ไมโอซิส คุณสมบัติของการแบ่งไมโอซิสที่หนึ่งและสอง ความสำคัญทางชีวภาพของไมโอซิส ความแตกต่างระหว่างไมโอซิสและไมโทซิส ไมโอซิสและเฟสของมัน ลักษณะของเฟสของไมโอซิส การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ความคล้ายคลึงกันระหว่างไมโทซิสและไมโอซิส รูปแบบพิเศษของการแบ่งเซลล์ยูคาริโอต

ไมโอซิสเป็นวิธีการแบ่งเซลล์ในยูคาริโอต ซึ่งทำให้เกิดเซลล์เดี่ยว ไมโอซิสแตกต่างจากไมโทซิสซึ่งผลิตเซลล์ซ้ำ

นอกจากนี้ ไมโอซิสยังดำเนินไปในสองส่วนต่อเนื่องกัน ซึ่งเรียกว่าลำดับแรก (ไมโอซิส I) และส่วนที่สอง (ไมโอซิส II) ตามลำดับ หลังจากการหารแรกแล้ว เซลล์จะมีโครโมโซมเพียงชุดเดียว กล่าวคือ แฮพลอยด์ ชุดของโครโมโซม เพราะฉะนั้น ดิวิชั่นแรกจึงมักเรียกกันว่า การลดน้อยลง. แม้ว่าบางครั้งคำว่า "การแบ่งส่วนลด" จะใช้ในความสัมพันธ์กับไมโอซิสทั้งหมด

ส่วนที่สองเรียกว่า สมการและคล้ายคลึงกันในกลไกของไมโทซิส ในไมโอซิส II โครมาทิดน้องสาวจะแยกออกไปที่ขั้วของเซลล์

ไมโอซิสเช่นไมโทซีสนั้นนำหน้าในเฟสโดยการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ - การจำลองหลังจากนั้นโครโมโซมแต่ละโครโมโซมประกอบด้วยโครมาทิดสองอันซึ่งเรียกว่าซิสเตอร์โครมาทิด ระหว่างดิวิชั่นที่หนึ่งและสอง การสังเคราะห์ดีเอ็นเอจะไม่เกิดขึ้น

หากเกิดจากไมโทซิสสองเซลล์เกิดขึ้นจากนั้นก็เป็นผลมาจากไมโอซิส - 4 อย่างไรก็ตามหากร่างกายผลิตไข่ก็จะเหลือเพียงเซลล์เดียวเท่านั้นซึ่งมีสารอาหารเข้มข้นในตัวเอง

ปริมาณของ DNA ก่อนการแบ่งส่วนแรกมักแสดงเป็น 2n 4c ในที่นี้ n หมายถึงโครโมโซม c หมายถึงโครมาทิด ซึ่งหมายความว่าโครโมโซมแต่ละตัวมีคู่ที่คล้ายคลึงกัน (2n) ในเวลาเดียวกันโครโมโซมแต่ละโครโมโซมประกอบด้วยสองโครมาทิด จากการปรากฏตัวของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน ได้สี่โครมาทิด (4c)

หลังจากส่วนที่หนึ่งและก่อนส่วนที่สอง ปริมาณ DNA ในแต่ละเซลล์ลูกสาวทั้งสองจะลดลงเหลือ 1n 2c นั่นคือ โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันจะแยกออกเป็น เซลล์ต่างๆแต่ยังคงประกอบด้วยโครมาทิดสองตัว

หลังจากการหารที่สอง สี่เซลล์จะถูกสร้างขึ้นด้วยชุดของ 1n 1c กล่าวคือ แต่ละเซลล์มีโครโมโซมเพียงตัวเดียวจากคู่ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและประกอบด้วยโครมาทิดเพียงอันเดียว

ต่อไปนี้คือ คำอธิบายโดยละเอียดดิวิชั่น meiotic ที่หนึ่งและสอง การกำหนดเฟสเหมือนกับในไมโทซิส: คำทำนาย, เมตาเฟส, แอนาเฟส, เทโลเฟส อย่างไรก็ตาม กระบวนการที่เกิดขึ้นในระยะเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพยากรณ์ I ค่อนข้างแตกต่างกัน

ไมโอซิส I

คำทำนาย I

โดยปกติแล้วจะเป็นระยะที่ยาวที่สุดและซับซ้อนที่สุดของไมโอซิส ใช้เวลานานกว่าไมโทซิสมาก นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าในเวลานี้โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันเข้าหากันและแลกเปลี่ยนเซ็กเมนต์ดีเอ็นเอ

การผันคำกริยา- กระบวนการเชื่อมโยงโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน ข้ามไป- การแลกเปลี่ยนบริเวณที่เหมือนกันระหว่างโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน โครมาทิดที่ไม่ใช่ซิสเตอร์ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันสามารถแลกเปลี่ยนบริเวณที่เท่ากันได้ ในสถานที่ที่มีการแลกเปลี่ยนดังกล่าวเรียกว่า chiasma.

โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันเรียกว่า ไบวาเลนต์, หรือ tetrads. การสื่อสารจะคงอยู่จนถึงแอนาเฟส I และถูกจัดเตรียมโดยเซนโทรเมียร์ระหว่างซิสเตอร์โครมาทิดและเชียสมาตาระหว่างโครมาทิดที่ไม่ใช่ซิสเตอร์

ในการพยากรณ์โครโมโซมจะหมุนเป็นเกลียวเพื่อให้เมื่อสิ้นสุดเฟสโครโมโซมจะได้รูปร่างและขนาดที่เป็นลักษณะเฉพาะ

ในระยะหลังของการเผยพระวจนะ I เปลือกนิวเคลียสจะแตกออกเป็นถุงๆ และนิวคลีโอลีก็หายไป แกนหมุน meiotic เริ่มก่อตัว มีการสร้างไมโครทูบูลแกนสามประเภท บางส่วนติดอยู่กับ kinetochore อื่น ๆ - ถึง tubules ที่เติบโตจากขั้วตรงข้าม (โครงสร้างทำหน้าที่เป็นตัวเว้นวรรค) ยังมีโครงสร้างอื่นๆ ที่สร้างโครงสร้างรูปดาวและยึดติดกับโครงกระดูกเมมเบรน ซึ่งทำหน้าที่รองรับ

