מיוזה ומיטוזה – סיכום

מיוזה ומיטוזה הם מונחים הנוגעים להתהליך התחלקות התא ברבייה. מיוזה היא תהליך של חלוקת גרעיני התא והיא נבדלת ממיטוזה בכך שהיא מתרחשת אצל הזכר והתא שנוצר אינו זהה בה לתא המקור, זאת לעומת מיטוזה היוצרת שני תאים עם ד.נ.א זהה לתא המקורי.

 

לפניכם הסבר מפורט יותר על מיוזה ומיטוזה:

 

מבנה הכרומוזום:

כרומטין- החומר של גרעין התא המורכב מדנ"א וחלבון, ממנו מורכב הכרומוזומים.

כרומוזום- מבנה של כרומטין דחוס ( ד.נ.א. וחלבונים ) המהווה מידע גנטי.

כרומוזומים הומולוגים- – תואמים- נושאים את אותו סוג מידע של גנים.

כרומטידה- מבנה זמני אחת מהעותקים בכרומוזום משוכפל. כרומטידות אחיות אחוזות על ידי  צנטרומר

היסטון- מולקולת חלבון עליה מלופפת מולקולת דנ"א בנוקלואוזום בתאים האיקריוטים.

ההיסטונים אחראים במידה רבה לארגונו המבני של הכרומוזום.

נוקלאוזום- גופיף המורכב מהסטוניים, שעליו מלופף החוט של הדנ"א בתאים איקריוטיים.

אוטוזומים-כרומוזומים שהם לא כרומוזומי המין. בבני אדם, האוטוזומים ממוספרים מ-1 עד 22. כרומוזום 1 הוא הגדול ביותר וכרומוזום 22 הוא הקטן ביותר. מחלה או הפרעה אוטוזומלית משמעותה מחלה שמקורה בכרומוזום שאינו כרומוזום מין.

תהליך הדחיסה של הדנ"א

 

 

חלוקת התא:

תא מתרבה ע"י הכפלת תוכנו ולאחר מכן חלוקתו הקפדנית לשניים. זו הדרך הבסיסית באמצעותה מתרבים יצורים חיים. ביצורים חד תאיים כל חלוקת תא מכפילה את מספר הפרטים.

ביצורים רב תאיים במהלך יצירתו של פרט חדש, מתרחשים מחזורים רבים של חלוקת תא.

חלוקת תא דרושה גם בגוף בוגר לשם החלפת תאים שמתו. אדם בוגר מייצר מיליונים רבים של תאים חדשים בכל שנייה, וכך נשמר מספר התאים קבוע.

כדי ליצור תאי בת זהים מבחינה גנטית, חייבת לחול הכפלה מדויקת של DNA, הכרומוסומים המוכפלים חייבים להיפרד באופן שוויוני לשני תאי בת.אלה הן הדרישות האוניברסליות במחזור חלוקת התאים.

 

מחזור התא:

במחזור חיי התא ניתן להבחין בארבעה שלבים : M, G1, S ,2G.

 

M הוא שלב חלוקת התא לשני תאי בת. (M = מיטוזה, מיוזה).התקופה שבין שתי מיטוזות נקראת אינטרפאזה, ומהווה את שלב הגידול של התא.

האינטרפאזה כוללת 3 תקופות:

  1. 1G – השלב שמתחילת האינטרפאזה ועד שלב הכפלת ה-DNA  והוא מאופיין בפעילות מטבולית נמרצת.   (G =Gap/Growth  )
  2. S – השלב בו מתרחשת סינתזת DNA , הכפלת הכרומטין. (S = סינתזה).
  3. 2G – השלב בו מתארגן מערך החלוקה, כגון אקטיבציה של חלבון ה"מאותת" לתא להיכנס לחלוקה. [איור 2]. (G = Gap/Growth).

 

קימת שונות במהלך ובמשך הזמן של השלבים, בתאים ובתנאים שונים. לדוגמא:

  1. בחלוקות המיטוזה בתחילת ההתפתחות העוברית מחזור החלוקה כולל רק את שלב S ושלב  M ללא פרקי ה-G כלל.
  2. בתנאי הרעבה משך זמן החלוקה ארוך יותר.

 

 

משךפעילות עיקריתמצב ה DNA
משך: קצרסנטזת חלבונים דרושים לשכפול , גדילה ומבנה התאכרומוזום = 2 מולק' DNA (1 Double Helix)

1 כרומטידה לכל כרומוזום

באדם: סה"כ 46 כרומוזומים ( = 46 כרומטידות)

התא דיפלואידי

G1
ארוך – עיקר מחזור השכפולשכפול ה DNA

ה DNA במצב relaxed

הכפלה: כרו' 2 מולק' DNA -> 4 מולק' DNA

2 כרומטידות לכל כרומוזום

באדם: סה"כ 46 כרומוזומים ( = 92 כרומטידות)

התא דיפלואידי

S
קצרסנטזת חלבונים הקשורים לחלוקת התא – מיקרוטובוליכרומוזום = 4מולק' DNA

2 כרומטידות לכל כרומוזום

באדם: סה"כ 46 כרומוזומים ( = 92 כרומטידות)

התא דיפלואידי

G2
קצרחלוקת התאM

 

רוב תאי הגוף הם דיפלואידים-> מתחלקים בתהליך המיטוזה->שתי מערכות של כרומוזומים הומולוגים -> 2n

 

תאי המין הם הפלואידים-> מתחלקים בתהליך המיוזה->מערכת אחת של כרומוזומים -> n

 

מיטוזה:

שלב M כולל שני תהליכים: חלוקת הגרעין [מיטוזה], וחלוקת הציטופלסמה [ציטוקינזיס].

