Mitoze ir viens no diviem šūnu dalīšanās veidiem eikariotos. To izmanto, lai reproducētu somatiskās šūnas, izveidojot divas jaunas ar identiskām DNS kopām no vecās šūnas.
Kas ir mitoze?
Mitozē šūnu dalīšanās notiek ar mērķi reproducēt divas jaunas, jaunas šūnas ar identiskām DNS kopām no vienas novecojošās šūnas. Mitozē šūnu dalīšanās notiek ar mērķi reproducēt divas jaunas, jaunas šūnas ar identiskām DNS kopām no novecojošās šūnas. Mitoze notiek četros posmos, kur vispirms DNS sadalās pa vidu. Trūkstošais gabals tiek reproducēts, un šūnas kodolā ir divas pilnīgi identiskas DNS virknes. Tad pati šūna sadalās divās jaunās šūnās. Šūnu organoīdi tiek ražoti no jauna, pateicoties DNS, un ir divas identiskas šūnas. Mitoze ir ķermeņa vielu reprodukcijas galvenā sastāvdaļa. Atkarībā no šūnu veida cilvēka šūnu dzīves ilgums ir no stundām līdz dienām vai nedēļām, pēc kura tās ir vecas un ir jāaizstāj ar jaunām. Mitoze notiek arī gadā brūču dziedēšana, kur jāveido arī jauna ķermeņa viela, lai aizstātu ievainoto vielu. Mitoze ir jānošķir no meioze, kurā tiek ražotas reproduktīvās šūnas. Izņemot olu un sperma šūnām, šūnu dalīšanās vienmēr ir mitotiska, sākotnējo šūnu veidojot divos eksemplāros, lai aizstātu novecojošo ķermeņa vielu.
Funkcija un mērķis
Mitoze ļauj reproducēt šūnas, kuru DNS kopa precīzi atbilst jau esošajām ķermeņa šūnām. Tādējādi visu veidu ķermeņa vielas var atjaunot, un šūnu tips, no kura rodas mitoze, tiek identiski atjaunots. Ir tikai daži izņēmumi no šūnām, kuras nerada klasiskā mitoze, kurās identiska jauna šūna tiek izveidota no vecās. sarkans asinis piemēram, šūnas mirst pēc to vidējā dzīves ilguma un tās (mitotiski) atkārto kaulu smadzenes. Tomēr cilmes šūnas ir kaulu smadzenes. Tie spēj reproducēt jebkura veida šūnas ar mitozi, pat ja tā neveic tieši tādu pašu funkciju kā viņi, ieskaitot sarkano asinis šūnas. Muskuļu un nervu šūnas tiek veidotas līdzīgā veidā. Visiem šiem šūnu tipiem nav sava kodola, kas tomēr ir priekšnoteikums mitozei, jo kodols satur DNS. Mitotiskā dalīšanās procesi ir īpaši svarīgi augošiem bērniem. Šajā gadījumā mitozei ir ne tikai jāaizstāj novecojušās šūnas, bet arī jāveido vairāk ķermeņa masa gadu gaitā. Tāpēc veselīgs uzturs ir ļoti svarīga, īpaši bērniem, jo ar ātrāku šūnu dalīšanos nekā pieaugušajiem viņu augšanas dēļ ir liels pieprasījums.
Slimības un kaites
Mitoze ir sarežģīts process, kas arī rada briesmas DNS sadalīšanās un pavairošanas dēļ. Lai cik svarīga ir mitoze, tā ir arī vieta, kur rodas vēzis. Radiācijas, ķīmisko vielu vai citu vides ietekmju dēļ, kas spēj epigenetiski ietekmēt vai mainīt DNS vai pārtraukt to sadalīšanās procesā, mitozes laikā DNS šķelšanā var rasties kļūdas. Vienā vai divās šūnās izveidojas bojāts DNS kopums, šīs deģenerētās šūnas turpina dalīties un var attīstīties ļoti strauji. Attīstās labdabīgi vai ļaundabīgi audzēji, kas vai nu paši izdala toksīnus, vai arī rada spiedienu uz vitāli svarīgiem orgāniem, kas var būt letāli. Šis nopietnais mitozes kļūdu veids ir līdzīgs kļūdām meioze, Kas vadīt bojātām reproduktīvām šūnām un tādējādi iedzimtām iedzimtām slimībām. Mutācijas var rasties DNS izmaiņu dēļ, kas nav kaitīgas un notiek dabiski (piemēram, šķērsošana). Tie ir dabas “eksperimenti”, kuru rezultātā, piemēram, dzīvnieku pasaulē, vienā un tajā pašā dzīvnieku sugā ir radušās dažādas kažokādu krāsas. Piemēram, baltā zaķa variants, sniega zaķis, mēdz izdzīvot auksts zemes reģionos, kamēr brūnajam zaķim ir lielākas izdzīvošanas iespējas vairāk dienvidu platuma grādos - taču bez mutācijām atšķirīgā kažokādu krāsa nebūtu izveidojusies. Mutācijas notiek nepārtraukti, bet tas kļūst redzams tikai nākamajā paaudzē. Mutācijas mitozes laikā izraisa dažādas slimības vai atšķirības, kurām tomēr ne vienmēr ir jāatspoguļo slimība. Tā kā DNS mainās, šūna ražo arī citas proteīni. Šis proteīnisavukārt tiek izmantoti kā parasti jaunu ķermeņa vielu un materiālu izgatavošanā, bet parastais produkts, par kura ražošanu šūna faktiski ir atbildīga, netiek izveidots. Viens piemērs ir sirpjveida šūna anēmija, kurā sarkanā asinis šūnas iegūst sirpjveida formu. In malārija apgabalos, tā ir priekšrocība, jo sirpjveida šūna anēmija ir saistīts ar pretestību malārija. Savukārt ziemeļeiropiešiem šī mutācija būtu neizdevīga, jo sarkano asins šūnu sirpjveida forma nozīmē, ka ne tik daudz skābeklis var transportēt tāpat kā ar parasto formu. Šis piemērs cilvēkiem pierāda, cik var būt eksperimentālas mutozes mutācijas un ka tās ir pierādījums evolūcijas esamībai - jo tas, kas šajā valstī tiktu uzskatīts par slimību, ir aizsardzība pret slimību citās pasaules daļās.