เซ็นโตรโซมที่มีเซนทริโอลเคลื่อนเข้าหาขั้ว ไมโครทูบูลถูกนำเข้าสู่บริเวณของนิวเคลียสเดิม ซึ่งติดอยู่กับไคเนโทคอร์ที่อยู่ในบริเวณเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม ในกรณีนี้ kinetochore ของ sister chromatids จะรวมกันและทำหน้าที่เป็นส่วนเดียว ซึ่งทำให้ chromatids ของโครโมโซมหนึ่งไม่แยกออกจากกัน และต่อมาเคลื่อนเข้าหากันที่ขั้วหนึ่งของเซลล์

เมตาเฟส I

ในที่สุดแกนหมุนฟิชชันก็ก่อตัวขึ้น โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันคู่หนึ่งตั้งอยู่ในระนาบของเส้นศูนย์สูตร พวกเขาเรียงตัวตรงข้ามกันตามเส้นศูนย์สูตรของเซลล์เพื่อให้ระนาบเส้นศูนย์สูตรอยู่ระหว่างคู่ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน

อนาเฟส I

โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแยกออกจากกันและแยกออกจากขั้วต่าง ๆ ของเซลล์ เนื่องจากการข้ามผ่านที่เกิดขึ้นระหว่างการพยากรณ์ โครมาทิดของพวกมันจึงไม่เหมือนกันอีกต่อไป

เทโลเฟส I

นิวเคลียสได้รับการฟื้นฟู โครโมโซมสลายไปเป็นโครมาตินแบบบาง เซลล์ถูกแบ่งออกเป็นสอง ในสัตว์โดยการบุกรุกของเยื่อหุ้มเซลล์ พืชมีผนังเซลล์

ไมโอซิส II

เฟสระหว่างสองดิวิชั่น meiotic เรียกว่า อินเตอร์ไคเนซิส, มันสั้นมาก. ไม่เหมือนกับเฟสระหว่างเฟส การทำสำเนา DNA จะไม่เกิดขึ้น อันที่จริง มันเพิ่มเป็นสองเท่าแล้ว เพียงแต่แต่ละเซลล์ในสองเซลล์มีโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันตัวใดตัวหนึ่ง ไมโอซิส II เกิดขึ้นพร้อมกันในสองเซลล์ที่เกิดขึ้นหลังจากไมโอซิส I แผนภาพด้านล่างแสดงการแบ่งเซลล์เพียงหนึ่งในสองเซลล์

คำทำนาย II

สั้น. นิวเคลียสและนิวเคลียสจะหายไปอีกครั้ง และโครมาทิดจะหมุนเป็นเกลียว แกนหมุนเริ่มก่อตัว

เมตาเฟส II

โครโมโซมแต่ละตัวมีเกลียวแกนสองเส้นติดอยู่ ซึ่งประกอบด้วยโครมาทิดสองอัน ด้ายหนึ่งจากเสาหนึ่ง อีกอันจากอีกอันหนึ่ง centromeres ประกอบด้วย kinetochore สองอันแยกจากกัน แผ่นเมตาเฟสก่อตัวในระนาบตั้งฉากกับเส้นศูนย์สูตรของเมตาเฟส I นั่นคือถ้าเซลล์แม่ในไมโอซิสที่ฉันแบ่งตาม ตอนนี้เซลล์สองเซลล์จะแบ่งตัว

อนาเฟส II

โปรตีนที่จับกับซิสเตอร์โครมาทิดแยกออกจากกัน และแยกออกเป็นขั้วต่างๆ ซิสเตอร์โครมาทิดถูกเรียกว่าซิสเตอร์โครโมโซม

เทโลเฟส II

คล้ายกับ telophase I. Despiralization ของโครโมโซมเกิดขึ้น, แกนฟิชชันจะหายไป, การก่อตัวของนิวเคลียสและนิวเคลียส, ไซโตไคเนซิส

ความหมายของไมโอซิส

ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ มีเพียงเซลล์สืบพันธุ์เท่านั้นที่แบ่งโดยไมโอซิส ดังนั้น ความหมายหลักของไมโอซิสคือ ความปลอดภัยกลไกเอการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ,ซึ่งรักษาความคงตัวของจำนวนโครโมโซมในสายพันธุ์.

ความหมายอื่นของไมโอซิสคือการรวมตัวกันของข้อมูลทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นในการพยากรณ์ I นั่นคือความแปรปรวนร่วม อัลลีลใหม่ถูกสร้างขึ้นในสองกรณี 1. เมื่อเกิดการข้ามผ่าน กล่าวคือ โครมาทิดที่ไม่ใช่พี่น้องของไซต์แลกเปลี่ยนโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน 2. ด้วยความแตกต่างที่เป็นอิสระของโครโมโซมกับขั้วทั้งสองส่วน กล่าวอีกนัยหนึ่ง โครโมโซมแต่ละโครโมโซมสามารถอยู่ในเซลล์เดียวกันร่วมกับโครโมโซมอื่นๆ ที่ไม่คล้ายคลึงกัน

หลังจากไมโอซิส I เซลล์มีข้อมูลทางพันธุกรรมที่แตกต่างกัน หลังจากการหารที่สอง เซลล์ทั้งสี่เซลล์ต่างกัน นี่เป็นข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างไมโอซิสและไมโทซิสซึ่งมีการสร้างเซลล์ที่เหมือนกันทางพันธุกรรม

การข้ามและการแบ่งแยกแบบสุ่มของโครโมโซมและโครมาทิดในแอนาเฟส I และ II ทำให้เกิดการผสมผสานของยีนและ เป็นหนึ่งเดียวสาเหตุของความแปรปรวนทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตซึ่งทำให้วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตเป็นไปได้

ไมโอซิส (จากภาษากรีก. ไมโอซิส- ลดลง) เป็นการแบ่งเซลล์ยูคาริโอตชนิดพิเศษ ซึ่งหลังจากการทำซ้ำของ DNA เพียงครั้งเดียว เซลล์ แบ่งสองครั้ง และเซลล์เดี่ยว 4 เซลล์ถูกสร้างขึ้นจากเซลล์ดิพลอยด์หนึ่งเซลล์ ประกอบด้วย 2 ส่วนติดต่อกัน (แสดงโดย II และ II); แต่ละขั้นตอนเช่น mitosis ประกอบด้วย 4 เฟส (prophase, metaphase, anaphase, telophase) และ cytokinesis

