توضیحات

 عنوان تحقیق:  تقسیم سلولی – مراحل رشد و تقسیم سلول

• مقدمه
• زیرمرحله لپتوتن
• زیرمرحله زیگوتن
• زیرمرحله پاکی‌تن
• زیرمرحله دیپلوتن
• زیرمرحله دیاکینز
• انواع تقسیم سلولی
• انواع مختلف تقسیم سلولی
• شکافت باینری
• فرایند تقسیم سلولی
• میتوز
• میوز
• تقسیم سلولی در گیاهان
• تقسیم درون‌یاخته
• منابع

مقدمه

تقسیم میوز شامل دو بخش میوز اول و میوز دوم است. در اثر تقسیم میوز ، گامتها بوجود می‌آیند. این تقسیم عموما قبل از تشکیل گامتها یا همزمان با تولید آنها صورت می‌گیرد. این فرایند سبب می‌شود که در موقع تشکیل تخم ، تعدادکروموزومها مضاعف نشود. تقسیم میوز در اندام تولید مثلی نر و ماده که محتوی سلولهای دیپلوئیدی مخصوصی است، صورت می‌گیرد. این سلولها دو تقسیم متوالی را طی می‌کنند، اما کروموزومها فقط یک بار مضاعف می‌شوند. از این تقسیم چهار سلول حاصل می‌آید که تعداد کروموزومهای هر یک نصف تعداد اولیه است.

بخش اول میوز

بخش اول میوز همانند میتوز خود شامل چهار مرحله است.

پروفاز اول

مرحله پروفاز در میوز اول روند پیچیده‌ای است که بسیار کندتر از میتوز صورت می‌گیرد و شامل پنج مرحله است:

زیرمرحله لپتوتن:

آغاز پروفاز با افزایش حجم هسته‌ای مشخص می‌شود. کروموزومها به صورت تخمهای دراز ، نازک و تاب خورده به شکل دانه‌های تسبیح به نام کرومومر ظاهر می‌شوند. این ریز مرحله را لپتوتن گویند. کروموزومها منفرد به نظر می‌رسند، در حالی که بیشتر DNAی یاخته قبلا دو برابر شده و کروموزومها دارای دو کروماتید هستند. بر اساس گفته «براون» ، سنتز DNA تا مرحله لپتوتن ادامه دارد و زمان چرخه یاخته‌ای را تشکیل می‌دهد.

زیرمرحله زیگوتن:

در این مرحله کروموزومهای همساخت به ترتیب ویژه‌ای جفت می‌شوند. نیرویی که دو جفت کروموزوم را به سوی یکدیگر می‌کشد، هنوز مشخص نشده است. این روند را سیناپس می‌گویند و جفت کروموزومهای همساخت را بی‌والانت (تتراد) می‌گویند.

زیرمرحله پاکی‌تن:

در این مرحله هستک از نظر اندازه رشد می‌کند و کروموزومها کوتاهتر و ضخیخم‌تر می‌شوند. حال هر کدام یک تتراد هستند که از دو کروموزوم همساخت یا 4 کروماتید تشکیل شده‌اند. هر کروماتید از یک تتراد ، به دور کروماتید خواهر خود می‌پیچد و کوتاهتر و ضخیم‌تر می‌شود. هر کروموزوم همساخت سانترومر مستقل دارد. بنابراین هر کروماتید سانترومر خاص خود را دارا است.

مهمترین رویداد در زیرمرحله پاکی‌تن ، تشکیل کیاسما به هنگامی است که دو کروماتید خواهر از هر کروموزوم همساخت ، قطعاتی را بین خود مبادله می‌کنند. تبادل قطعات بین دو کروماتید از دو کروموزوم همساخت را کراسینگ اور (تقاطع کروموزومی) گویند. زیرمرحله پاکی‌تن طولانی است. در پایان این زیرمرحله ، نیرویی سبب جدا شدن کروماتیدها از یکدیگر می‌شود.

