Šūnu cikls - laiks no vienas šūnu dalīšanās līdz nākamajai. Tas notiek divos secīgos posmos - starpfāzē un pašā sadalīšanā. Šī procesa ilgums ir atšķirīgs un atkarīgs no šūnu veida.
Starpfāze ir periods starp divām šūnu dalīšanās reizēm, laiks no pēdējās dalīšanās līdz šūnu nāvei vai dalīšanās spējas zudumam.
Šajā periodā šūna aug un dubultojas DNS, kā arī mitohondriji un plastidi. Starpfāzē notiek olb altumvielu un citu organisko savienojumu sintēze. Visintensīvākais sintēzes process notiek starpfāzes sintētiskajā periodā. Šajā laikā kodolhromatīdi dubultojas, tiek uzkrāta enerģija, kas tiks izmantota sadalīšanas laikā. Palielinās arī šūnu organellu un centriolu skaits.
Starpfāze aizņem gandrīz 90% no šūnu cikla. Pēc tās notiek mitoze, kas ir galvenā šūnu dalīšanās metode eikariotos (organismos, kuru šūnās ir izveidots kodols).
Mitozes laikā hromosomas tiek sablīvētas, veidojas īpašs aparāts, kas atbild par iedzimtības vienmērīgu izplatību.informācija starp šūnām, kas veidojas šī procesa rezultātā.
Šūnu dalīšanās notiek vairākos posmos. Mitozes stadijas raksturo individuālas īpašības un noteikts ilgums.
Mitozes fāzes
Mitozes šūnu dalīšanās laikā pāriet atbilstošās mitozes fāzes: profāze, pēc tam metafāze, anafāze, pēdējā ir telofāze.
Mitozes fāzes raksturo šādas pazīmes:
- profāze - kodola apvalks pazūd. Šajā fāzē centrioli novirzās uz šūnas poliem, un hromosomas kondensējas (kompakts);
- metafāze - raksturojas ar visvairāk sablīvēto hromosomu izvietojumu, kas sastāv no divām hromatīdām, šūnas ekvatorā (vidū). Šo parādību sauc par metafāzes plāksni. Šajā periodā hromosomas var skaidri redzēt mikroskopā. Mitozes metafāzē daži vārpstas šķiedru gali ir pievienoti arī hromosomu centromēriem, bet citi – centrioliem.
- anafāze - šajā periodā hromosomas tiek sadalītas hromatīdos (tās novirzās uz dažādiem poliem). Šajā gadījumā hromatīdi kļūst par atsevišķām hromosomām, kas sastāv tikai no vienas hromatīda virknes;
- telofāze – to raksturo hromosomu dekondensācija un jaunas kodola membrānas veidošanās ap katru hromosomu. Skaldīšanas vārpstas pavedieni pazūd, un kodolā parādās nukleoli. Telofāzē notiek arī citotomija, kas ircitoplazmas dalīšanās starp meitas šūnām. Šis process dzīvniekiem tiek veikts, pateicoties īpašai skaldīšanas vagai (sašaurinājums, kas sadala šūnu uz pusēm). Augu šūnās citotomijas procesu nodrošina šūnu plāksne, piedaloties Golgi kompleksam.
Kāda ir mitozes procesa bioloģiskā nozīme?
Mitozes fāzes veicina precīzu iedzimtas informācijas nodošanu meitas šūnām neatkarīgi no dalījumu skaita. Tajā pašā laikā katrs no tiem saņem 1 hromatīdu, kas palīdz saglabāt hromosomu skaita noturību visās šūnās, kas veidojas dalīšanās rezultātā. Tā ir mitoze, kas nodrošina stabila ģenētiskā materiāla kopuma pārnesi.