ขั้นตอนของไมโอซิส:

คำทำนาย ฉัน , มันซับซ้อนแบ่งออกเป็น 5 ขั้นตอน:

1. เลปโตเนมา (จากภาษากรีก. โรคเลปโต- บาง, นีมา- เกลียว) - โครโมโซมหมุนเป็นเกลียวและมองเห็นเป็นเกลียวบางๆ โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแต่ละโครโมโซมถูกจำลองแบบแล้ว 99.9% และประกอบด้วยโครมาทิดน้องสาวสองตัวที่เชื่อมต่อกันในบริเวณเซนโทรเมียร์ เนื้อหาของสารพันธุกรรม - 2 น 2 xp 4 ค. โครโมโซมด้วยความช่วยเหลือของกลุ่มโปรตีน ( แผ่นแนบ ) ติดอยู่ที่ปลายทั้งสองด้านของเยื่อหุ้มชั้นในของซองจดหมายนิวเคลียร์ เยื่อหุ้มนิวเคลียสถูกเก็บรักษาไว้ มองเห็นนิวเคลียสได้

2. Zigonema (จากภาษากรีก. ไซกอน - จับคู่กัน) - โครโมโซมแบบดิพลอยด์ที่คล้ายคลึงกันวิ่งเข้าหากันและเชื่อมต่อกันก่อนในบริเวณเซนโตรเมียร์จากนั้นตามความยาวทั้งหมด ( ผัน ). ก่อตัวขึ้น ไบวาเลนต์ (จาก ลท. สอง - สองเท่า, วาเลน- แข็งแกร่ง) หรือ tetrads โครมาทิด จำนวนไบวาเลนต์สอดคล้องกับชุดโครโมโซมเดี่ยว เนื้อหาของสารพันธุกรรมสามารถเขียนได้เป็น 1 น 4 xp 8 ค. โครโมโซมแต่ละตัวในไบวาเลนต์เดียวมาจากพ่อหรือแม่ โครโมโซมเพศตั้งอยู่ใกล้เยื่อหุ้มนิวเคลียสชั้นใน บริเวณนี้เรียกว่า ถุงน้ำทางเพศ

ระหว่างโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันในแต่ละไบวาเลนต์ เฉพาะ คอมเพล็กซ์ synaptonemal (จากภาษากรีก. synapsis- พันธะการเชื่อมต่อ) ซึ่งเป็นโครงสร้างโปรตีน เมื่อใช้กำลังขยายสูง คอมเพล็กซ์จะแสดงเส้นใยโปรตีนคู่ขนานกัน 2 เส้น โดยแต่ละเส้นมีความหนา 10 นาโนเมตร เชื่อมต่อกันด้วยแถบขวางบางๆ ที่มีขนาดประมาณ 7 นาโนเมตร ทั้งสองข้างมีโครโมโซมในรูปแบบของหลายลูป

ในใจกลางของคอมเพล็กซ์ผ่าน องค์ประกอบแกน หนา 20-40 นาโนเมตร คอมเพล็กซ์ synaptonemal เปรียบเทียบกับ บันไดเชือก ซึ่งด้านข้างประกอบด้วยโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน การเปรียบเทียบที่แม่นยำยิ่งขึ้นคือ ซิป .

ในตอนท้ายของ zygonema โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแต่ละคู่จะเชื่อมต่อกันด้วยสารเชิงซ้อน synaptonemal เฉพาะโครโมโซมเพศ X และ Y เท่านั้นที่ไม่สามารถคอนจูเกตได้อย่างสมบูรณ์ เนื่องจากไม่ได้มีความคล้ายคลึงกันอย่างสมบูรณ์

3. ใน ปาจินีมะ (จากภาษากรีก. pays- หนา) bivalents สั้นลงและข้นขึ้น ระหว่างโครมาทิดของต้นกำเนิดของมารดาและบิดา การเชื่อมต่อเกิดขึ้นในหลายที่ - chiasma (จากภาษากรีก c hiazma- ข้าม). ในภูมิภาคของ chiasma แต่ละอันจะเกิดโปรตีนที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับ การรวมตัวกันใหม่ (d ~ 90 nm) และมีการแลกเปลี่ยนส่วนที่เกี่ยวข้องของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน - จากบิดาไปสู่มารดาและในทางกลับกัน กระบวนการนี้เรียกว่า ข้าม (จากอังกฤษ. กับrossing- เกิน- ทางแยก) ในแต่ละคู่ของมนุษย์ ตัวอย่างเช่น การข้ามเกิดขึ้นในสองถึงสามไซต์

4. ใน ไดโพลโนม (จากภาษากรีก. diploos- สองเท่า) คอมเพล็กซ์ synaptonemal สลายตัวและโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันของแต่ละไบวาเลนต์ ย้ายออกจากกันแต่ความเชื่อมโยงระหว่างกันยังคงอยู่ในโซน chiasma

5. ไดอะคิเนซิส (จากภาษากรีก. ไดอะไคน์- ทะลุผ่าน). ใน diakinesis การควบแน่นของโครโมโซมเสร็จสมบูรณ์ พวกมันถูกแยกออกจากซองจดหมายนิวเคลียร์ แต่โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันยังคงเชื่อมต่อกันต่อไปโดยส่วนปลายและพี่น้องของโครโมโซมแต่ละโครโมโซมเป็นเซนโทรเมียร์ ไบวาเลนท์มีรูปร่างแปลกประหลาด แหวน ไม้กางเขน แปดเป็นต้น ในเวลานี้เปลือกนิวเคลียร์และนิวคลีโอลีถูกทำลาย เซนทริโอลที่จำลองแบบจะถูกส่งไปยังขั้ว เส้นใยแกนหมุนติดอยู่กับเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม

