Nguyên phân là một trong hai kiểu phân chia tế bào ở sinh vật nhân thực. Nó được sử dụng để tái tạo tế bào xôma, tạo ra hai tế bào mới có bộ DNA giống hệt nhau từ một tế bào cũ.
Nguyên phân là gì?
Trong nguyên phân, sự phân chia tế bào xảy ra với mục tiêu tái tạo hai tế bào mới, trẻ có bộ DNA giống hệt nhau từ một tế bào già. Trong nguyên phân, sự phân chia tế bào xảy ra với mục tiêu tái tạo hai tế bào mới, trẻ có bộ DNA giống hệt nhau từ một tế bào già. Nguyên phân xảy ra trong bốn giai đoạn, nơi đầu tiên DNA tách ra ở giữa. Đoạn bị thiếu được tái tạo và hai sợi DNA giống hệt nhau được chứa trong nhân tế bào. Sau đó, tế bào tự tách thành hai tế bào mới. Các bào quan của tế bào được tạo ra mới nhờ DNA và có hai tế bào giống hệt nhau. Nguyên phân là thành phần cốt lõi của quá trình sinh sản chất của cơ thể. Tùy thuộc vào loại tế bào, tế bào của con người có tuổi thọ từ vài giờ đến vài ngày hoặc vài tuần, sau đó chúng cũ và phải được thay thế bằng tế bào mới. Nguyên phân cũng xảy ra ở làm lành vết thương, nơi chất cơ thể mới cũng phải được xây dựng để thay thế chất bị thương. Nguyên phân được phân biệt với bệnh teo, trong đó các tế bào sinh sản được tạo ra. Ngoại trừ trứng và tinh trùng tế bào, sự phân chia tế bào luôn có tính chất nguyên phân, tạo ra tế bào ban đầu nhân đôi để thay thế chất cơ thể già cỗi.
Chức năng và mục đích
Nguyên phân cho phép tái tạo các tế bào có bộ DNA khớp chính xác với các tế bào cơ thể đã có mặt. Do đó, tất cả các loại chất trong cơ thể đều có thể được đổi mới, và loại tế bào bắt nguồn từ quá trình nguyên phân cũng được đổi mới giống hệt nhau. Chỉ có một số trường hợp ngoại lệ của các tế bào không được tạo ra bởi nguyên phân cổ điển, trong đó một tế bào mới giống hệt nhau được tạo ra từ một tế bào cũ. Màu đỏ máu ví dụ, tế bào chết sau tuổi thọ trung bình của chúng và được tái tạo (phân bào) bởi tủy xương. Tuy nhiên, tế bào gốc có trong tủy xương. Chúng có thể tái tạo bất kỳ loại tế bào nào bằng cách nguyên phân, ngay cả khi nó không thực hiện chính xác chức năng giống như chúng, kể cả màu đỏ máu tế bào. Các tế bào cơ và thần kinh được hình thành theo cách tương tự. Tất cả các loại tế bào này đều không có nhân riêng của chúng, tuy nhiên, đây là điều kiện tiên quyết cho quá trình nguyên phân, vì nhân chứa DNA. Quá trình phân bào đặc biệt quan trọng ở trẻ em đang lớn. Trong trường hợp này, nguyên phân không chỉ phải thay thế các tế bào già cỗi mà còn phải xây dựng thêm cơ thể khối lượng qua nhiều năm. Đó là lý do tại sao một chế độ ăn uống là rất quan trọng, đặc biệt là đối với trẻ em, vì với tốc độ phân chia tế bào nhanh hơn người lớn, chúng có nhu cầu cao do sự phát triển của chúng.
Bệnh tật
Nguyên phân là một quá trình phức tạp cũng gây ra những nguy hiểm do sự phân tách và tái tạo của DNA. Cũng quan trọng như nguyên phân, nó cũng là nơi bắt nguồn ung thư. Do bức xạ, các chất hóa học hoặc các ảnh hưởng môi trường khác có khả năng ảnh hưởng biểu sinh hoặc làm thay đổi DNA hoặc làm gián đoạn quá trình phân chia của nó, các lỗi có thể xảy ra trong quá trình phân cắt DNA trong quá trình nguyên phân. Một bộ DNA khiếm khuyết được hình thành trong một hoặc hai tế bào, những tế bào thoái hóa này tiếp tục phân chia và có thể phát triển với tốc độ rất nhanh. Các khối u lành tính hoặc ác tính phát triển có thể tự thải ra chất độc hoặc gây áp lực lên các cơ quan quan trọng, có thể gây tử vong. Loại lỗi nghiêm trọng này trong nguyên phân tương tự như lỗi trong bệnh teo, Mà dẫn đến các tế bào sinh sản khiếm khuyết và do đó dẫn đến các bệnh di truyền bẩm sinh. Các đột biến có thể xảy ra do sự thay đổi DNA không có hại và xảy ra một cách tự nhiên (ví dụ: lai chéo). Đây là những “thí nghiệm” của tự nhiên, ví dụ, trong thế giới động vật, các màu lông khác nhau đã xuất hiện ở cùng một loài động vật. Ví dụ: biến thể màu trắng của thỏ rừng, thỏ rừng tuyết, có xu hướng sống sót trong lạnh các vùng trên trái đất, trong khi thỏ rừng nâu có cơ hội sống sót tốt hơn ở các vĩ độ phía nam hơn - nhưng nếu không có đột biến, màu lông khác sẽ không phát triển. Các đột biến xảy ra liên tục, nhưng điều này chỉ trở nên rõ ràng trong thế hệ tiếp theo. Các đột biến trong quá trình nguyên phân dẫn đến các bệnh hoặc sự khác biệt khác nhau, tuy nhiên, không phải lúc nào cũng đại diện cho một bệnh. Bởi vì DNA thay đổi, tế bào cũng tạo ra các bệnh khác protein. Kia là proteinđến lượt nó, được sử dụng như bình thường trong việc xây dựng các chất và vật liệu mới của cơ thể, nhưng sản phẩm thông thường mà tế bào thực sự chịu trách nhiệm sản xuất không được tạo ra. Một ví dụ là tế bào hình liềm thiếu máu, trong đó màu đỏ máu tế bào có hình dạng giống hình liềm. Trong bệnh sốt rét khu vực, đây là một lợi thế vì hồng cầu hình liềm thiếu máu có liên quan đến khả năng chống lại bệnh sốt rét. Mặt khác, đối với người Bắc Âu, đột biến này sẽ là một bất lợi, bởi vì hình dạng hình liềm của các tế bào hồng cầu có nghĩa là không nhiều ôxy có thể được vận chuyển như với hình dạng bình thường. Ví dụ này chứng minh ở người những đột biến thực nghiệm trong quá trình nguyên phân có thể như thế nào và chúng là bằng chứng về sự tồn tại của quá trình tiến hóa - bởi vì thứ được coi là bệnh ở quốc gia này là biện pháp bảo vệ chống lại dịch bệnh ở những nơi khác trên thế giới.
