Διαφορά μεταξύ φυτικής και ζωικής κυτταρικής διαίρεσης

Κύρια διαφορά – Διαίρεση φυτών έναντι ζωικών κυττάρων

Η διαίρεση των φυτικών και ζωικών κυττάρων συμβαίνει ως μέρος του κύκλου ζωής τους. Η κυτταρική διαίρεση, τόσο στα φυτικά όσο και στα ζωικά κύτταρα, μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους:τη βλαστική κυτταρική διαίρεση και τη διαίρεση των αναπαραγωγικών κυττάρων. Ηβλαστική κυτταρική διαίρεση , που παράγει γενετικά πανομοιότυπα δύο θυγατρικά κύτταρα, ονομάζεται μίτωση. Διαίρεση αναπαραγωγικών κυττάρων , που παράγει τέσσερις γαμέτες που περιέχουν το ήμισυ του αριθμού των χρωμοσωμάτων όπως σε ένα βλαστικό κύτταρο, αναφέρεται ως μείωση. Η βασική διαφορά μεταξύ της διαίρεσης των φυτικών και ζωικών κυττάρων είναι ότι τα φυτικά κύτταρα σχηματίζουν την κυτταρική πλάκα ανάμεσα στα δύο θυγατρικά κύτταρα στη μίτωση, ενώ η κυτταρική μεμβράνη σχηματίζει το αυλάκι διάσπασης μεταξύ των δύο θυγατρικών κυττάρων στα ζωικά κύτταρα. Είναι σημαντικό να γνωρίζετε τις διαφορετικές φάσεις της κυτταρικής διαίρεσης προκειμένου να κατανοήσετε τη διαφορά μεταξύ της κυτταρικής διαίρεσης φυτών και ζώων.

Αυτό το άρθρο μελετά,

1. Τι είναι η διαίρεση φυτικών κυττάρων
      – Χαρακτηριστικά, Φάσεις, Σχηματισμός κυτταρικής πλάκας
2. Τι είναι η διαίρεση των ζωικών κυττάρων
      – Χαρακτηριστικά, Φάσεις, Διαδικασία
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των Σπορίων και των Γαμετών

Ποιες είναι οι φάσεις της κυτταρικής διαίρεσης

Μπορούν να αναγνωριστούν πέντε φάσεις κυτταρικής διαίρεσης. Αυτά είναι η ενδιάμεση φάση, η πρόφαση, η μετάφαση, η ανάφαση και η τελόφαση. Η ενδιάμεση φάση αποτελείται από τέσσερα στάδια:G1, S, G2 και M. Το G1 είναι ένα στάδιο ανάπτυξης. Η αντιγραφή του DNA λαμβάνει χώρα στη φάση S. Το G2 είναι και πάλι ένα στάδιο ανάπτυξης. Μετά το G2, τα κύτταρα μπορούν είτε να περάσουν από μιτωτική διαίρεση ή μειωτική διαίρεση στη φάση Μ. Η συμπύκνωση της χρωματίνης εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της προφάσης. Κατά τη διάρκεια της μετάφασης, τα χρωμοσώματα ευθυγραμμίζονται στον κυτταρικό ισημερινό. Οι ίνες της ατράκτου διαχωρίζουν τα χρωμοσώματα σε ανάφαση. Η χρωματίνη υπάρχει στους δύο πόλους του κυττάρου κατά τη διάρκεια της τελοφάσης. Στη μείωση, το γεννητικό κύτταρο υφίσταται δύο φάσεις Μ για να ληφθούν τέσσερα θυγατρικά κύτταρα. Μετά από μια επιτυχημένη φάση Μ, το κύτταρο υφίσταται κυτταροκίνηση. Η διαίρεση του κυτταροπλάσματος του κυττάρου αναφέρεται ως κυτταροκίνηση.

Τι είναι η διαίρεση φυτικών κυττάρων

Η διαίρεση των φυτικών κυττάρων είναι η παραγωγή δύο θυγατρικών φυτικών κυττάρων από ένα μητρικό κύτταρο. Η βλαστική κυτταρική διαίρεση των φυτών συμβαίνει με μίτωση και οι γαμέτες παράγονται από τη μείωση. Κατά τη μιτωτική διαίρεση των φυτικών κυττάρων, υφίστανται τη συνήθη φάση Μ και η κυτταροκίνηση αρχίζει μετά τα τελευταία στάδια της φάσης Μ. Η κυτταροκίνηση είναι σημαντικά διαφορετική στα φυτικά κύτταρα λόγω της παρουσίας κυτταρικού τοιχώματος. Τα φυτικά κύτταρα σχηματίζουν ένα νέο κυτταρικό τοίχωμα ανάμεσα στα δύο κύτταρα. Το νέο κυτταρικό τοίχωμα αναγνωρίζεται ως η πλάκα κυττάρων.

