Sự khác biệt giữa nguyên phân và giảm phân

Cơ thể con người được tạo thành từ 37 nghìn tỷ tế bào. Điều đáng ngạc nhiên là số lượng lớn này bắt nguồn từ một tế bào duy nhất được hình thành trong quá trình thụ tinh. Điều này có thể là do khả năng của các tế bào tự sinh sản, một quá trình liên quan đến việc chia chúng thành hai. Dần dần, có thể đạt được số lượng nói trên, hình thành các cơ quan và loại tế bào khác nhau.

Bây giờ, có hai cơ chế cơ bản mà các tế bào có thể sinh sản: nguyên phân và giảm phân. Tiếp theo chúng ta sẽ thấy sự khác biệt giữa nguyên phân và giảm phân và đặc điểm của chúng.

• Có thể bạn quan tâm: "Di truyền và hành vi: các gen quyết định cách chúng ta hành động?"

Nguyên phân và giảm phân

Chúng ta đã thấy rằng từng chút một, một vài tế bào có thể sinh ra toàn bộ sinh vật, có thể là một con người hoặc một con cá voi mênh mông. Trong trường hợp của con người, đó là về các tế bào nhân chuẩn lưỡng bội, nghĩa là chúng xuất hiện một cặp trên mỗi nhiễm sắc thể.

Cấu trúc của nhiễm sắc thể là dạng nhỏ gọn và cô đọng nhất mà DNA có thể trình bày cùng với các protein cấu trúc. Bộ gen của con người bao gồm 23 cặp nhiễm sắc thể (23x2). Đây là một dữ liệu quan trọng để biết một trong những khác biệt chính giữa nguyên phân và giảm phân, hai lớp phân chia tế bào tồn tại.

Chu trình tế bào nhân chuẩn

Các tế bào theo một loạt các mô hình tuần tự cho sự phân chia của chúng. Trình tự này được gọi là chu trình tế bào và bao gồm sự phát triển của bốn quy trình phối hợp: tăng trưởng tế bào, sao chép DNA, phân phối nhiễm sắc thể nhân đôi và phân chia tế bào. Chu kỳ này khác nhau ở một số điểm giữa tế bào nhân sơ (vi khuẩn) hoặc tế bào nhân chuẩn và ngay cả trong sinh vật nhân chuẩn cũng có sự khác biệt, ví dụ giữa tế bào thực vật và động vật.

Chu trình tế bào ở sinh vật nhân chuẩn được chia thành bốn giai đoạn: pha G1, pha S, pha G2 (tất cả chúng được nhóm lại trong giao diện), pha G0 và pha M (Mitosis hoặc Meiosis).

1. Giao diện

Nhóm các giai đoạn này là mục đích của nó chuẩn bị tế bào cho phân vùng sắp xảy ra của nó trong hai, theo các giai đoạn sau:

• Giai đoạn G1 (Gap1): tương ứng với khoảng (khoảng cách) giữa một phân chia thành công và bắt đầu sao chép nội dung di truyền. Trong giai đoạn này, tế bào không ngừng phát triển.
• Giai đoạn S (Tổng hợp): khi sự sao chép DNA xảy ra, kết thúc bằng một bản sao giống hệt của nội dung di truyền. Ngoài ra, nhiễm sắc thể được hình thành với hình bóng được biết đến nhiều nhất (ở dạng X).
• Giai đoạn G2 (Gap2): sự phát triển của tế bào tiếp tục, ngoài việc tổng hợp các protein cấu trúc sẽ được sử dụng trong quá trình phân chia tế bào.

Trong suốt giao diện, có một số điểm kiểm soát để xác minh rằng quy trình đang được thực hiện chính xác và không có lỗi (ví dụ: không có sự trùng lặp xấu). Trong trường hợp có vấn đề, quá trình dừng lại và một nỗ lực được thực hiện để tìm ra giải pháp, vì phân chia tế bào là một quá trình cực kỳ quan trọng; mọi thứ phải diễn ra tốt đẹp.

2. Pha G0

Sự tăng sinh tế bào bị mất khi các tế bào chuyên biệt do đó sự tăng trưởng của sinh vật không phải là vô hạn. Điều này là có thể bởi vì các tế bào bước vào giai đoạn nghỉ ngơi gọi là pha G0, trong đó chúng vẫn hoạt động trao đổi chất nhưng không có sự phát triển của tế bào hoặc sao chép nội dung di truyền, nghĩa là chúng không tiếp tục trong chu kỳ tế bào.