زیرمرحله دیپلوتن:

در این مرحله کروموزومها ، جدا شدن از یکدیگر را آغاز می‌کنند، اما چون در بعضی نقاط تبادل صورت گرفته است، لذا در این نقاط متصل به یکدیگر باقی می‌مانند. این ریز مرحله حقیقتا کیاسما نام دارد و از نظر ژنتیکی دارای اهمیت فراوانی است، زیرا تبادل بین کروماتیدهای ناخواهری در این زیرمرحله صورت می‌گیرد. کراسینگ اور به تبادل ژنها می‌انجامد و سبب تشکیل کروماتیدهای نوترکیب می‌شود. در ژنتیک مولکولی ، کراسینگ اور به عنوان وسیله تجربی برای نقشه برداری کروموزومی بکار می‌رود.

زیرمرحله دیاکینز:

در این مرحله ، کروموزومها کوتاهتر و ضخیم‌تر شده و کیاسما ناپدید می‌شود. کروموزومهای همساخت از دو سو به سمت محیط هسته کشیده می‌شوند، اما جدا شدن کامل کروماتیدها صورت نمی‌گیرد. کروموزومهای همساخت فقط در انتها متصل به یکدیگر باقی می‌مانند و ساختار حلقه مانند عریضی را تشکیل می‌دهند. به علاوه هستک و غشای هسته ناپدید می‌شود و دوک بطور کامل تشکیل می‌گردد. کرومزومهای تتراد در صفحه متافاز قرار می‌گیرند.

متافاز اول

این مرحله پس از دیاکینز آغاز می‌شود و همانند متافاز میتوز است. کروموزومهای همساخت در صفحه استوایی باقی می‌مانند و از طریق سانترومرها به رشته‌های دوک متصل می‌شوند.

آنافاز اول

در آنافاز اول ، کروماتیدهای خواهر از هر کروموزوم همساخت که به وسیله سانترومر به یکدیگر متصل‌اند، به قطبهای مربوط به خود می‌روند. کیاسما کاملا متلاشی می‌شود و کروماتیدهای ناخواهری از هم جدا می‌گردند. این کروماتیدها ، با کروموزومهای پدری و مادری خود تفاوت دارند. در مقایسه با آنافاز میتوز که در آن هر کروموزوم یک کروماتید دارد، هر کروموزوم در مرحله آنافاز میوز ، از دو کروماتید تشکیل شده است که احتمالا یکی از کروماتیدها ، نوترکیب است.

تلوفاز اول

در این مرحله کوتاه ، پیچش کروماتیدها باز شده و کروماتیدها دراز می‌شوند و تا مدتی در حالت فشردگی باقی می‌مانند. غشای هسته در اطراف هر گروه کروماتید تشکیل می‌گردد و دو هسته مجزا بوجود می‌آیند. در بعضی موجودات پس از تشکیل غشاها در هسته ، هر هسته دختر قبل از اینکه دومین تقسیم میوز آغاز شود، مدتی در مرحله اینترفاز باقی می‌ماند.

مرحله دوم میوز

این مرحله تقسیم همانند میتوز است، اما با این تفاوت که کروموزومها از دو کروماتید تشکیل شده‌اند. در این نوع تقسیم هر دو هسته خواهر از مراحل پروفاز ، متافاز ، آنافاز و تلوفاز دوم می‌گذرند. در این مرحله مضاعف شدن DNA صورت نمی‌گیرد.

پروفاز دوم

پروفاز این مرحله بسیار کوتاه است. دوک تشکیل می‌شود و کروموزومهای دو کروماتیدی و مضاعف روی آن قرار می‌گیرند.

متافاز دوم

در متافاز دوم ، کروموزومها به قسمت وسط دوک می‌روند و در آنجا مستقر می‌شوند. نکته جالب توجه این است در متافاز میوز اول سانترومرهای کروموزومهای همساخت از یکدیگر جدا می‌شوند، در حالی که در میوز دوم سانترومرهای کروماتیدهای خواهری از یکدیگر فاصله می‌گیرند.

آنافاز دوم

در آنافاز دوم میوز کروماتیدهای هر کروموزوم از هم جدا می‌شوند و به دو قطب سلول می‌روند.