โดยทั่วไปการพยากรณ์ของไมโอซิสนั้นยาวมาก ด้วยการพัฒนาของตัวอสุจิ มันสามารถอยู่ได้หลายวัน และกับการพัฒนาของไข่ หลายปี

metaphase ฉัน คล้ายกับระยะของไมโทซิสที่คล้ายคลึงกัน มีการติดตั้งโครโมโซมในระนาบเส้นศูนย์สูตรสร้างแผ่นเมตาเฟส ไมโครทูบูลแกนหมุนติดอยู่ที่เซนโทรเมียร์ของโครโมโซมแต่ละอันต่างจากไมโทซิส (จากด้านข้างของขั้ว) ในขณะที่เซนโทรเมียร์ของโครโมโซมคล้ายคลึงกันตั้งอยู่ทั้งสองด้านของเส้นศูนย์สูตร การเชื่อมต่อระหว่างโครโมโซมด้วยความช่วยเหลือของ chiasma ยังคงถูกรักษาไว้

ที่ แอนนาเฟส ฉัน chiasmata สลายตัว โครโมโซมคล้ายคลึงกันแยกออกจากกันและแยกไปทางขั้ว เซนโทรเมียร์อย่างไรก็ตาม โครโมโซมเหล่านี้ไม่เหมือนกับแอนาเฟสของไมโทซิส ไม่ได้ทำซ้ำซึ่งหมายความว่าซิสเตอร์โครมาทิดไม่แตกต่างกัน ความแตกต่างของโครโมโซมคือ ตัวละครสุ่ม. เนื้อหาของข้อมูลทางพันธุกรรมกลายเป็น 1 น 2 xp 4 คที่แต่ละขั้วของเซลล์ แต่โดยทั่วไปในเซลล์ - 2(1 น 2 xp 4 ค) .

ที่ telophase ฉัน เช่นเดียวกับในไมโทซิส เยื่อหุ้มนิวเคลียสและนิวคลีโอลีจะก่อตัวขึ้น ร่องฟิชชันแล้วก็มา ไซโตไคเนซิส . ไม่เหมือนไมโทซีสการคายโครโมโซมไม่เกิดขึ้น

อันเป็นผลมาจากไมโอซิสที่ 1 เซลล์ลูกสาว 2 เซลล์ถูกสร้างขึ้นด้วยชุดโครโมโซมเดี่ยว แต่ละโครโมโซมมี 2 โครมาทิดที่แตกต่างกันทางพันธุกรรม (recombinant): 1 น 2 xp 4 ค. ดังนั้นเป็นผลมาจากไมโอซิสฉันจึงเกิดขึ้น การลดน้อยลง (ลดลงครึ่งหนึ่ง) จำนวนโครโมโซมจึงเป็นชื่อของส่วนแรก - การลดน้อยลง .

หลังจากสิ้นสุดไมโอซิส I มีช่วงเวลาสั้น ๆ - อินเตอร์ไคเนซิส ในระหว่างนั้นไม่มีการจำลองดีเอ็นเอและเพิ่มโครมาทิดเป็นสองเท่า

คำทำนาย II มีอายุสั้นและไม่เกิดการผันคำกริยาของโครโมโซม

ที่ metaphase II โครโมโซมอยู่ในระนาบเส้นศูนย์สูตร

ที่ แอนนาเฟส II ดีเอ็นเอในเซนโทรเมียร์จำลองแบบ ขณะที่เกิดขึ้นในแอนาเฟสของไมโทซิส โครมาทิดจะแยกออกทางขั้ว

หลังจาก telophase II และ ไซโตไคเนซิส II เซลล์ลูกสาวถูกสร้างขึ้นด้วยเนื้อหาของสารพันธุกรรมในแต่ละ - 1 น 1 xp 2 ค. โดยทั่วไปแล้ว ดิวิชั่น 2 เรียกว่า สมการ (สมดุล).

ดังนั้น อันเป็นผลมาจากการแบ่งไมโอซิสสองส่วนติดต่อกัน จึงมีการสร้างเซลล์ 4 เซลล์ ซึ่งแต่ละเซลล์มีชุดโครโมโซมเดี่ยว

ไมโอซิส - ประเภทของไมโทซิสซึ่งเป็นผลมาจากเซลล์สืบพันธุ์เดี่ยว (1n) ที่เกิดจากเซลล์โซมาติกของต่อมเพศซ้ำ (2n)ในระหว่างการปฏิสนธิ นิวเคลียสของเซลล์สืบพันธุ์และชุดโครโมโซมซ้ำจะกลับคืนสู่สภาพเดิม ดังนั้นไมโอซิสจึงช่วยให้สามารถรักษาชุดโครโมโซมและปริมาณ DNA ของแต่ละสปีชีส์ได้อย่างต่อเนื่อง

ผลที่ตามมา ไมโอซิส Iจำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง ส่วนลด );

ที่ไมโอซิส IIเซลล์ haploidy ถูกเก็บรักษาไว้ (หารสมการ).เซลล์ที่เข้าสู่ไมโอซิสมีข้อมูลทางพันธุกรรม 2n2xp

ในการพยากรณ์โรคไมโอซิส Iมีโครมาตินที่หมุนวนอย่างค่อยเป็นค่อยไปพร้อมกับการก่อตัวของโครโมโซม โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันเข้าหากันสร้างโครงสร้างร่วมกันซึ่งประกอบด้วยโครโมโซมสองตัว (ไบวาเลนต์) และโครมาทิดสี่ตัว (tetrad)

การติดต่อของโครโมโซมคล้ายคลึงกันสองตัวตลอดความยาวเรียกว่า การผันคำกริยา

จากนั้นแรงผลักจะปรากฏขึ้นระหว่างโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน และโครโมโซมแรกจะแยกจากกันในบริเวณเซนโทรเมียร์ โดยยังคงเชื่อมต่ออยู่ที่บริเวณไหล่ และสร้างการแยกย่อย (chiasmata) ความแตกต่างของโครมาทิดจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น และการแยกส่วนจะเคลื่อนไปจนสุดปลาย

ในกระบวนการคอนจูเกตระหว่างโครมาทิดบางตัวของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน การแลกเปลี่ยนตำแหน่งสามารถเกิดขึ้นได้ - ข้ามนำไปสู่การรวมตัวกันของสารพันธุกรรม เมื่อสิ้นสุดการพยากรณ์ เปลือกนิวเคลียร์และนิวคลีโอลีจะละลาย และแกนหมุนของอะโครมาตินจะก่อตัวขึ้น เนื้อหาของสารพันธุกรรมยังคงเหมือนเดิม (2n2хр)