Ο σχηματισμός της πλάκας κυψέλης πραγματοποιείται σε διάφορα στάδια. Πρώτον, ο φραγκμοπλάστης δημιουργείται με τη συναρμολόγηση των υπολειμμάτων από τη μιτωτική άτρακτο. Είναι μια σειρά μικροσωληνίσκων που υποστηρίζει και καθοδηγεί το σχηματισμό της κυτταρικής πλάκας. Δεύτερον, τα κυστίδια μεταφέρονται στο επίπεδο διαίρεσης. Το Phragmoplast χρησιμεύει ως διαδρομή για τα κυστίδια που διακινούνται. Τα κυστίδια περιέχουν λιπίδια, πρωτεΐνες και υδατάνθρακες που απαιτούνται για το σχηματισμό της κυτταρικής πλάκας. Αυτά τα κυστίδια είναι διαμορφωμένα για να σχηματίζουν ένα σωληνοειδές-φυσαλιδώδες δίκτυο. Τα σωληνάρια μεμβράνης μετασχηματίζονται στο διαμορφωτικό φύλλο μεμβράνης ενώ η κάλλος αρχίζει να εναποτίθεται σε αυτό. Στη συνέχεια, εναποτίθενται άλλα συστατικά κυτταρικού τοιχώματος μαζί με κυτταρίνη. Στη συνέχεια, η περίσσεια μεμβράνης και άλλα υλικά από την πλάκα κυττάρων ανακυκλώνονται. Τα σωληνάρια της μεμβράνης διευρύνονται για να συντηχθούν πλευρικά μεταξύ τους. Αυτό τελικά σχηματίζει ένα επίπεδο, περιφραγμένο φύλλο. Τέλος, οι άκρες της κυτταρικής πλάκας συγχωνεύονται με το γονικό κυτταρικό τοίχωμα για να ολοκληρωθεί η κυτταροκίνηση. Η διαίρεση των φυτικών κυττάρων περιγράφεται στην εικόνα 1.

Εικόνα 1:Φυτικό κυτταρικό κύκλο

Κατά τη διάρκεια της μείωσης, οι γαμέτες των φυτών δεν παράγονται απευθείας. Η αλλοίωση των γενεών παρατηρείται σε ορισμένα φύκια και χερσαία φυτά. Τα απλοειδή σπόρια παράγονται από τη γενιά των διπλοειδών σπορόφυτων. Και πάλι, αυτά τα σπόρια πολλαπλασιάζονται με μίτωση η οποία τελικά οδηγεί στη δημιουργία απλοειδών γαμετόφυτων. Αυτή η γενιά γεννά τους γαμέτες χωρίς να υποστεί μείωση.

Τι είναι η διαίρεση των ζωικών κυττάρων

Η διαίρεση των ζωικών κυττάρων είναι η παραγωγή θυγατρικών ζωικών κυττάρων από ένα μητρικό κύτταρο. Τα ζώα χρησιμοποιούν τη μίτωση ως βλαστική κυτταρική διαίρεση και τη μείωση ως τη διαίρεση των αναπαραγωγικών κυττάρων. Οι φάσεις της μίτωσης και της μείωσης είναι σχεδόν ίδιες εκτός από τις διαφορές στην κυτταροπλασματική τους διαίρεση, την κυτταροκίνηση.

Η κυτταροκίνηση ξεκινά αμέσως μετά την ανάφαση στη μίτωση. Αυτή η διαδικασία αποτελείται από διάφορα στάδια:αναγνώριση της ατράκτου αναφάσης, προσδιορισμός του επιπέδου διαίρεσης, συναρμολόγηση και συστολή του δακτυλίου ακτίνης-μυοσίνης και αποκοπή. Αυτά τα συμβάντα συντονίζονται μεμονωμένα και στενά από μονοπάτια μοριακής σηματοδότησης για να διασφαλιστεί η πιστή κατανομή του γονιδιώματος στα θυγατρικά κύτταρα.

