Scientia

Diviziunea celulară este unul din cele mai frecvente procese care au loc în organismul nostru, practic în fiecare secundă unele celule se divid, iar altele mor, fiind înlocuite de altele noi. Pentru mai multe detalii privind diviziunea celulară, citiţi articolul de faţă (video inclus).

Corpul nostru este alcătuit din celule, iar o celulă este formată din trei componente principale: o membrană ce o separă de mediul înconjurător (spaţiul interstiţial) şi de alte celule, citoplasma (un mediu lichid, citosolul, în care se găsesc diferite substanţe precum proteine şi diferite structuri - organite celulare - ce îndeplinesc diverse funcţii) şi nucleul. În nucleu se găseşte ADN-ul, moleculă foarte complexă ce îndeplineşte importante funcţii în sinteza proteinelor şi în transmiterea informaţiei genetice către celulele-fiice în urma diviziunii celulare.

Structura unei celule

Duplicarea (replicarea) ADN-ului precede fiecare diviziune celulară şi are loc în aşa-numita interfază (perioada dintre două diviziuni celulare succesive). ADN-ul este alcătuit din două lanţuri de nucleotide unite prin legături de hidrogen; el se poate găsi în interiorul nucleului în două forme, în funcţie de perioada din timpul ciclului celular: sub formă de cromatină, adică răsfirat, necondensat (în interfază) sau sub formă de cromozomi, fiind condensat, mai gros, vizibil la microscopul optic (în timpul diviziunii celulare).

Cromozomii, aşa cum se văd la microscop când sunt condensaţi, în timpul diviziunii celulare. Mai sus ei au fost aranjaţi pe perechi (cariotip). De asemenea, se observă că fiecare cromozom este format din două cromatide, deci cantitatea de ADN deja s-a dublat, iar ei urmează să se dividă în câte doi cromozomi fiecare.

Replicarea sau dublarea cantităţii de ADN este necesară pentru că dintr-o celulă vor rezulta două celule, care la rândul lor trebuie să conţină aceeaşi cantitate de ADN. Cromozomii cu două cromatide (o cromatidă este un braţ al unui cromozom) sunt formaţi în urma replicării materialului genetic din interfază.

Diviziunile celulare mitotice permit unui ovul fertilizat să se dezvolte într-un organism. De asemenea, contribuie la reînnoirea fiziologică a celulelor şi au rol în regenerarea ţesuturilor după diferite lovituri. Cu excepţia câtorva tipuri de celule (nervoase, musculare cardiace şi musculare scheletice), abilitatea de a se divide este menţinută pe toată durata vieţii lor, cu variaţii în funcţie de tipul de celule. Ca regulă generală, diviziunile mitotice sunt mai puţin comune în ţesuturi înalt diferenţiate (precum cel nervos).

Diviziunea celulară mitotică poate fi împărţită în mai multe etape:
- profază (pro=înainte);
- metafază (meta=între);
- anafază (ana=în sus);
- telofază (telo=sfârşit).

Fazele mitozei
credit: http://kvhs.nbed.nb.ca

La începutul profazei celulele devin rotunde, iar cromozomii devin vizibili, membrana nucleului dispare; centriolii (organite celulare cu rol în diviziune) vor forma fusul de diviziune.

La începutul metafazei, centriolii se deplasează către cei doi poli ai celulei, dezvoltându-se fusul de diviziune (care e alcătuit din mai mulţi microtubuli). Cromozomii migrează către planul ecuatorial al celulei şi se ataşează la microtubulii fusului.

În anafază, cele două cromatide ce alcătuiau un cromozom se despart şi migrează către polii opuşi ai celulei, formându-se astfel doi cromozomi de acelaşi fel, unul la un pol, altul la celălalt pol.

În telofază, cromatidele care acum formează cromozomii celor două celule-fiice se adună lângă centrioli, se decondensează şi devin invizibile. Se formează membrane nucleare, apoi urmează o diviziune completă a corpului celulă-mamă, rezultând două celule independente. În medie, o mitoză durează aproximativ 60 de minute. Anafaza este cea mai scurtă etapă şi durează aproximativ 3 minute.

Ştiaţi că...

Corpul uman este alcătuit din aproximativ 75x10¹² celule (75000 de miliarde de celule), dintre care 25x10¹² (25000 de miliarde), adică o treime, sunt hematii (globule roşii) - categoria cea mai comună de celule? Dintre celelalte categorii de celule, 100 de miliarde alcătuiesc sistemul nervos.