1)ในเมตาเฟสไมโอซิสที่ 1 โครโมโซมไบวาเลนต์ตั้งอยู่ในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ ในขณะนี้การทำให้เป็นเกลียวของพวกเขาถึงขีดสูงสุด เนื้อหาของสารพันธุกรรมไม่เปลี่ยนแปลง (2n2xp)

2) ในแอนนาเฟสไมโอซิสที่ 1 โครโมโซมคล้ายคลึงกันซึ่งประกอบด้วยโครมาทิดสองอันในที่สุดก็เคลื่อนออกจากกันและแยกไปทางขั้วของเซลล์ ดังนั้นโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแต่ละคู่เท่านั้นที่เข้าสู่เซลล์ลูกสาว - จำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง (ลดลง) เนื้อหาของสารพันธุกรรมจะกลายเป็น 1n2xp ที่แต่ละขั้ว

3) ในเทโลเฟสการก่อตัวของนิวเคลียสและการแบ่งตัวของไซโตพลาสซึมเกิดขึ้น - เกิดเซลล์ลูกสาวสองคน เซลล์ลูกสาวประกอบด้วยชุดโครโมโซมเดี่ยว โดยแต่ละโครโมโซมจะมีโครมาทิดสองชุด (1n2xp)

ความสำคัญทางชีวภาพไมโอซิส:

1) เป็นขั้นตอนหลักของการสร้างเซลล์สืบพันธุ์;

2) รับรองการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมจากสิ่งมีชีวิตสู่สิ่งมีชีวิตในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

3) เซลล์ลูกสาวไม่ได้มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกับพ่อแม่และกันและกัน

ดังนั้น จากผลของไมโอซิส เซลล์ 4 เซลล์ที่มีชุดโครโมโซมเดี่ยวจึงก่อตัวขึ้นจากเซลล์แม่แบบดิพลอยด์หนึ่งเซลล์ นอกจากนี้ ในการพยากรณ์ของไมโอซิส I การรวมตัวกันของสารพันธุกรรม (การข้ามผ่าน) เกิดขึ้น และในแอนาเฟสที่ 1 และ II การสุ่มออกจากโครโมโซมและโครมาทิดไปยังขั้วหนึ่งหรืออีกขั้วหนึ่ง กระบวนการเหล่านี้เป็นสาเหตุของความแปรปรวนร่วม

18: การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิต:

ด้วยการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศบุคคลหนึ่งมีส่วนร่วมกลไกของเซลล์คือการแบ่งเซลล์

วิธีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ:

1) การแบ่งเซลล์ - ลักษณะเฉพาะสำหรับสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว (เชื้อรา ... )

1. Monotamy

2. ปาลินตาเมีย

3. ชิโซโกนี

4. Anisotomy

2) Fragmentation - พื้นฐานคือกระบวนการของการฟื้นฟูเช่น การฟื้นฟูอวัยวะที่สูญหายหรือส่วนต่างๆ (หนอน)

3) การแตกหน่อ - ลักษณะของแบคทีเรีย, เชื้อรา, coelenterates และ tunicates)

4) การสร้างสปอร์คือการสืบพันธุ์โดยสปอร์ (แบคทีเรีย พืชบนและล่าง)
ข้อพิพาทคือ: 1. Zoospores (เคลื่อนไหว)

ไมโอซิส- นี่เป็นวิธีพิเศษในการแบ่งเซลล์ยูคาริโอตซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของเซลล์จากสถานะดิพลอยด์ไปเป็นแบบเดี่ยว ไมโอซิสประกอบด้วยสองดิวิชั่นที่ต่อเนื่องกัน นำหน้าด้วยการจำลองดีเอ็นเอเดียว

การแบ่งไมโอติกแรก (ไมโอซิส 1) เรียกว่า การลดน้อยลงเนื่องจากในช่วงนี้จำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง: จากเซลล์ดิพลอยด์หนึ่งเซลล์ (2 น 4ค) ในรูปแบบสองเดี่ยว (1 น 2ค).

เฟส 1 (ที่จุดเริ่มต้น - 2 น 2ค, ในตอนท้าย - 2 น 4ค) - การสังเคราะห์และการสะสมของสารและพลังงานที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการของทั้งสองดิวิชั่น การเพิ่มขนาดเซลล์และจำนวนออร์แกเนลล์ การเสแสร้งของเซนทริโอล การจำลองดีเอ็นเอ ซึ่งสิ้นสุดในการพยากรณ์ 1

คำทำนาย 1 (2น 4ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียส, ความแตกต่างของเซนทริโอลไปยังขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเกลียวแกนฟิชชัน, "การหายตัวไป" ของนิวคลีโอลี, การควบแน่นของโครโมโซมสองโครมา, การผันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและการข้ามผ่าน การผันคำกริยา- กระบวนการบรรจบกันและการประสานกันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน โครโมโซมคล้ายคลึงกันคู่หนึ่งเรียกว่า ไบวาเลนท์. ข้ามไป- กระบวนการแลกเปลี่ยนภูมิภาคที่คล้ายคลึงกันระหว่างโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน

คำทำนาย 1 แบ่งออกเป็นขั้นตอน:

• เลปโตทีน(เสร็จสิ้นการจำลองดีเอ็นเอ)
• ไซโกทีน(ผันของโครโมโซมคล้ายคลึงกัน, การก่อตัวของไบวาเลนต์),
• ปาคีทีน(การข้าม, การรวมตัวกันของยีน),
• ไดโพทีน(ตรวจพบ chiasmata, 1 กลุ่มของการสร้างไข่มนุษย์),
• ไดอะคิเนซิส(การสิ้นสุดของ chiasma)

1 - เลปโตทีน; 2 - ไซโกทีน; 3 - ปาคีทีน; 4 - ไดโพทีน; 5 - diakinesis; 6 - เมตาเฟส 1; 7 - แอนนาเฟส 1; 8 - เทโลเฟส 1; 9 - คำทำนาย 2; 10 - เมตาเฟส 2; 11 - แอนนาเฟส 2; 12 - เทโลเฟส 2