3. Giai đoạn M

Trong giai đoạn này là đúng khi phân vùng của tế bào xảy ra và nguyên phân hoặc giảm phân phát triển tốt.

Sự khác biệt giữa nguyên phân và giảm phân

Trong giai đoạn phân chia là khi xảy ra nguyên phân hoặc giảm phân.

Nguyên phân

Đây là sự phân chia tế bào điển hình của một tế bào tạo ra hai bản sao. Cũng như chu kỳ, nguyên phân cũng theo truyền thống được chia thành các giai đoạn khác nhau: tiên tri, metaphase, anaphase và telophase. Mặc dù để hiểu đơn giản hơn, tôi sẽ mô tả quy trình một cách tổng quát chứ không phải cho từng giai đoạn.

Khi bắt đầu nguyên phân, nội dung di truyền được ngưng tụ trong 23 cặp nhiễm sắc thể tạo nên bộ gen của con người. Tại thời điểm này, các nhiễm sắc thể được nhân đôi và tạo thành hình ảnh X điển hình của nhiễm sắc thể (mỗi bên là một bản sao), được nối một nửa thông qua cấu trúc protein được gọi là centromere. Màng nhân bao bọc DNA bị suy giảm để có thể truy cập được nội dung di truyền.

Trong giai đoạn G2, các protein cấu trúc khác nhau đã được tổng hợp, một số trong số chúng gấp đôi. Chúng được gọi là centrosome, mỗi cái được đặt ở một cực đối diện nhau từ tế bào.

Các vi ống, các sợi protein tạo nên trục chính phân bào và liên kết với tâm động của nhiễm sắc thể, được kéo dài từ các trung tâm., để kéo dài một trong các bản sao về phía một trong các bên, phá vỡ cấu trúc trong X.

Khi ở mỗi bên, lớp vỏ hạt nhân được hình thành lại để bao hàm nội dung di truyền, trong khi màng tế bào bị bóp nghẹt để tạo ra hai tế bào. Kết quả của quá trình nguyên phân là hai tế bào lưỡng bội chị, vì nội dung di truyền của nó là giống hệt nhau.

Bệnh teo

Kiểu phân chia tế bào này nó chỉ xảy ra trong sự hình thành giao tử, rằng trong trường hợp con người là tinh trùng và noãn, các tế bào chịu trách nhiệm tạo hình cho thụ tinh (chúng được gọi là dòng tế bào mầm). Nói một cách đơn giản, có thể nói rằng bệnh teo cơ như thể hai lần giảm thiểu liên tiếp được thực hiện.

Trong lần phân bào đầu tiên (meiosis 1), một quá trình tương tự như đã được giải thích trong quá trình nguyên phân xảy ra, ngoại trừ các nhiễm sắc thể tương đồng (cặp) có thể trao đổi các đoạn giữa chúng bằng cách tái hợp. Điều này không xảy ra trong quá trình nguyên phân, vì trong trường hợp này, chúng không bao giờ tiếp xúc trực tiếp, không giống như những gì xảy ra trong bệnh teo cơ. Đó là một cơ chế cung cấp nhiều thay đổi hơn đối với di truyền. Ngoài ra,, những gì phân tách là nhiễm sắc thể tương đồng, và không phải là bản sao.

Một sự khác biệt khác giữa nguyên phân và giảm phân xảy ra với phần thứ hai (meiosis 2). Sau khi hình thành hai tế bào lưỡng bội, họ ngay lập tức được chia lại. Bây giờ các bản sao của mỗi nhiễm sắc thể đã được tách ra, do đó, kết quả cuối cùng của phân bào là bốn tế bào đơn bội, vì chúng chỉ xuất hiện một nhiễm sắc thể của mỗi (không phải cặp đôi), để cho phép trong quá trình thụ tinh, các cặp mới được hình thành giữa các nhiễm sắc thể của cha mẹ và làm phong phú sự biến đổi di truyền.

Tóm tắt chung

Để tổng hợp sự khác biệt giữa nguyên phân và phân bào ở người, chúng ta sẽ nói rằng kết quả cuối cùng của quá trình nguyên phân là hai tế bào giống hệt nhau với 46 nhiễm sắc thể (cặp 23), trong trường hợp bệnh teo có bốn tế bào với 23 nhiễm sắc thể một (không có đối tác), ngoài nội dung di truyền của nó có thể thay đổi bằng cách tái hợp giữa các nhiễm sắc thể tương đồng.

• Có thể bạn quan tâm: "Sự khác biệt giữa DNA và RNA"