התהליכים נקבעים ע"י אירגון מחדש של השלד התוך תאי. שלד זה בונה ואחר כך מפרק, את המנגנון אשר מפריד את הכרומוסומים המשוכפלים, ומבקע את הציטופלסמה לשני תאי בת.

שלושת המאפיינים היחודיים לשלב ה-M הם: כרומטין דחוס, כישור וטבעת מתכווצת.

 

מיטוזה וציטוקינזה מבוצעים באמצעות שני מבנים בולטים וארעיים של השלד התוך תאי, הפעילים רק בשלב M:

המבנה הראשון שנוצר הוא הכישור הדו קוטבי. הכישור בנוי ממיקרוטובולי וחלבונים נלווים. סיבי הכישור מתחברים אל הכרומוסומים המשוכפלים ומייצבים אותם במרכז התא. אז נחצה כל כרומוסום לשני כרומוסומי בת, ואלה נגררים ע"י סיבי הכישור לקטבים מנוגדים.

הכישור המיטוטי הוא המערכת האחראית להפרדת הכרומוסומים בתהליך המיטוזה.  מיקרוטובולי המרכיבים את הכישור, מפעילים כוחות המרחיקים את קוטבי הכישור אל הקצוות המרוחקים של התא, תוך כדי משיכת הכרומוסומים לכוון קטבים אלו.

ההופעה הראשונית של הכישור מתרחשת מחוץ לגרעין בזמן הפרורפזה.

המבנה השני של השלד התוך תאי הוא טבעת מתכווצת העשויה סיבי אקטין ומיוזין.

הטבעת מופיעה בצידה הפנימי של קרומית התא בניצב לציר סיבי הכישור.

את שלבי המיטוזה ניתן לזכור לפי המשפט: "פרופסור מת אנא טלפן" ציטוט (הציטוט-תוספת שלכם כדי לזכור גם את הציטוקינזיס).

 

שלבי המיטוזה:

  1. פרופאזה – הכרומוזומים מתקצרים ומתעבים בהדרגה. מחוץ לגרעין התא נמצא גופיף זעיר המכונה צנטריול/ צנטרוזום. צנטריול מוכפל לשניים עוד קודם לכן ובפרופאזה מתחילים שני

הצנטריולים לנוע לעבר שני קוטבי התא.

  1. מטפאזה- בשלב זה הכרומוזומים נודדים למרכז התא
  2. אנפאזה – היפרדות פתאומית של הכרומטידות מבשרת כניסה לשלב זה. הצנטרומרים החצויים מתחילים לנוע לאורך סיבי הכישור, לעבר הקטבים. כל צנטרומר גורר אחריו כרומטידה אחת, וכך הכרומוזום השלם נפרד למעשה לשתי יחידות זהות, הנעות בכיוונים מנוגדים.. והרכב תורשתי זהה בכל קוטב.
  3. טלופאזה –בשלב זה הכרומטידות מכונסות בקטבים, וכל אחת מהן מהווה כרומוזום שלם. סביבן

מתחיל להופיע קרום גרעין, מתחילה תנועה של הציטופלזמה הזורמת לעבר הקטבים, והאברונים מתחלקים בין שני צידי התא.

  1. ציוטוקנזיס- באמצעות טבעת שמתכווצת הציטופלזמה נחלקת לשניים ונוצרים שני תאי בת.

 

****הידעתם? מיטוכונדריה וכלורופלסטים מצוידים ב-DNA משלהם, מנגנון גדילתם וחלוקתם עצמאי ואיננו מתואם בהכרח עם השלבים של מחזור חיי התא.

מיטוכונדריה וכלורופלסטים אינם נוצרים יש מאין אלא מקורם באברונים קיימים.חלוקת האברונים דומה לתהליך בפרוקריוטים. תהליך החלוקה מווסת כך שיבטיח שבכל מחזור חיי תא תהיה הכפלה במספר האברונים. מספר האברונים בתא מווסת גם בהתאם לתנאים. לדוגמא: נמצא כי בתאי שריר שגורו לאורך זמן היתה עליה במספר המיטוכונדריה עד פי 5-10 .

 

מיוזה:

חלוקת הפחתה. שתי חלוקות עם עקרונות דומים למיוזה. בחלוקה הראשונה הפרופאזה מתקיים שחלוף בין כרומוזומים הומולוגים. באנאפאזה הראשונה לכל קוטב נודדים 23 כרומוזומים הומולוגים. בחלוקה השנייה נודדות 23 כרומטידות לכל קוטב.

 

חזרה אל העמוד הראשי: סיכומים לבגרות בביולוגיה \ התא

עוד דברים מעניינים:

שינוי גודל גופנים
ניגודיות