Nguyên phân là một loại phân chia tế bào trong đó một tế bào gốc phân chia để tạo ra hai tế bào mới giống hệt nhau về mặt di truyền. Trong bối cảnh của chu kỳ tế bào, nguyên phân là một phần của quá trình phân chia trong đó DNA của nhân tế bào được phân chia thành hai bộ nhiễm sắc thể bằng nhau.

Phần lớn các phân chia tế bào xảy ra trong cơ thể bạn liên quan đến nguyên phân. Trong quá trình phát triển và tăng trưởng, nguyên phân làm cho cơ thể của sinh vật có các tế bào và trong suốt cuộc đời của sinh vật, nó thay thế các tế bào cũ, bị bào mòn bằng các tế bào mới. Đối với sinh vật nhân chuẩn đơn bào như nấm men, phân chia phân bào thực sự là một hình thức sinh sản, thêm các cá thể mới vào quần thể

Nguyên phân là gì

Xem thêm: Di truyền liên kết là gì?

Những đặc điểm chính của quá trình nguyên phân

Các bạn cần nắm vững những đặc điểm sau để hiểu rõ quá trình nguyên phân tế bào là gì để trách nhầm với quá trình giảm phân.

  • Trong quá trình nguyên phân một tế bào được chia thành hai tế bào giống hệt nhau.
  • Mục đích chính của quá trình nguyên phân là để tăng trưởng và thay thế các tế bào bị bào mòn.
  • Nếu không được sửa chữa kịp thời, những sai lầm trong quá trình nguyên phân có thể dẫn đến những thay đổi trong DNA. Điều đó có khả năng dẫn đến rối loạn di truyền.
  • Ở thực vật, nguyên phân dẫn đến sự phát triển của các bộ phận sinh dưỡng của cây như chóp rễ, chóp thân, v.v.
  • Sự phân chia và kết hợp không xảy ra trong quá trình này.

Ý nghĩa quá trình nguyên phân

  • Quá trình nguyên phân giúp sinh vật tăng trưởng và phát triển.
  • Các nhiễm sắc thể được phân phối đều cho các tế bào con sau mỗi chu kỳ.
  • Nó chịu trách nhiệm cho một hình dạng nhất định và sự tăng trưởng và phát triển theo đúng hình dáng của một người hay động vật.
  • Nó duy trì số lượng nhiễm sắc thể không đổi trong tất cả các tế bào cơ thể của một sinh vật.
  • Ở thực vật, nguyên phân giúp giảm thiểu sự hình thành các bộ phận mới và sửa chữa các bộ phận bị hư hỏng. Nguyên phân cũng giúp nhân giống cây trồng.
  • Vì không có sự tái hợp và sự phân tách xảy ra trong quá trình, nó giúp duy trì độ thuần chủng của các loại.
  • Nó giúp duy trì sự cân bằng giữa các nội dung DNA và RNA cũng như các nội dung hạt nhân và tế bào chất của tế bào.
  • Nó chịu trách nhiệm thay thế các tế bào chết và cũ trong động vật: Ví dụ, biểu mô ruột và tế bào máu.

Các bước trong quá trình nguyên phân

Bất kỳ tế nào nào khi nguyên phân đều trải qua 5 bước cụ thể sau đây:

Chu kỳ tế bào

  • DNA trong tế bào được sao chép để chuẩn bị phân chia tế bào, điều này dẫn đến hai bộ nhiễm sắc thể đầy đủ giống hệt nhau.
  • Bên ngoài nhân là hai trung tâm, mỗi trung tâm chứa một cặp ly tâm, các cấu trúc này rất quan trọng cho quá trình phân chia tế bào.
  • Trong quá trình xen kẽ, các vi ống mở rộng từ các trung tâm này.

Phân chia tế bào chất

  • Các nhiễm sắc thể ngưng tụ thành các cấu trúc hình chữ X có thể dễ dàng nhìn thấy dưới kính hiển vi.
  • Mỗi nhiễm sắc thể bao gồm hai nhiễm sắc thể chị em, chứa thông tin di truyền giống hệt nhau.
  • Các nhiễm sắc thể kết hợp với nhau sao cho cả hai bản sao của nhiễm sắc thể 1 cùng nhau, cả hai bản sao của nhiễm sắc thể 2 được kết hợp với nhau.
  • Giai đoạn cuối quá trình phân chia tết bào, màng bao quanh nhân trong tế bào sẽ hòa tan giải phóng các nhiễm sắc thể.
  • Trục chính phân bào, bao gồm các vi ống và các protein khác, kéo dài qua tế bào giữa các trung tâm khi chúng di chuyển đến các cực đối diện của tế bào.

Siêu hình

  • Các nhiễm sắc thể xếp thẳng từ đầu đến cuối dọc theo trung tâm của tế bào.
  • Các trung tâm hiện đang ở hai cực đối diện của tế bào với các sợi trục chính phân bào kéo dài từ chúng.
  • Các sợi trục chính phân bào gắn vào mỗi sắc tố chị em.

Phản vệ

Các nhiễm sắc thể chị em sau đó được kéo ra bởi trục chính phân bào kéo một nhiễm sắc thể đến một cực và nhiễm sắc thể khác sang cực đối diện.

Kỳ cuối

  • Ở mỗi cực của tế bào, một bộ nhiễm sắc thể đầy đủ tập hợp lại với nhau.
  • Một màng hình thành xung quanh mỗi bộ nhiễm sắc thể để tạo ra hai hạt nhân mới.
  • Sau đó, một tế bào đơn lẻ chụm vào giữa để tạo thành hai tế bào con riêng biệt, mỗi tế bào chứa một bộ nhiễm sắc thể đầy đủ trong một nhân. Quá trình này được gọi là cytokinesis.

Kết luận: Nguyên phân là quá trình quan trọng giúp duy trì sự sống, sinh trưởng và phát triển của động vật, thực vật.