מיטוזה: פונקציה, משימות, תפקיד ומחלות

מיטוזה היא אחד משני סוגים של חלוקת תאים באאוקריוטים. הוא משמש להעתקת תאים סומטיים ויצירת שני חדשים עם סטים זהים של DNA מתא ישן.

מהי מיטוזה?

במיטוזה, חלוקת תאים מתרחשת במטרה לשחזר שני תאים חדשים וצעירים עם קבוצות DNA זהות מתא תא מזדקן אחד. במיטוזה, חלוקת תאים מתרחשת במטרה לשחזר שני תאים חדשים וצעירים עם קבוצות DNA זהות מתא תא מזדקן. מיטוזה מתרחשת בארבעה שלבים, כאשר תחילה ה- DNA מתפצל באמצע. היצירה החסרה משוכפלת ושני גדילי DNA זהים לחלוטין כלולים בגרעין התא. ואז התא עצמו מתפצל לשני תאים חדשים. אברוני התאים מיוצרים מחדש בזכות ה- DNA ויש שני תאים זהים. מיטוזה היא מרכיב הליבה של רביית חומרי הגוף. בהתאם לסוג התא, לתאים אנושיים יש אורך חיים של שעות עד ימים או שבועות, לאחר מכן הם זקנים ויש להחליפם בתאים חדשים. מיטוזה מתרחשת גם ב ריפוי פצע, שם יש לבנות גם חומר גוף חדש שיחליף את החומר הפגוע. יש להבדיל בין מיטוזה מיוזה, בהם מייצרים תאי רבייה. למעט ביצה ו זרע תאים, חלוקת התאים היא תמיד מיטוטית במהותה, ומייצרת את התא הראשוני כפול להחליף חומר גוף מזדקן.

פונקציה ותכלית

מיטוזה מאפשרת רבייה של תאים שמערכת ה- DNA שלהם תואמת בדיוק את תאי הגוף שכבר קיימים. לפיכך, ניתן לחדש חומר גוף מכל הסוגים, ולחדש באופן זהה את סוג התאים שממנו מקור המיטוזה. ישנם רק כמה יוצאים מן הכלל של תאים שאינם נוצרים על ידי מיטוזה קלאסית, שבהם נוצר תא חדש זהה מתיק ישן. אָדוֹם דם תאים, למשל, מתים לאחר תוחלת החיים הממוצעת שלהם ומשוכפלים (מיטוטית) על ידי מח עצם. עם זאת, תאי גזע נמצאים ב מח עצם. אלה מסוגלים להעתיק כל סוג תאים על ידי מיטוזה, גם אם הוא אינו מבצע בדיוק את אותה התפקיד שהם עושים, כולל אדום דם תאים. תאי שריר ועצב נוצרים בצורה דומה. לכל סוגי התאים הללו אין גרעין משלהם, וזה, עם זאת, תנאי מוקדם למיטוזה, מכיוון שהגרעין מכיל את ה- DNA. תהליכי חלוקה מיטוטיים חשובים במיוחד בקרב ילדים שגדלים. במקרה זה, מיטוזה חייבת לא רק להחליף תאים מזדקנים, אלא גם לבנות יותר גוף מסה במהלך השנים. לכן בריא דיאטה חשוב מאוד במיוחד לילדים מכיוון שעם חלוקת תאים מהירה יותר ממבוגרים, יש להם ביקוש גבוה בגלל הצמיחה שלהם.

מחלות ומחלות

מיטוזה היא תהליך מורכב הטומן בחובו גם סכנות עקב פיצול ורבייה של ה- DNA. חיוני ככל שמיטוזה היא, זהו גם האתר שמקורם בסרטן. בשל קרינה, חומרים כימיים או השפעות סביבתיות אחרות המסוגלות להשפיע או לשנות את ה- DNA באופן אפיגנטי או להפריע לו בתהליך החלוקה שלו, עלולות להתרחש שגיאות בניתוק ה- DNA במהלך המיטוזה. קבוצה לקויה של DNA נוצרת בתא אחד או שניים, תאים מנווונים אלה ממשיכים להתחלק ויכולים להתפתח בקצב מהיר מאוד. גידולים שפירים או ממאירים מתפתחים או פולטים רעלים בעצמם או מפעילים לחץ על איברים חיוניים, העלולים להיות קטלניים. סוג חמור זה של שגיאה במיטוזה דומה לשגיאות ב מיוזה, אשר עוֹפֶרֶת לתאי רבייה לקויים ובכך למחלות תורשתיות מולדות. מוטציות יכולות להתרחש עקב תזוזות ב- DNA שאינן מזיקות ומתרחשות באופן טבעי (למשל מעבר מעבר). אלה הם "ניסויים" בטבע, לפיהם, למשל, בעולם החי, נוצרו צבעי פרווה שונים באותו מיני בעלי חיים. לדוגמא, הגרסה הלבנה של הארנבת, ארנבת השלג, נוטה לשרוד בה קר באזורי כדור הארץ, בעוד שלארנבת החומה יש סיכויי הישרדות טובים יותר בקווי הרוחב הדרומיים יותר - אך ללא מוטציות, צבע הפרווה השונה לא היה מתפתח. מוטציות מתרחשות ברציפות, אך הדבר מתגלה רק בדור הבא. מוטציות במהלך המיטוזה גורמות למחלות שונות או להבדלים, אשר, עם זאת, לא תמיד חייבים לייצג מחלה. מכיוון שה- DNA משתנה, התא מייצר גם אחרים חלבונים. אלה חלבונים, בתורם, משמשים כרגיל בבניית חומרי גוף וחומרים חדשים, אך המוצר הרגיל שהתא אחראי למעשה לייצר לא נוצר. דוגמה אחת היא תא מגל אנמיה, בו האדום דם תאים לובשים צורה דמויי מגל. ב מלריה אזורים, זהו יתרון מכיוון שתאי מגל אנמיה קשור בהתנגדות ל מלריה. לעומת זאת, עבור צפון אירופאים מוטציה זו תהיה חסרון מכיוון שצורתם המגל של כדוריות הדם האדומות פירושה שלא כל כך הרבה חמצן ניתן להעביר כמו עם הצורה הרגילה. דוגמה זו מוכיחה בבני אדם עד כמה יכולות להיות מוטציות ניסיוניות במיטוזה והן הוכחה לקיומה של אבולוציה - מכיוון שמה שייחשב כמחלה במדינה זו הוא הגנה מפני מחלה באזורים אחרים בעולם.