მიტოზი

როგორც უკვე ავღნიშნეთ, მიტოზი სომატური უჯრედებისთვის დამახასიათებელი გაყოფაა, რომელიც საფუძვლად უდევს სხეულის ზრდას, დიფერენცირებას და ქსოვილების რეგენერაციას. მიტოზური გაყოფის შედეგად ერთი მშობლიური უჯრედიდან მიიღება ორი შვილეული უჯრედი და თითოეული მათგანი შეიცავს საწყისი (დედისეული) უჯრედის იდენტურ ქრომოსომებსა და გენებს.  

უჯრედის ციკლის პერიოდს ორ სრულ მიტოზურ გაყოფას შორის ინტერფაზა ეწოდება. ინტერფაზაში უჯრედი სასიცოცხლო ციკლის უმეტეს ნაწილს ატარებს. ზოგიერთი ტიპის უჯრედები, როგორიცაა მაგალითად ნეირონები და სისხლის წითელი უჯრედები, მაღალდიფერენცირებულნი არიან და სრულიად არ იყოფიან. ისინი მუდმივად იმყოფებიან  G₀, ანუ არადაყოფად ფაზაში.  

უჯრედული ციკლის ოთხი ძირითადი ფაზა:

· M ფაზა – მიტოზური ციკლი. 

· G1 ფაზა – მიტოზის შემდგომი ფაზა. მისი ხანგრძლივობა დამოკიდებულია უჯრედის ტიპზე. 

· S ფაზა – სინთეზური ფაზა. ამ დროს ხდება დ.ნ.მ.-ის რეპლიკაცია.

· G₂ ფაზა – საბოლოო ფორმირება მიტოზისთვის.

მიტოზში განირჩევა ხუთი სტადია: პროფაზა, პრომეტაფაზა, მეტაფაზა, ანაფაზა   და    ტელოფაზა.

 განვიხილოთ თითოეული მათგანი

1. პროფაზა.  ამ დროს ხდება ქრომოსომათა  კონდენსაცია  და  კომპაქტიზაცია, რაც ამცირებს დ.ნ.მ.-ის ჩახლართვის ან გაწყვეტის ალბათობას მიტოზის პროცესში.

2. პრომეტაფაზა.  უჯრედი მაშინ შედის პრომეტაფაზაში, როდესაც ბირთვის მემბრანა ირღვევა, ეს ქრომოსომებს ციტოპლაზმაში თავისუფლად განლაგების საშუალებას აძლევს. ქრომოსომები კვლავ განაგრძობენ კონდენსაციას და ცენტრომერებით ცენტროსომების მიერ სხივებივით გამოსულ მიკრომილაკებს უმაგრდებიან.

3. მეტაფაზა. მეტაფაზაში ქრომოსომები მაქსიმალური კონდენსაციის ზღვარს აღწევენ   და უჯრედის ეკვატორულ სიბრტყეში განლაგდებიან. ეს პროცესი ბალანსირდება ცენტროსომებიდან გამომავალი მიკრომილაკების საშუალებით, რომლებიც თანაბრად მოქმედებენ თითოეული ქრომოსომის კინეტოქორზე.

ადამიანის დაყოფად უჯრედში ქრომოსომების ანალიზისთვის ყველაზე მოსახერხებელია მიტოზის პრომეტაფაზის, ან მეტაფაზის სტადიები.

4. ანაფაზა.  ანაფაზას სტადია იწყება მაშნვე, როგორც კი ქრომოსომები გაითიშება ცენტრომერის უბანში. თითოეული ქრომოსომის ქრომატიდები უკვე დამოუკიდებელ  შვილეულ  ქრომოსომებად  გადაიქცევა, რომლებიც უჯრედის საპირისპირო პოლუსებისკენ მიემართებიან.

5. ტელოფაზა. ტელოფაზაში მაქსიმალურად კომპაქტიზებული ქრომოსომები დეკონდენსირებას იწყებენ. თითოეული შვილეული ბირთვის გარშემო ხელახლა ფორმირდება ბირთვული მემბრანა და თითოეული ბირთვი იბრუნებს იმ პირვანდელ სახეს, რომელიც ინტერფაზაში ჰქონდა. უჯრედის გაყოფა მთავრდება ციტოპლაზმის გაყოფით და ამ პროცესს  ციტოკინეზი  ეწოდება.

იგი იწყება პოლუსებთან ქრომოსომების მიახლოებისას. საბოლოოდ მიიღება ორი შვილეული უჯრედი და თითოეულის ბირთვი წინამორბედი უჯრედის იდენტურ  გენეტიკურ ინფორმაციას შეიცავს.

მიტოზში შესული უჯრედი მნიშვნელოვნად განსხვავდება იმ უჯრედისაგან, რომელიც მიტოზის დამთავრების შემდეგ წარმოიქმნება. G₂ ფაზაში მშობლიური უჯრედის ყოველი ქრომოსომა წყვილი ქრომატიდისაგან შედგება, ხოლო G1 ფაზაში მყოფი უჯრედის ქრომოსომა გენეტიკური მასალის მხოლოდ ერთ ასლს შეიცავს. ამ ასლის გაორმაგება არ მოხდება მანამ, სანამ შვილეული უჯრედი, თავის მხრივ, შემდგომი ციკლის S ფაზას არ მიაღწევს. ამრიგად  მიტოზის ერთიანი პროცესი, უჯრედის სწორად წარმართული გაყოფის შემთხვევაში, გენომის მოწესრიგებულ გაორმაგებასა და განაწილებას   უზრუნველყოფს.