تلوفاز دوم

در تلوفاز دوم میوز ، تقسیم میوزی کامل می‌شود و چهار سلول بوجود می‌آید. در بسیاری از جانداران ماده ، سیتوپلاسم سلولها در میوز بطور نامساوی تقسیم می‌شود و فقط یک سلول به جای چهار سلول حاصل می‌آید که سیتوپلاسم فراوان دارد و مبدل به تخمک می‌شود. سه سلول کوچک باقیمانده معمولا می‌میرند. در بعضی از جانداران نر چهار سلول حاصل مبدل به اسپرم می‌شوند.

انواع تقسیم سلولی

تقسیم سلولی مرحله‌ای ضروری، و نتیجه‌ی نهایی هر چرخه‌ی سلولی آلی می‌باشد.

قبل از اینکه در مورد پدیده‌ها یا انواع تقسیم سلولی بحث کنیم، اجازه دهید نگاهی نزدیک‌تر به دو نوع ساختار اساسی سلولی‌های آلی در این جهان بپردازیم. یک سلول بر اساس آرایش ساختاری می‌تواند به صورت پروکاریوتی و یا یوکاریوتی، وجود داشته باشد. سلول‌های پروکاریوتی، ساختاری بسیار ساده دارند، یعنی: هسته‌ای مشخص و اندامک‌های سلولی غشاء‌داری ندارند. به عبارت دیگر، تمام مواد ژنتیکی و قسمت‌های مربوط به عملکردهای مختلف سلولی و فعالیت‌های متابولیکی در مناطقی آزاد و در محدوده‌ی سلولی قرار می‌گیرند. از سوی دیگر، سلول‌های یوکاریوتی، تکامل یافته‌تر و پیچیده‌تری از سلول‌های پروکاریوتی هستند. هسته‌ی سلولی آنها تمام موارد ژنتیکی سلول را در داخل خود نگه می‌دارد، و همچنین غشاء‌ اندامک‌ها باعث مجزا کردن وظایف منحصر به فرد و خاص آنها می‌شود (مانند میتوکندری، دستگاه گلژی، کلروپلاست، و غیره)، و غیره – در حالی که سلول‌های پروکاریوتی فاقد این‌ اندامک‌ها می‌باشند.

همانطور که تاکنون حدس زده‌اید، ساختار سلولی یوکاریوتی از لحاظ ساختار فیزیکی و توابع فیزیولوژیکی، پیچیده‌ترین ارگانیسم را داراست. واقعیت نشان می‌دهد که ساده‌ترین شکل زندگی مربوط به موجوداتی مانند باکتری‌ها و آرکی‌ها، که متعلق به دامنه‌ی پروکاریوت‌ها از طبقه‌ی بیولوژیکی هستند می‌باشد.

انواع مختلف تقسیم سلولی

در تقسیم سلولی هر سلول تک پروکاریوتی و یا یوکاریوتی، پس از آخرین مرحله‌ی رشد و توسعه سلولی به دو سلول تقسیم می‌شود. این تنها راهی است که با آن سلول‌های جدید، به جای سلول‌های مرده و آسیب دیده در بدن ایجاد می‌شوند. با این حال، شیوه‌ی تقسیم سلولی در پروکاریوت‌ها و یوکاریوت‌ها متفاوت است. هر سلول پروکاریوتی تحت شکاف باینری به دو سلول دختر تقسیم می‌شود، در حالی که یک سلول یوکاریوتی بسته به مشخصات و توابع خاص سلولی می‌تواند با تقسیم میتوز و یا میوز، تقسیم و متمایز شود. اجازه دهید نگاهی گذرا به سه نحو تقسیم سلولی، نتیجه و تکثیر تعداد سلول‌ها بپردازیم.