เมตาเฟส 1 (2น 4ค) - การจัดตำแหน่งของ bivalents ในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์, การยึดแกนของแกนฟิชชันที่ปลายด้านหนึ่งไปยัง centrioles, อีกด้านหนึ่ง - ไปยัง centromeres ของโครโมโซม

อนาเฟส 1 (2น 4ค) - ความแตกต่างอิสระแบบสุ่มของโครโมโซมสองโครมาทิดไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์ (จากโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแต่ละคู่โครโมโซมหนึ่งโครโมโซมจะเคลื่อนที่ไปยังขั้วหนึ่งและอีกขั้วหนึ่งไปยังอีกขั้วหนึ่ง) การรวมตัวกันของโครโมโซม

เทโลเฟส 1 (1น 2คในแต่ละเซลล์) - การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบกลุ่มของโครโมโซมสองโครมาติกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของไซโตพลาสซึม ในพืชหลายชนิด เซลล์จากแอนาเฟส 1 จะเปลี่ยนไปเป็นโพรเฟส 2 ทันที

การแบ่งไมโอติกที่สอง (ไมโอซิส 2) เรียกว่า สมการ

อินเตอร์เฟส 2 , หรือ อินเตอร์ไคเนซิส (1n 2c) เป็นช่วงสั้น ๆ ระหว่างดิวิชั่น meiotic ที่หนึ่งและที่สองในระหว่างที่ไม่มีการจำลองดีเอ็นเอ ลักษณะเฉพาะของเซลล์สัตว์

คำทำนาย2 (1น 2ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียส, ความแตกต่างของเซนทริโอลกับขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเส้นใยแกนฟิชชัน

เมตาเฟส2 (1น 2ค) - การจัดตำแหน่งของโครโมโซมสองโครมาทิดในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ (แผ่นเมตาเฟส) การยึดเส้นใยแกนหมุนด้วยปลายด้านหนึ่งไปยัง centrioles อีกด้านหนึ่ง - ไปยัง centromeres ของโครโมโซม 2 กลุ่มของการสร้างไข่ในมนุษย์

อนาเฟส2 (2น 2กับ) - การแบ่งโครโมโซมสองโครมาทิดออกเป็นโครมาทิดและความแตกต่างของโครมาทิดน้องสาวเหล่านี้ไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์ (ในกรณีนี้ โครมาทิดจะกลายเป็นโครโมโซมเดี่ยวที่เป็นอิสระ) การรวมตัวกันของโครโมโซม

เทโลเฟส2 (1น 1คในแต่ละเซลล์) - การควบแน่นของโครโมโซม, การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบโครโมโซมแต่ละกลุ่ม, การแตกตัวของเกลียวแกนฟิชชัน, การปรากฏตัวของนิวเคลียส, การแบ่งตัวของไซโตพลาสซึม (cytotomy) ด้วยการก่อตัวของสี่เซลล์เดี่ยวเป็น ผลลัพธ์.

ความสำคัญทางชีวภาพของไมโอซิส . ไมโอซิสเป็นเหตุการณ์สำคัญของการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในสัตว์และการสร้างสปอร์ในพืช เป็นพื้นฐานของความแปรปรวนร่วม ไมโอซิสรับรองความหลากหลายทางพันธุกรรมของ gametes

ส่วนที่สองของไมโอซิสตามกลไกคือไมโทซิสทั่วไป มันเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว:

คำทำนาย IIในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดนั้นสั้น

ถ้าเทโลเฟส I และเฟส II เกิดขึ้น นิวคลีโอลีและเยื่อหุ้มนิวเคลียสจะถูกทำลาย และโครมาทิดจะสั้นลงและข้นขึ้น เซนทริโอล (ถ้ามี) ให้ย้ายไปที่ขั้วตรงข้ามของเซลล์ ในทุกกรณี เส้นใยสปินเดิลใหม่จะปรากฏขึ้นเมื่อสิ้นสุดการพยากรณ์ II พวกมันอยู่ที่มุมฉากกับแกนหมุน meiotic I

เมตาเฟส IIเช่นเดียวกับการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส โครโมโซมจะเรียงตัวกันที่เส้นศูนย์สูตรของแกนหมุน

อนาเฟส 2 คล้ายกับไมโทติก: centromeres แบ่ง (การทำลายของ cohesins) และเส้นใยสปินเดิลดึงโครมาทิดออกจากกันไปยังขั้วตรงข้าม

เทโลเฟส IIมันเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับ telophase ของ mitosis โดยมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการสร้างเซลล์ลูกสาวเดี่ยวสี่เซลล์ โครโมโซมคลายตัว ยาวขึ้น และแยกแยะได้ไม่ดี เกลียวของแกนหมุนหายไป เยื่อหุ้มนิวเคลียสก่อตัวขึ้นอีกครั้งรอบๆ นิวเคลียสแต่ละนิวเคลียส แต่ตอนนี้นิวเคลียสมีจำนวนโครโมโซมครึ่งหนึ่งของเซลล์ต้นกำเนิดดั้งเดิม cytokinesis ที่ตามมาจะสร้างเซลล์ลูกสาวสี่เซลล์จากเซลล์ต้นกำเนิดเดียว

ผลการศึกษาเบื้องต้น:

ในระหว่างไมโอซิส อันเป็นผลมาจากการแบ่งเซลล์ต่อเนื่องกันสองครั้งตามวงจรการจำลองแบบ DNA หนึ่งรอบ เซลล์เดี่ยวสี่เซลล์จะถูกสร้างขึ้นจากเซลล์ดิพลอยด์หนึ่งเซลล์

ไมโอซิสถูกครอบงำโดยคำทำนาย I ซึ่งอาจใช้เวลาถึง 90% ในช่วงเวลานี้ โครโมโซมแต่ละโครโมโซมประกอบด้วยโครมาทิดน้องสาวที่มีระยะห่างกันอย่างใกล้ชิดสองตัว

