前期:功能,任务,角色和疾病

有丝分裂在几个阶段进行。 其中,前期代表有丝分裂的开始。 前期过程中的中断阻止了细胞分裂的开始。

什么是前期?

有丝分裂和 减数分裂 从前期开始。 在这两种情况下,都会发生细胞分裂。 但是,在有丝分裂中,相同的遗传物质会传给子细胞, 减数分裂 生殖细胞的形成是在遗传信息减半的情况下发生的。 但是,生殖细胞在 减数分裂 正常体细胞也可以通过有丝分裂继续分裂。 实际的有丝分裂不包括细胞分裂,但其特征是相同遗传信息的繁殖与新细胞核的形成过程。 然而,在大多数情况下,整个细胞的细胞分裂都与之相关。 但是,在少数情况下,有丝分裂发生而没有进一步的细胞分裂(胞质分裂)。 然后形成多核细胞,其在造血系统新细胞的形成中起着其他作用。 有丝分裂的过程分为前期,前中期,中期,后期和末期。 前期总是用来启动有丝分裂。 通常,前中期被视为前期,因为两个子阶段的过程并行发生。

功能与任务

前期之后是所谓的中间期,其中复制了相同的染色单体拷贝,并通过着丝粒将其与相同的姐妹染色单体相连。 随着相间的完成,准备了有丝分裂。 在这个阶段, 染色质 松散包装,并呈丝状。 因此,相间代表两个细胞分裂之间的相,而不是有丝分裂的一部分。 然后,适当的有丝分裂开始于前期,其中 染色质 通过折叠变得越来越凝结。 现在可以在光学显微镜下检测可见的结构。 这些更紧凑的结构使 染色质 可运输的,因此为将相同的染色单体分为逐渐出现的细胞极创造了条件。 在这个阶段, 染色体 由至少在收缩位点(也称为着丝粒)处保持在一起的两个相同的染色单体组成。 纵向裂隙出现在两个相同的染色单体之间 染色体。 以这种紧凑的形式,染色质是可运输的,但不再可读。 因此,没有新的 蛋白质 在此阶段形成。 溶解所需的核仁(核小体)。 平行地,通过分裂形成两个中心体,每个中心体位于细胞核的相对侧,它们开始形成其纺锤体。 纺锤体由微管蛋白亚基聚合而成的微管组成。 这些纺锤纤维必须与 染色体 在有丝分裂的进一步阶段中,为了溶解着丝粒并将两个相同的染色单体拉到各自的极点。 为了使纺锤纤维到达那里,必须首先使核包膜暂时降解。 核包膜由核纤层蛋白组成。 这些通过磷酸化过程溶解。 这发生在前阶段期间,前阶段部分地与前阶段相关联,而部分地被认为是单独的阶段。 称为动植物的蛋白质结构位于着丝粒,纺锤体纤维可以停靠在该着丝粒上。 因此,形成了线粒体微管结构,其自身平行于极纤维排列并且负责随后将分离的染色单体运送至极。 在这一阶段,纺锤体设备完成了自身的运转,因为源自中心体的星状纤维与细胞骨架的其余成分接触。 这些结构的组装导致中心体越来越向细胞极移动。 在前中期之后的中期,染色体变得中央对齐。 在随后的后期,相同的染色单体分离发生在着丝粒处。 最后阶段(末期)始于染色单体到达极点,结束于染色体的缩合。

疾病与失调

细胞分裂发生在单细胞和多细胞生物中。在人,动物和植物中,有丝分裂是该生物生长和总体功能的前提。 旧细胞死亡,必须不断更新。 但是,在有丝分裂过程中,可能会发生遗传物质没有完全相同的副本的情况。 这些就是所谓的突变,可以影响新形成的细胞的功能。 这可能导致严重的疾病。 癌症预防 由于遗传变化或荷尔蒙失调导致细胞分裂失调,也会导致肝癌的发生。 然而,遗传改变主要发生在相间的单个有丝分裂之间,或者也发生在后期的染色单体分离不正确的情况下。 在前期本身,不可能发生突变,因为在这里仅由于染色体的缩合而发生结构变化。 但是,前期中断总是致命的,因为它们阻止了有丝分裂的发生。 不再发生细胞分裂。 旧的单元格只会死亡,而不会被新的单元格取代。 也没有已知的先天性疾病是由有丝分裂期间前期的破坏引起的。