شکافت باینری

در شکافت باینری، مواد ژنتیکی، که آزادانه در سلول شناور‌اند، بعد از رونویسی حباب در توالی ژنوم تک در سلول‌های پروکاریوتی، از روی خود رونویسی می‌کنند. دو رشته‌ی DNA از منشاء خود رونویسی می‌کنند و حباب رونویسی شده را ایجاد می‌کنند تا رشته‌ها بتوانند از همدیگر کپی کنند و در داخل سلول‌های دختر آماده‌ی سنتز شوند. پس از تکرار DNA، هر رشته به عنوان دو نسخه‌ی جدا، به دیواره‌ی‌ سلولی متصل می‌شوند و در امتداد سلول قرار می‌گیرند. هنگام تقسیم سلولی از میانه‌ی سلول، این دو دسته از رشته‌ها از یکدیگر دور می‌شوند و هر رشته‌ی DNA در نیمه‌ای از سلول به دام می‌افتد. وقتی که سلول کامل تقسیم شد، هر سلول دختر، به صورت جداگانه با تمام اطلاعات ژنتیکی، برای شروع چرخه‌ی سلولی باید دوباره مجهز شود.

 

فرایند تقسیم سلولی

سلول های جنسی انسان (اسپرم و تخمک) دارای مجموعه کاملی از کروموزوم های پدر یا مادر خود هستند. سلول های جنسی که گامت نیز نامیده می شوند، با یکدیگر ترکیب شده و سلولهای پیکری (سوماتیک) را می سازند. بنابراین سلولهای پیکری از هر کروموزوم دوتا در خود دارند (یکی از سلول جنسی نر و یکی از سلول جنسی ماده). عدد هاپلوئید (n) تعداد کروموزومها در یک گامت را نشان می دهد. یک سلول پیکری دوتا از هر کروموزوم دارد بنابراین دیپلوئید است.

هر سلول پیکری انسان دارای 46 کروموزوم است که دو مجموعه کامل هاپلوئیدی مشتمل بر 23 کروموزوم هومولوگ (همانند) تشکیل می دهند. لیکن بسیاری از اندام واره ها دارای بیش از دو مجموعه کروموزوم هومولوگ هستند و به آنها پلی پوئید گفته می شود.

بیشتر سلولهای انسانی در طول زندگی فرد تولید مثل کرده یا جایگزین می شوند. لیکن فرایند تولید مثل سلولی با بر نوع سلول تفاوت می کند. سلولهای پیکری یا سوماتیک مانند آنهایی که پوست، مو یا ماهیچه را می سازند توسط فرایند میتوز (mitosis) تکثیر می شوند. سلولهای جنسی (اسرم و تخمک) در اندامهای جنسی فرد نر و ماده توسط میوز (meiosis) تکثیر می شوند. از آنجایی که اکثریت سلولهای بدن سوماتیک هستند، میتوز متداولترین شکل تکثیر سلولی است.

میتوز

تقسیم میتوز در سلول‌های یوکاریوتی تا حدودی شبیه به شکافت باینری است، از آنجایی که تقسیم سلولی میتوز یک سلول مادر را به دو سلول دختر یکسان تقسیم می‌کند. اما تفاوت آن در پیچیدگی فرایند و تعداد مراحل تقسیم سلول یوکاریوتی به دو سلول دختر است. با توجه به ساختار پیچیده‌ و وجود اندامک‌های تخصصی، سلول‌های یوکاریوتی از طریق تعدادی مراحل از جمله، آماده سازی سلول مادر برای تقسیم، تقسیم هسته و ماده‌ی ژنتیکی و کروموزوم، تقسیم همه‌ی اندامک‌ها و سیتوپلاسم و غشای سلولی به دو مورد متمایز، و در نهایت تقسیم نهایی سلول به دو سلول جداگانه با مجموعه‌ای از مواد ژنتیکی و اجزای سلولی تقسیم می‌شوند. مراحل مختلف میتوز شامل: اینترفاز، پروفاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز می‌باشد. مرحله‌‌ی پایانی میتوز و یکسان شدن محتوای دو سلول دختر متمایز، تقسیم درونیاخته‌ای شناخته شده است.

توجه:

• برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
• لینک دانلود فایل بلافاصله پس از خرید بصورت اتوماتیک برای شما ایمیل می گردد.

سفارش تحقیق

به منظور سفارش تحقیق مرتبط با رشته تخصصی خود بر روی کلید زیر کلیک نمایید.

سفارش تحقیق