การข้าม (ครอสโอเวอร์) ระหว่างโครโมโซมเกิดขึ้นที่ระยะของพาคีทีนในการพยากรณ์ I โดยมีการคอนจูเกตที่แน่นหนาของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแต่ละคู่ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของ chiasmata ที่รักษาความเป็นเอกภาพของไบวาเลนต์จนถึงแอนาเฟส I

อันเป็นผลมาจากการแบ่งไมโอซิสครั้งแรก เซลล์ลูกสาวแต่ละเซลล์ได้รับโครโมโซมหนึ่งโครโมโซมจากคู่ของ homologues แต่ละคู่ ซึ่งในขณะนั้นประกอบด้วยโครมาทิดน้องสาวที่เชื่อมต่อกัน

จากนั้น หากไม่มีการจำลองดีเอ็นเอ การแบ่งส่วนที่สองจะดำเนินไปอย่างรวดเร็ว โดยโครมาทิดน้องสาวแต่ละคนจะเข้าสู่เซลล์เดี่ยวที่แยกจากกัน

การเปรียบเทียบไมโทซิสและไมโอซิส I(ไมโอซิส II เกือบจะเหมือนกับไมโทซิส)

เวที	ไมโทซิส	ไมโอซิส I
คำทำนาย	โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันถูกแยกออก Chiasmata ไม่ได้เกิดขึ้น ครอสโอเวอร์ไม่เกิดขึ้น	โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันถูกคอนจูเกต Chiasmata เกิดขึ้น ครอสโอเวอร์เกิดขึ้น
metaphase	โครโมโซมของโครมาทิดแต่ละตัวอยู่ที่เส้นศูนย์สูตรของแกนหมุน	ไบวาเลนต์ที่เกิดจากโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันคู่หนึ่งตั้งอยู่บนเส้นศูนย์สูตรของแกนหมุน
อนาเฟส	centromeres ถูกแบ่งออก โครมาทิดแยกจากกัน โครมาทิดที่แตกต่างกันเหมือนกัน	เซนโทรเมียร์ไม่แบ่งตัว โครโมโซมทั้งหมดแยกออกจากกัน (แต่ละโครมาทิดสองอัน) โครโมโซมที่แยกจากกันและโครมาทิดของพวกมันอาจไม่เหมือนกันเนื่องจากการข้ามผ่าน
เทโลเฟส	ploidy ของเซลล์ลูกสาวมีค่าเท่ากับ ploidy ของเซลล์ต้นกำเนิด ในดิพลอยด์ เซลล์ลูกสาวประกอบด้วยโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันทั้งคู่	ความอุดมสมบูรณ์ของเซลล์ลูกสาวเป็นครึ่งหนึ่งของเซลล์แม่ เซลล์ลูกสาวมีโครโมโซมคล้ายคลึงกันเพียงคู่เดียว
มันเกิดขึ้นที่ไหนและเมื่อไหร่	ในเซลล์เดี่ยว ดิพลอยด์ และโพลีพลอยด์ ด้วยการก่อตัวของเซลล์โซมาติก ด้วยการก่อตัวของสปอร์ในเชื้อราบางชนิดและพืชส่วนล่าง ในระหว่างการก่อตัวของ gametes ในพืชที่สูงขึ้น	เฉพาะในเซลล์ดิพลอยด์และโพลีพลอยด์ ในบางช่วงของวงจรชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เช่น ระหว่างการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในสัตว์ส่วนใหญ่และระหว่างการสร้างสปอร์ในพืชที่สูงขึ้น

ไมโอซิสความหมาย:

1. การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศไมโอซิสเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศทั้งหมด ในระหว่างการปฏิสนธิ นิวเคลียสของ gametes ทั้งสองจะหลอมรวมกัน เซลล์สืบพันธุ์แต่ละตัวมีชุดโครโมโซมเดี่ยว (n) อันเป็นผลมาจากการหลอมรวมของ gametes ไซโกตจะประกอบด้วยชุดโครโมโซมแบบดิพลอยด์ (2n) ในกรณีที่ไม่มีไมโอซิส การรวมตัวของ gametes จะเพิ่มจำนวนโครโมโซมในแต่ละรุ่นต่อเนื่องกันซึ่งเป็นผลมาจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นเนื่องจากการมีอยู่ของการแบ่งเซลล์พิเศษ ซึ่งจำนวนโครโมโซมซ้ำ (2n) จะลดลงเหลือเดี่ยว (n)

2. ความแปรปรวนทางพันธุกรรมไมโอซิสยังสร้างโอกาสในการเกิดการผสมผสานใหม่ของยีนในเซลล์สืบพันธุ์ ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในลูกหลานที่เกิดจากการรวมตัวของ gametes ในกระบวนการของไมโอซิส สามารถทำได้สองวิธี คือ การกระจายโครโมโซมอย่างอิสระระหว่างการแบ่งไมโอติกครั้งแรกและการข้ามผ่าน

A) การกระจายตัวของโครโมโซมอย่างอิสระ

การกระจายแบบอิสระหมายความว่าในแอนาเฟส I โครโมโซมที่ประกอบเป็นไบวาเลนต์ที่กำหนดจะถูกกระจายอย่างอิสระจากโครโมโซมของไบวาเลนต์อื่นๆ กระบวนการนี้อธิบายได้ดีที่สุดในแผนภาพทางด้านขวา (แถบขาวดำสอดคล้องกับโครโมโซมของมารดาและบิดา)

ในเมตาเฟส I ไบวาเลนต์จะสุ่มอยู่บนเส้นศูนย์สูตรของแกนหมุน แผนภาพแสดงสถานการณ์ง่ายๆ โดยมีเพียงสองไบวาเลนต์เท่านั้นที่เกี่ยวข้อง ดังนั้นการจัดเรียงจึงทำได้เพียงสองวิธี (ในวิธีหนึ่ง โครโมโซมสีขาวจะมีทิศทางในทิศทางเดียวและอีกทางหนึ่งอยู่ใน ด้านต่างๆ). ยิ่งจำนวนของไบวาเลนต์มากเท่าใด จำนวนของชุดค่าผสมที่เป็นไปได้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และด้วยเหตุนี้ ความแปรปรวนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น จำนวนตัวแปรของเซลล์เดี่ยวที่ได้คือ 2 x การกระจายอย่างอิสระอยู่ภายใต้กฎของพันธุศาสตร์คลาสสิกข้อหนึ่ง - กฎข้อที่สองของเมนเดล

