Организмы растут и размножаются посредством деления клеток. В эукариотических клетках производство новых клеток происходит в результате митоза и мейоза. Эти два процесса ядерного деления похожи, но различны. Оба процесса включают деление диплоидной клетки или клетки, содержащей два набора хромосом (по одной хромосоме от каждого родителя).
В митоз , генетический материал (ДНК) в клетке дублируется и поровну делится между двумя клетками. Делящаяся клетка проходит через упорядоченную серию событий, называемых клеточным циклом. Митотический клеточный цикл запускается наличием определенных факторов роста или других сигналов, указывающих на необходимость производства новых клеток. Соматические клетки тела размножаются митозом. Примеры соматических клеток включают жировые клетки, клетки крови, клетки кожи или любые клетки тела, не являющиеся половыми клетками. Митоз необходим для замены мертвых клеток, поврежденных клеток или клеток с короткой продолжительностью жизни.
Мейоз – это процесс с помощью которых образуются гаметы (половые клетки) в организмах, которые размножаются половым путем. Гаметы производятся в мужских и женских половых железах и содержат половину хромосом по сравнению с исходной клеткой. Новые комбинации генов вводятся в популяцию посредством генетической рекомбинации, которая происходит во время мейоза. Таким образом, в отличие от двух генетически идентичных клеток, образующихся в митозе, мейотический клеточный цикл производит четыре генетически разных клетки.
Ключевые выводы: Митоз против мейоза
- Митоз и мейоз – это процессы ядерного деления, которые происходят во время деление клеток.
- Митоз включает деление клеток тела, а мейоз включает деление половых клеток.
- Деление клетки происходит один раз в митозе, но дважды в мейоз.
- Две дочерние клетки образуются после митоза и деления цитоплазмы, а четыре дочерние клетки образуются после мейоза.
- Дочерние клетки, образовавшиеся в результате митоза, являются диплоидными , а полученные в результате мейоза – гаплоидными .
- Дочерние клетки, являющиеся продуктом митоза, генетически идентичны. Дочерние клетки, образующиеся после мейоза, генетически разнообразны.
- Тетрада происходит в мейозе, но не в митозе.
Различия между митозом и мейозом
1. Деление клеток
- Митоз: соматическая клетка делится один раз . Цитокинез (деление цитоплазмы) происходит в конце телофазы.
- Мейоз: репродуктивная клетка делится дважды . Цитокинез происходит в конце телофазы I и телофазы II..
2. Число дочерних клеток
- Митоз: Два производятся дочерние клетки. Каждая клетка диплоидна и содержит одинаковое количество хромосом.
- Мейоз: Производятся четыре дочерних клетки. Каждая ячейка является гаплоидной, содержащей половину количества хромосом по сравнению с исходной ячейкой.
3. Генетический состав
- Митоз: Полученные дочерние клетки в митозе являются генетическими клонами ( они генетически идентичны). Никакой рекомбинации или кроссинговера не происходит .
- Мейоз: Полученные дочерние клетки содержат различные комбинации генов. Генетическая рекомбинация происходит в результате случайной сегрегации гомологичных хромосом в разные клетки и в процессе кроссинговера (переноса генов между гомологичными хромосомами).
4. Длина профазы
- Митоз: во время первой митотической стадии, известной как профаза хроматин конденсируется в дискретные хромосомы, ядерная оболочка разрушается, и на противоположных полюсах клетки образуются волокна веретена. Клетка проводит меньше времени в профазе митоза, чем клетка в профазе I мейоза.
- Мейоз: Профаза I состоит из пяти стадий и длится дольше, чем профаза митоз. Пять стадий мейотической профазы I – это лептотена, зиготена, пахитена, диплотена и диакинез. Эти пять стадий не происходят в митозе. Генетическая рекомбинация и кроссинговер происходят во время профазы I.
5. Формирование тетрады
- Митоз: Формирование тетрады не происходит.
- Мейоз: В профазе I пары гомологичных хромосом выстраиваются близко друг к другу, образуя так называемую тетраду. Тетрада состоит из четырех хроматид (двух наборов сестринских хроматид).
6. Выравнивание хромосом в метафазе
- Митоз: Сестринские хроматиды (дублированные хромосомы, состоящие из двух идентичные хромосомы, соединенные в области центромеры) выравниваются на метафазной пластинке (плоскость, которая одинаково удалена от двух полюсов клетки).
- Мейоз: Тетрады (гомологичные пары хромосом) выравниваются по метафазной пластине в метафазе I.
7. Разделение хромосом
- Митоз: Во время анафазы сестринские хроматиды отделите и начните миграцию центромеры сначала к противоположным полюсам клетки. Отделенная сестринская хроматида становится дочерней хромосомой и считается полной хромосомой..
- Мейоз: Гомологичные хромосомы мигрируют к противоположным полюсам клетки во время анафазы I. Сестринские хроматиды не разделяются в анафазе I. .
Сходства митоза и мейоза
Хотя процессы митоза и мейоза содержат ряд различий, они также во многом схожи. У обоих процессов есть период роста, называемый интерфазой , во время которого клетка реплицирует свой генетический материал и органеллы, готовясь к делению.
И митоз, и мейоз включают фазы: профаза , метафаза , анафаза и телофаза . Хотя в мейозе клетка проходит эти фазы клеточного цикла дважды. Оба процесса также включают выстраивание отдельных дублированных хромосом, известных как сестринские хроматиды, вдоль метафазной пластинки. Это происходит в метафазе митоза и метафазе II мейоза.
Кроме того, как митоз, так и мейоз включают разделение сестринских хроматид и образование дочерних хромосом. Это событие происходит в анафазе митоза и анафазе II мейоза. Наконец, оба процесса заканчиваются делением цитоплазмы, в результате которого образуются отдельные клетки.
