Overeenkomsten tussen mitose en meiose

Mitose en meiose zijn de twee soorten mechanismen die betrokken zijn bij celdeling en reproductie van alle meercellige organismen. Mitose komt voor in alle levende organismen op aarde behalve virussen. Meiose komt alleen voor bij dieren, planten en schimmels. Zowel mitose als meiose beginnen met diploïde oudercellen. Door mitose worden twee identieke dochtercellen geproduceerd. Door mitose worden vier haploïde gameten geproduceerd. Mitose komt voor in somatische cellen in het lichaam van multicellulaire organismen en meiose treedt alleen op in kiemcellen.

Key Areas Covered

1. Wat is mitose
       - Definitie, stadia, proces, functie
2. Wat is Meiose
       - Definitie, stadia, proces, functie
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen mitose en meiose
       - Overzicht van gemeenschappelijke functies

Sleutelbegrippen: Anafase, Anafase I, Anafase II, Celverdeling, Dochtercellen, Diploïde, Haploïde, Gameten, Metafase, Metafase I, Metafase II, Meiose, Mitose, Oudercellen, Prometafase, Prophase, Prophase I, Prophase II, Somatische cellen, Telophase, Telophase I, Telophase II

Wat is mitose

Mitose is een soort celdeling, die twee dochtercellen produceert die identiek zijn aan de oudercel. Mitose wordt gezien bij normale weefselgroei en herstel, waardoor het aantal somatische cellen in het lichaam toeneemt. De mitose is een proces van nucleaire divisie, wat altijd wordt gevolgd door de verdeling van cytoplasma, cytokinese. Typisch ondergaat een diploïde cel die de interfase voltooit mitose. De interfase bestaat uit G₁, S en G₂ fasen. De hoogste snelheid van metabole activiteit van de cel kan tijdens de interfase worden waargenomen. DNA-replicatie, eiwitsynthese en de synthese van organellen treden op tijdens interfase. De profase, prometafase, metafase, telofase en de anafase zijn de stadia van mitose.

profase

Het chromatine in de kern wordt gecondenseerd en wordt tijdens de profase zichtbaar als chromosomen. De nucleolus verdwijnt. Omdat de twee centriolen naar tegenovergestelde polen bewegen, begint de mitotische spil te vormen.

prometaphase

De nucleaire membranen worden opgelost en de kinetochore-eiwitten worden gevormd in de centromeren van chromosomen tijdens de prometafase. Microtubules van de mitotische spil hechten zich aan de kinetochore-eiwitten.

Metaphase

De individuele chromosomen worden uitgelijnd langs de cel-evenaar met behulp van de mitotische spillen, waardoor de juiste scheiding van zuster-chromatiden in de twee dochtercellen wordt gegarandeerd.

anafase

Tijdens anafase worden zusterchromatiden gescheiden van hun centromeren. De gescheiden zusterchromatiden beginnen naar de tegenovergestelde polen van de cel te bewegen.    

telofase

Tijdens telofase komen zusterchromatiden aan de twee tegengestelde polen en worden nieuwe kernmembranen rond de twee dochterkernen gevormd.

Na het ondergaan van de nucleaire divisie begint de verdeling van het cytoplasma of de cytokinese met de rangschikking van actinevezels rond het midden van de cel bij dieren. De contracties van actinevezels resulteren in het knijpen van de oudercel in twee dochtercellen. In planten wordt een stijve celwand gevormd in het midden van de oudercel, waardoor deze in tweeën wordt gedeeld. De stadia van mitose worden getoond in Figuur 1.

Figuur 1: Mitose

Lees meer: ​​Wat zijn de stadia van mitose

Wat is Meiose

Meiose is het andere type celdeling dat alleen optreedt tijdens gametogenese in kiemcellen van geslachtsklieren. In de meiose worden vier dochtercellen geproduceerd door twee opeenvolgende kernverdelingen te ondergaan om gameten te produceren die de helft van het oorspronkelijke aantal chromosomen bevatten. De productie van gameten met de helft van het chromosoomgetal van een bepaalde soort is belangrijk om het exacte chromosoomnummer van de soort tijdens de seksuele reproductie te behouden. De fusie van de twee gameten regenereert het gewone chromosoomgetal. 

Cellen ondergaan tijdens de meiose negen stadia in de nucleaire divisie, die kunnen worden onderverdeeld in twee hoofdfasen als meiose I en meiose II. Meiose I is samengesteld uit een interfase, profase I, metafase I, anafase I, telofase I en cytokinese. Meiose II is samengesteld uit profase II, metafase II, anafase II, telofase II en cytokinese. Voor de twee kerndivisies wordt slechts één interfase gevonden waarin DNA-replicatie, eiwitsynthese en organellesynthese in de cel plaatsvinden.

