Karyokinesis: tahapan dan karakteristiknya

cariocinesis adalah istilah yang digunakan untuk merujuk pada proses membagi inti. Mitosis melibatkan pembelahan sel dan dua tahap dibedakan dalam fenomena ini: kariokinesis dan sitokinesis – pembelahan sitoplasma.

Struktur dasar yang melakukan proses ini, dan dianggap sebagai “agen mekanisnya”, adalah gelendong mitosis. Ini terdiri dari mikrotubulus dan serangkaian protein terkait yang membaginya menjadi dua kutub, di mana sentrosom berada.

Sumber: Lordjuppiter [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], dari Wikimedia Commons

Setiap sentrosom dianggap sebagai organel sel yang tidak dibatasi oleh membran dan terdiri dari dua sentriol dan zat yang mengelilinginya, yang dikenal sebagai bahan perisentriolar. Ciri khas tumbuhan adalah tidak adanya sentriol.

Ada sejumlah obat yang mampu memotong kariokinesis. Diantaranya adalah colchicine dan nocodazole.

Indeks artikel

Tahapan kariokinesis

Istilah kariokinesis berasal dari bahasa Yunani cario yang berarti inti, dan kinesis yang berarti gerak. Dengan demikian, fenomena ini mengacu pada pembelahan inti sel, yaitu fase pertama mitosis. Dalam beberapa buku, kata kariokinesis digunakan secara sinonim dengan mitosis.

Secara umum, kariokinesis mencakup pemerataan materi genetik ke dua sel anak, yang dihasilkan dari proses mitosis. Kemudian, sitoplasma juga didistribusikan ke sel anak, jika terjadi sitokinesis.

Fase siklus sel

Dalam kehidupan sel, beberapa fase dapat dibedakan. Yang pertama adalah fase M (M mitosis), di mana materi genetik kromosom telah diduplikasi dan dipisahkan. Di sinilah kariokinesis terjadi.

Ini kemudian diikuti oleh fase G 1 , atau fase gap, di mana sel tumbuh dan membuat keputusan untuk memulai sintesis DNA . Selanjutnya adalah fase S atau fase sintesis, dimana terjadi duplikasi DNA.

Tahap ini melibatkan pembukaan heliks dan polimerisasi untai baru. Dalam G 2 fase , akurasi dengan yang DNA direplikasi diverifikasi.

Ada fase lain, G 0 , yang mungkin menjadi alternatif untuk beberapa sel setelah fase M – dan bukan fase G 1 . Pada tahap ini, banyak sel tubuh ditemukan, menjalankan fungsinya. Fase mitosis, yang melibatkan pembelahan nukleus, akan dijelaskan lebih rinci di bawah ini.

Profase

Mitosis dimulai dengan profase. Pada tahap ini terjadi kondensasi materi genetik, dan kromosom yang terdefinisi dengan baik dapat diamati – karena serat kromatin tergulung dengan baik.

Selain itu, nukleolus, daerah nukleus yang tidak dibatasi oleh membran, menghilang.

prometafase

Pada prometafase, terjadi fragmentasi selubung nukleus dan, berkat mereka, mikrotubulus dapat menembus area nukleus. Mereka mulai membentuk interaksi dengan kromosom, yang pada tahap ini sudah sangat padat.

Setiap kromatid kromosom dikaitkan dengan kinetokor (struktur gelendong dan komponennya akan dijelaskan secara rinci nanti). Mikrotubulus yang bukan bagian dari kinetokor berinteraksi dengan kutub berlawanan dari gelendong.

Metafase

Metafase berlangsung hampir seperempat jam dan dianggap sebagai tahap siklus terpanjang. Di sini sentrosom terletak di sisi berlawanan dari sel. Setiap kromosom melekat pada mikrotubulus yang memancar dari ujung yang berlawanan.

Anafase

Berbeda dengan metafase, anafase adalah tahap mitosis terpendek. Ini dimulai dengan pemisahan kromatid sister secara tiba-tiba. Dengan demikian, setiap kromatid menjadi kromosom lengkap. Pemanjangan sel dimulai.

Ketika anafase berakhir, ada satu set kromosom yang identik di setiap kutub sel.

Telofase

Pada telofase, pembentukan dua inti anak dimulai dan selubung inti mulai terbentuk. Kromosom kemudian mulai membalikkan kondensasi dan menjadi semakin longgar. Dengan demikian berakhirlah pembelahan inti.

Gelendong mitosis

Gelendong mitosis adalah struktur seluler yang memungkinkan terjadinya kariokinesis dan mitosis secara umum. Ini memulai proses pembentukannya di wilayah sitoplasma selama tahap profase.

Struktur

Secara struktural, itu terdiri dari serat mikrotubulus dan protein lain yang terkait dengannya. Dipercaya bahwa pada saat perakitan gelendong mitosis, mikrotubulus yang merupakan bagian dari sitoskeleton membongkar – ingat bahwa sitoskeleton adalah struktur yang sangat dinamis – dan menyediakan bahan baku untuk pemanjangan gelendong.

Pelatihan

Pembentukan spindel dimulai pada sentrosom. Organel ini terdiri dari dua sentriol dan matriks pericentriolar.

Fungsi sentrosom sepanjang siklus sel sebagai pengatur mikrotubulus seluler. Bahkan, dalam literatur dikenal sebagai pusat pengorganisasian mikrotubulus.

Pada antarmuka, satu-satunya sentrosom yang dimiliki sel mengalami replikasi, memperoleh pasangan sebagai produk akhir. Ini tetap berdekatan, dekat dengan nukleus, sampai mereka terpisah dalam profase dan metafase, ketika mikrotubulus tumbuh dari mereka.

Pada akhir prometafase, dua sentrosom terletak di ujung sel yang berlawanan. Aster, struktur dengan distribusi radial mikrotubulus kecil, memanjang dari setiap sentrosom. Dengan demikian, gelendong terdiri dari sentrosom, mikrotubulus, dan aster.

Fungsi

Dalam kromosom, ada struktur yang disebut kinetokor. Ini terdiri dari protein dan mereka terkait dengan daerah spesifik dari materi genetik di sentromer.

Selama prometafase, beberapa mikrotubulus dari gelendong menempel pada kinetokor, sehingga kromosom mulai bergerak menuju kutub dari mana mikrotubulus memanjang.

Setiap kromosom mengalami gerakan bolak-balik, sampai berhasil menetap di wilayah tengah sel.

Dalam metafase, sentromer dari masing-masing kromosom yang digandakan terletak di bidang antara kedua kutub gelendong mitosis. Bidang ini disebut pelat metafase sel.

Mikrotubulus yang bukan bagian dari kinetokor bertanggung jawab untuk mempromosikan proses pembelahan sel dalam anafase.

Referensi

  1. Campbell, NA, Reece, JB, Urry, L., Cain, ML, Wasserman, SA, Minorsky, PV, & Jackson, RB (2017). biologi . Pendidikan Pearson Inggris.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Undangan Biologi . Ed. Medis Panamerika.
  3. Darnell, JE, Lodish, HF, & Baltimore, D. (1990). Biologi sel molekuler (Vol. 2). New York: Buku Ilmiah Amerika.
  4. Gilbert, SF (2005). Biologi perkembangan . Ed. Medis Panamerika.
  5. Guyton, A., & Hall, J. (2006). Buku Ajar Fisiologi Medis, 11.
  6. Hall, JE (2017). Guyton E Hall Risalah Tentang Fisiologi Medis . Elsevier Brasil.
  7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi . Ed. Medis Panamerika.