutarnjih i vanjskih mjera za uspješno suočavanje s procesom.
• Profaza. Nuklearna ovojnica se počinje razbijati (sve dok se postupno ne otopi). Sav genetski materijal (DNA) kondenzira se i formira kromosome. Centrosom se duplicira i svaki se pomiče na jedan kraj stanice, gdje nastaju mikrotubule.
• Metafaza. Kromosomi se nižu na ekvatoru stanice. Svaki od njih je već dupliciran na sučelju, tako da su u ovom trenutku dvije kopije odvojene.
• Anafaza. Dvije skupine kromosoma (koje su međusobno identične) udaljavaju se zahvaljujući mikrotubulama prema suprotnim polovima stanice
• Telofaza. Formiraju se dvije nove nuklearne ovojnice. Mikrotubule nestaju.
• Citokineza Plazma membrana guši stanicu i dijeli je na dva dijela.

Faze mejoze

U mejozi stanica proizvodi četiri stanice, svaka s polovicom kromosoma.

U tipskoj reprodukciji mejoza, zatim prijeđite na novu biparticiju stanica kćeri, čime se dobivaju četiri haploidne stanice.

Mejoza uključuje dvije različite faze: mejozu I i mejozu II. Svaki od njih se sastoji od nekoliko faza: profaze, metafaze, anafaze i telofaze. Mejoza I se razlikuje od mejoze II (i mitoze) jer je profaza vrlo duga i u svom tijeku homologni kromosomi (identični jer po jedan dolazi od svakog roditelja) se uparuju i rekombiniraju kako bi razmjenjivali genetski materijal.

Mejoza I. Poznata kao reduktivna faza, rezultira dvije stanice s upola manjim genetskim opterećenjem (n).

• Profaza I. Sastoji se od nekoliko faza. U prvoj fazi, DNK se kondenzira u kromosome. Homologni kromosomi se zatim uparuju tvoreći karakterističnu strukturu zvanu sinaptonemski kompleks, gdje dolazi do križanja i rekombinacije gena. Konačno se odvajaju homologni kromosomi i ovojnica jezgra nestaje.
• Metafaza I. Svaki kromosom, sastavljen od po dvije kromatide, poređa se na središnjoj ravnini stanice i veže se za mikrotubule akromatskog vretena.
• Anafaza I. Upareni homologni kromosomi se odvajaju i kreću na suprotne polove. Svaki pol prima slučajnu kombinaciju majčinih i očinskih kromosoma, ali samo jedan član svakog homolognog para je prisutan na svakom polu. Sestrinske kromatide ostaju vezane za svoje centromere.
• Telofaza I. Po jedan od svakog para homolognih kromosoma nalazi se na svakom polu. Nuklearna membrana se ponovno formira. Svaka jezgra sadrži broj haploidnih kromosoma, ali svaki kromosom je duplicirani kromosom (koji se sastoji od para kromatida). Dolazi do citokineze, što rezultira dvije haploidne stanice kćeri.

Mejoza II. To je faza dupliciranja: stanice iz mejoze I se dijele, što rezultira umnožavanjem DNK.

• Profaza II. Kromosomi se kondenziraju. Jezgrena ovojnica nestaje.
• Metafaza II. Kromosomi se poredaju na središnjim ravninama vaših stanica.
• Anafaza II. Kromatide se odvajaju i kreću prema suprotnim polovima.
• Telofaza II. Kromatide koje dosežu svaki pol stanice sada su kromosomi. Nuklearne ovojnice se ponovno formiraju, kromosomi se postupno izdužuju kako bi napravili kromatinska vlakna i dolazi do citokineze. Dvije uzastopne diobe mejoze proizvode četiri haploidne jezgre, svaka s po jednim kromosomom svake vrste. Svaka rezultirajuća haploidna stanica ima drugačiju kombinaciju gena.