Κατά την αναγνώριση της ατράκτου αναφάσης, η μιτωτική άτρακτος αναγνωρίζεται και η κεντρική άτρακτος σχηματίζεται από τη δέσμη ινών μικροσωληνίσκων μη κινετοχωρών μεταξύ των πόλων της ατράκτου. Η αναγνώριση της μιτωτικής ατράκτου και ο σχηματισμός της κεντρικής ατράκτου ξεκινά από τη μείωση της δραστηριότητας CDK1 στην ανάφαση. Η κεντρική άτρακτος ελέγχει την τοποθέτηση του αυλακιού διάσπασης, την παράδοση του κυστιδίου της μεμβράνης στο αυλάκι διάσπασης και το σχηματισμό του μεσαίου σώματος που απαιτείται στα τελευταία στάδια. Στη συνέχεια, σχηματίζεται το αυλάκι διάσπασης. Το αυλάκι διάσπασης είναι ο συσταλτικός δακτύλιος ακτίνης-μυοσίνης που οδηγεί τη διαδικασία διάσπασης. Συστέλλεται για να σχηματίσει τη δομή του μέσου σώματος. Η σχάση της πλασματικής μεμβράνης συμβαίνει κατά τη διάρκεια της αποκοπής. Η διαίρεση των ζωικών κυττάρων περιγράφεται στην εικόνα 2. Κατά τη διάρκεια της μείωσης, οι γαμέτες των ζωικών κυττάρων παράγονται απευθείας.

Εικόνα 2:Ζωικός κυτταρικός κύκλος

Διαφορά μεταξύ φυτικής και ζωικής κυτταρικής διαίρεσης

Σχηματισμοί

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Τα φυτικά κύτταρα σχηματίζουν την κυτταρική πλάκα.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Τα ζωικά κύτταρα σχηματίζουν το αυλάκι διάσπασης.

Σχήμα του κελιού

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Τα φυτικά κύτταρα δεν αλλάζουν το σχήμα.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Τα ζωικά κύτταρα αποκτούν στρογγυλό σχήμα.

Επαγωγή

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Η κυτταρική διαίρεση προκαλείται από κυτοκίνες.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Δεν βρέθηκε ορμόνη για την πρόκληση της διαίρεσης.

Κεντρόσωμα

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Τα φυτικά κύτταρα στερούνται κεντροσωμάτων.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Τα κεντροσώματα είναι απαραίτητα για τη διαίρεση των ζωικών κυττάρων.

Ανάπτυξη Aster

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Καμία ανάπτυξη αστέρα. Η άτρακτος είναι αναστρική.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Ο αστέρας αναπτύσσεται γύρω από κάθε κεντρομερίδιο κατά τη μίτωση. Η άτρακτος είναι αμφιαστρική.

Σχηματισμός μεσαίου σώματος

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Ο σχηματισμός του μεσαίου σώματος δεν έχει εντοπιστεί.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Το μέσο σώμα σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της κυτταροκίνησης.

Συμμετοχή μικρονημάτων

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Τα μικρονήματα δεν εμπλέκονται στη διαίρεση.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Τα μικρονημάτια εμπλέκονται στην κυτταροκίνηση.

Διάσπαση/Θέση κυτταρικής πλάκας

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Η πλάκα κυψέλης εμφανίζεται φυγοκεντρικά.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Η διάσπαση γίνεται κεντρομόλος.

Όριο μεταξύ δύο κελιών

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Μεταξύ των δύο θυγατρικών κυττάρων σχηματίζεται ένα συμπαγές μεσαίο έλασμα για τη μόνιμη πρόσφυση.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Σχηματίζεται ένα αυλάκι ανάμεσα στα δύο θυγατρικά κύτταρα.

Τοποθεσία

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Η μιτωτική κυτταρική διαίρεση εντοπίζεται στα μεριστώματα.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Η μιτωτική κυτταρική διαίρεση εμφανίζεται στο μυελό των οστών και σε πολλά επιθήλια.

Διαφορά στη μείωση

Διαίρεση φυτικών κυττάρων: Οι γαμέτες δεν παράγονται απευθείας.

Διαίρεση ζωικών κυττάρων: Οι γαμέτες παράγονται απευθείας.

Συμπέρασμα

Οι φάσεις στην κυτταρική διαίρεση τόσο στα φυτά όσο και στα ζώα θεωρείται ότι έχουν πολλές ομοιότητες. Η βασική διαφορά μεταξύ της διαίρεσης φυτικών και ζωικών κυττάρων σχετίζεται με το στάδιο της διαίρεσης του κυτταροπλάσματος, την κυτταροκίνηση. Τα φυτικά κύτταρα αποτελούνται από ένα κυτταρικό τοίχωμα. Έτσι, τα θυγατρικά κύτταρα περιβάλλονται επίσης από ένα κυτταρικό τοίχωμα. Για να σχηματιστεί ένα κυτταρικό τοίχωμα, η κυτταρική πλάκα θα πρέπει να σχηματιστεί ανάμεσα στα δύο θυγατρικά φυτικά κύτταρα. Η μειοτική κυτταρική διαίρεση των φυτικών και ζωικών κυττάρων έχει διαφορά στον τρόπο παραγωγής των γαμετών τους.