Dochtercellen in mitose en meiose

Dochtercellen zijn cellen die het resultaat zijn van de deling van een enkele bovenliggende cel. Ze worden geproduceerd door de delingprocessen van mitosis en meiosis. Celdeling is het reproductieve mechanisme waarbij levende organismen groeien, zich ontwikkelen en nakomelingen produceren.

Bij het voltooien van de mitotische celcyclus, verdeelt een enkele cel zich en vormen twee dochtercellen. Een oudercel die meiose ondergaat produceert vier dochtercellen. Hoewel mitose voorkomt in zowel prokaryotische als eukaryotische organismen, komt meiose voor in eukaryotische dierlijke cellen, plantencellen en schimmels.

Dochtercellen in mitose

Mitose is het stadium van de celcyclus waarbij de celkern wordt gescheiden en chromosomen worden gescheiden. Het delingproces is pas voltooid na cytokinese, wanneer het cytoplasma is verdeeld en twee verschillende dochtercellen worden gevormd. Voorafgaand aan mitose bereidt de cel zich voor op deling door zijn DNA te repliceren en zijn massa en organelgetallen te vergroten. Chromosoombeweging vindt plaats in de verschillende fasen van mitose:

• profase
• Metaphase
• anafase
• telofase

Tijdens deze fasen worden chromosomen gescheiden, verplaatst naar tegenovergestelde polen van de cel en opgenomen in nieuw gevormde kernen. Aan het einde van het deelproces worden gedupliceerde chromosomen gelijk verdeeld over twee cellen. Deze dochtercellen zijn genetisch identieke diploïde cellen met hetzelfde chromosoomnummer en hetzelfde chromosoomtype.

Somatische cellen zijn voorbeelden van cellen die delen door mitose. Somatische cellen bestaan ​​uit alle soorten lichaamscellen, met uitzondering van geslachtscellen. Het chromosoomaantal van somatische cellen bij mensen is 46, terwijl het chromosoomaantal voor geslachtscellen 23 is.

Dochtercellen in Meiosis

In organismen die in staat zijn tot seksuele reproductie, worden dochtercellen geproduceerd door meiose. Meiosis is een tweedelig deelproces dat gameten produceert. De deelcel gaat door profase, metafase, anafase, en telofase tweemaal. Aan het einde van meiose en cytokinese worden vier haploïde cellen geproduceerd uit een enkele diploïde cel. Deze haploïde dochtercellen hebben de helft van het aantal chromosomen als de oudercel en zijn niet genetisch identiek aan de oudercel.

Bij seksuele reproductie verenigen haploïde gameten zich in bevruchting en worden ze een diploïde zygoot. De zygote blijft zich delen door mitose en ontwikkelt zich tot een volledig functionerend nieuw individu.

Dochtercellen en chromosoombeweging

Hoe eindigen dochtercellen met het juiste aantal chromosomen na celdeling? Het antwoord op deze vraag betreft het spilapparaat. De spilapparaat bestaat uit microtubuli en eiwitten die chromosomen manipuleren tijdens celdeling. Spilvezels hechten zich aan gerepliceerde chromosomen, verplaatsen en scheiden indien nodig. De mitotische en meiotische spillen verplaatsen chromosomen naar tegenovergestelde celpolen, en zorgen ervoor dat elke dochtercel het juiste aantal chromosomen krijgt. De spil bepaalt ook de locatie van de metafase plaat. Deze centraal gelokaliseerde site wordt het vlak waarop de cel uiteindelijk verdeelt.

Dochtercellen en Cytokinese

De laatste stap in het proces van celdeling vindt plaats in cytokinese. Dit proces begint tijdens anafase en eindigt na telofase in mitose. Bij cytokinese wordt de deelcel met behulp van het spilapparaat in twee dochtercellen gesplitst.

• Dierlijke cellen

In dierlijke cellen bepaalt het spilapparaat de locatie van een belangrijke structuur in het celdelingsproces genaamd de contractiele ring. De contractiele ring wordt gevormd uit actine-microtubulusfilamenten en -eiwitten, inclusief het motoreiwit myosine. Myosin trekt de ring van actinefilamenten samen en vormt een diepe groef genaamd a decollete voor. Terwijl de samentrekkende ring blijft samentrekken, verdeelt deze het cytoplasma en wringt de cel in tweeën langs de splijtgroef.

• Planten cellen

Plantencellen bevatten geen asters, stervormige spindelapparaten microtubuli, die helpen de plaats van de splitsingsgroef in dierlijke cellen te bepalen. In feite wordt geen splitsingsgroef gevormd in cytokinese van plantencellen. In plaats daarvan worden dochtercellen gescheiden door een celwand gevormd door blaasjes die worden vrijgegeven uit Golgi-apparaatorganellen. De celplaat zet lateraal uit en versmelt met de plantencelwand en vormt een scheidingswand tussen de nieuw verdeelde dochtercellen. Naarmate de celplaat rijpt, ontwikkelt deze zich uiteindelijk tot een celwand.

Dochter Chromosomen

De chromosomen in dochtercellen worden dochterchromosomen genoemd. Dochter chromosomen resultaat van de scheiding van zusterchromatiden die in voorkomen anafase van mitose en anafase II van meiose. Dochterchromosomen ontwikkelen zich uit de replicatie van enkelstrengige chromosomen tijdens de synthesefase (S-fase) van de celcyclus. Na DNA-replicatie worden de enkelstrengige chromosomen dubbelstrengige chromosomen die bij elkaar worden gehouden in een gebied dat het centromeer wordt genoemd. Dubbelstrengige chromosomen staan ​​bekend als zus chromatiden. Zusterchromatiden worden uiteindelijk gescheiden tijdens het deelproces en gelijkelijk verdeeld over nieuw gevormde dochtercellen. Elke gescheiden chromatide staat bekend als een dochterchromosoom.

Dochtercellen en kanker

Mitotische celdeling wordt strikt gereguleerd door cellen om ervoor te zorgen dat eventuele fouten worden gecorrigeerd en dat cellen correct delen met het juiste aantal chromosomen. Als er fouten optreden in celfoutcontrolesystemen, kunnen de resulterende dochtercellen ongelijk delen. Terwijl normale cellen twee dochtercellen produceren door mitotische deling, onderscheiden kankercellen zich vanwege hun vermogen om meer dan twee dochtercellen te produceren.

Drie of meer dochtercellen kunnen zich ontwikkelen uit delende kankercellen en deze cellen worden sneller geproduceerd dan normale cellen. Vanwege de onregelmatige deling van kankercellen kunnen dochtercellen ook te veel of niet genoeg chromosomen krijgen. Kankercellen ontwikkelen zich vaak als gevolg van mutaties in genen die de normale celgroei regelen of die de vorming van kankercellen onderdrukken. Deze cellen groeien oncontroleerbaar en putten de voedingsstoffen in de omgeving uit. Sommige kankercellen reizen zelfs naar andere locaties in het lichaam via de bloedsomloop of het lymfestelsel.