ข) ครอสโอเวอร์

อันเป็นผลมาจากการก่อตัวของ chiasmata ระหว่าง chromatids ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันในการพยากรณ์ I การข้ามเกิดขึ้นซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของยีนใหม่ในโครโมโซม gamete

สิ่งนี้แสดงในแผนภาพครอสโอเวอร์

ดังนั้นสั้น ๆ เกี่ยวกับสิ่งสำคัญ:

ไมโทซิส- นี่คือการแบ่งตัวของนิวเคลียสของเซลล์ ซึ่งนิวเคลียสของลูกสาวสองคนจะก่อตัวขึ้น ซึ่งมีชุดของโครโมโซมที่เหมือนกันกับชุดของเซลล์ต้นกำเนิด โดยปกติทันทีหลังจากการแบ่งนิวเคลียส เซลล์ทั้งหมดจะถูกแบ่งด้วยการก่อตัวของเซลล์ลูกสาวสองคน ไมโทซิสตามมาด้วยการแบ่งเซลล์ทำให้จำนวนเซลล์เพิ่มขึ้น ทำให้เกิดกระบวนการเจริญเติบโต ฟื้นฟู และแทนที่เซลล์ในยูคาริโอต ในยูคาริโอตที่มีเซลล์เดียว ไมโทซิสทำหน้าที่เป็นกลไกในการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ส่งผลให้ขนาดประชากรเพิ่มขึ้น

ไมโอซิสเป็นกระบวนการแบ่งนิวเคลียสของเซลล์ด้วยการก่อตัวของนิวเคลียสของลูกสาว ซึ่งแต่ละอันประกอบด้วยโครโมโซมมากเท่ากับนิวเคลียสเดิมครึ่งหนึ่ง ไมโอซิสเรียกอีกอย่างว่าการรีดิวซ์ดิวิชั่น เนื่องจากจำนวนโครโมโซมในเซลล์ลดลงจากดิพลอยด์ (2n) เป็นเดี่ยว (n) ความสำคัญของไมโอซิสนั้นอยู่ที่ความจริงที่ว่าในสปีชีส์ที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศช่วยให้สามารถรักษาจำนวนโครโมโซมได้อย่างต่อเนื่องในหลายชั่วอายุคน ไมโอซิสเกิดขึ้นระหว่างการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ในสัตว์และสปอร์ในพืช อันเป็นผลมาจากการรวมตัวของ gametes เดี่ยวในระหว่างการปฏิสนธิ จำนวนโครโมโซมซ้ำจะกลับคืนมา

การแบ่งเซลล์แบบอื่นๆ

การแบ่งตัวของเซลล์โปรคาริโอต

เมื่อพิจารณาถึงกลไกของไมโทซิสและไมโอซิสเป็นกลไกหลักของการแบ่งเซลล์ เราไม่ควรลืมว่าเป็นไปได้เฉพาะในตัวแทนของจักรวรรดิยูคาริโอต มิฉะนั้นอาณาจักรโปรคาริโอตอันกว้างใหญ่จะยังคงอยู่นอกขอบเขตที่เราสนใจ

การไม่มีนิวเคลียสที่มีรูปร่างดีและออร์แกเนลล์แบบท่อ (และด้วยเหตุนี้สปินเดิลฟิชชัน) ทำให้เห็นได้ชัดว่ากลไกของการแบ่งโปรคาริโอตจะต้องแตกต่างจากยูคาริโอตโดยพื้นฐาน

ในเซลล์โปรคาริโอต โมเลกุลดีเอ็นเอแบบวงกลมจะติดกับพลาสมาเลมมาในบริเวณหนึ่งของเมโซโซม (รอยพับของเมมเบรนในพลาสมา) แนบกับไซต์ที่เริ่มการจำลองแบบสองทิศทาง (เรียกว่า ที่มาของการจำลองดีเอ็นเอ). ทันทีที่เริ่มการจำลองแบบ พลาสมาเลมมาจะเติบโตอย่างแข็งขัน และการรวมตัวของวัสดุเมมเบรนใหม่เกิดขึ้นในพื้นที่จำกัดของพลาสมาเมมเบรน - ระหว่างจุดยึดของโมเลกุลดีเอ็นเอที่จำลองแบบบางส่วนสองส่วน

เมื่อเยื่อหุ้มเซลล์โตขึ้น โมเลกุล DNA ที่จำลองแบบจะค่อยๆ เคลื่อนตัวออกจากกัน เมโซโซมจะลึกขึ้น และตรงข้ามกับนั้น มีโซโซมอีกตัววางอยู่ เมื่อโมเลกุล DNA ที่จำลองแบบเคลื่อนออกจากกันในที่สุด เมโซโซมจะรวมตัวกัน และเซลล์แม่จะแบ่งออกเป็นสองเซลล์ลูกสาว

ไม่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศในโปรคาริโอต ดังนั้นจึงไม่มีการแบ่งตัวแบบต่างๆ ที่มีการลดลงของ ploidy และวิธีการแบ่งที่หลากหลายทั้งหมดจะลดลงตามคุณสมบัติของไซโตไคเนซิส:

ด้วยการแบ่งที่เท่ากัน cytokinesis จะเหมือนกัน และเซลล์ลูกสาวที่ได้จะมีขนาดใกล้เคียงกัน นี่เป็นโหมดทั่วไปของ cytokinesis ในโปรคาริโอต

เมื่อแตกหน่อ เซลล์ใดเซลล์หนึ่งจะสืบทอด b เกี่ยวกับ ไซโตพลาสซึมส่วนใหญ่ของเซลล์แม่ และส่วนที่สองดูเหมือนไตขนาดเล็กบนผิวของไตขนาดใหญ่ (จนกว่าจะแยกออกจากกัน) cytokinesis ดังกล่าวทำให้ชื่อโปรคาริโอตทั้งครอบครัว - แบคทีเรียที่กำลังเบ่งบานแม้ว่าจะไม่เพียงแต่สามารถแตกหน่อได้

รูปแบบพิเศษของการแบ่งเซลล์ยูคาริโอต