Meiose I

Profase I

Tijdens profase I worden chromosomen zichtbaar door de condensatie van chromatine. Het paren van homologe chromosomen gebeurt, waardoor de homologe recombinatie van genetisch materiaal mogelijk wordt door kruising van delen van de homologe chromosomen. De kernmembranen verdwijnen ook.

Metafase I

Tijdens metafase I liggen homologe chromosoomparen op één lijn langs de evenaar van de cel. De meiose spil begint zich te vormen, waardoor microtubules zich uitstrekken naar de centromeren van chromosomen. Microtubules van de meiotische spil zijn gehecht aan de centromeer van elk homoloog chromosoom in het paar.

Anafase I

Tijdens anafase I wordt elk chromosoom in het homologe paar uit elkaar getrokken door de meiotische spil. De twee zuster chromatiden van het chromosoom blijven samen tijdens meiose I.

Telofase I en cytokinese

In telofase I kan een volledige reeks individuele chromosomen worden gevonden in elk van de twee tegenovergestelde polen van de cel. De kernmembranen worden gevormd rond elk van de twee dochterkernen. De cel knijpt vanuit het midden om zich in cytokinese in twee dochtercellen te scheiden.

Meiose II

Profase II

Profase II komt voor in de dochtercellen als een gevolg van meiose I. Elk van de dochtercellen omvat een individueel chromosomenstel met twee zusterchromatiden. De kernmembranen verdwijnen tijdens profase II en de vorming van de tweede meiotische spil begint.

Metafase II

Individuele chromosomen worden uitgelijnd op de cel-evenaar tijdens de metafase II. De microtubules van de tweede meiotische spil zijn aan beide zijden bevestigd aan de centromeer van elk afzonderlijk chromosoom.

Anafase II

Zuster chromatiden worden uit elkaar getrokken naar de tegenovergestelde polen van de cel toe als gevolg van de contracties van de meiose spil. Elke zuster chromatide beweegt naar tegenovergestelde polen.

Telofase II en cytokinese

Elke reeks zusterchromatiden kan worden gevonden aan tegenovergestelde polen van de cel in telofase II. De tweede twee dochterkernen worden gevormd en omgeven door kernmembranen. De verdeling van het cytoplasma produceert twee kleindochtercellen van elk van de dochtercellen van meiose I. De resulterende kleindochtercellen worden gedifferentieerd in spermacellen in mannetjes en eicellen bij vrouwen. De stadia van de meiose worden getoond in Figuur 2.

Figuur 2: Meiose

Lees meer: ​​Verschil tussen Meiose 1 en Meiose 2

Overeenkomsten tussen mitose en meiose

• Mitose en meiose zijn twee mechanismen die betrokken zijn bij de reproductie van meercellige organismen.
• Zowel mitose als meiose starten vanuit een diploïde oudercel.
• Zowel mitose als meiose zijn processen van nucleaire deling van cellen.
• De belangrijkste stappen van zowel mitose als meiose zijn interfase, profase, metafase, telofase en anafase.
• Het DNA van de oudercel wordt gerepliceerd voorafgaand aan kernverdelingen.
• Mitose lijkt op meiose II.
• Tijdens de metafase van mitose en de metafase II van meiose worden individuele chromosomen gerangschikt in de cel-evenaar.
• Tijdens de anafase van mitose en de anafase II van meiose worden zusterchromatiden gescheiden in tegenovergestelde polen.
• Zowel mitose als meiose eindigen in cytokinese.

Lees meer: ​​Verschil tussen mitose en meiose

Conclusie

Mitose en meiose zijn twee soorten celdelingen die voorkomen in hogere organismen zoals dieren, planten en schimmels. Mitose komt voor in de somatische cellen en het is betrokken bij groei en herstel. Meiose treedt op in de geslachtscellen in geslachtsklieren en het produceert dochtercellen met een half aantal chromosomen naar de oudercel. Meiose is betrokken bij het handhaven van een constant chromosoomgetal in somatische cellen. Zowel mitose als meiose komen voor in de meest identieke stadia van nucleaire verdelingen.

Referentie:

1. "Mitose." De zelfstudie over celcyclus en mitose. N.p., n.d. Web. Beschikbaar Hier. 16 juli 2017. 
2. "Wat is meiose?" Feiten. Het Public Engagement-team op de Wellcome Genome Campus, 6 mei 2016. Web. Beschikbaar Hier. 16 juli 2017. 

Afbeelding met dank aan:

1. "Mitose diagram" door Marek Kultys - Eigen werk (eigen werk door uploader) .Źródło (bron): (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Meiose diagram" door Marek Kultys - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia