مراحل تقسیم سلول یعنی مراحل میتوز به ۴ بخش تقسیم می شوند که هر کدام را توضیح می دهیم. مرحله اول میتوز موسوم به پروفاز است . همانطور که قبلا گفته شد در این مرحله غشاء هسته ای و هستک ناپدید می شوند. سانتروزوم یک ناحیه متراکم از سیتوپلاسم در نزدیکی هسته است و محتوی دوسانتریول است که تشکیلات استوانه ای توخالی بوده و جدارهای آنها محتوی ۹ گروه سه لوله ای سات که به یکدیگر جوش خورده اند . سانتریول ها در اوایل میتوز تکثیر یافته و دو زوج سانتریول حاصله شروع به حرکت در دو جهت مخالف می کنند.
مرحله دوم، متافاز نامیده می شود و به تدریج که سانتریولها از هم دور می شوند لوله هایی تشکیل می دهند که از هریک از انها به صورت شعاعی خارج شده و یک دوک تشکیل می دهند . بعضی از لوله های هریک سانتریولها به سانترومرهای کروموزوم ها می چسبند و سایر توبول ها بین سانتریول ها بدون اتصال کروموزومی قرار می گیرند. مرحله سوم میتوز موسوم به آنافاز است . در این مرحله سانترومرها مجزا شده و کروماتیدهای هر کروموزوم از یکدیگر جدا می شوند . لوله های دوک کروماتید های جدا شده را به قطبهای مخالف می کشانند و سلول طویل می شود. آخرین مرحله میتوز، تلوفاز نام دارد. در این مرحله، تنگ شدنی در وسط سلول به وجود می آید و بالاخره سلول به دو سلول جدید تقسیم می شود و هستک ها مجددا تشکیل شده و یک غشاء هسته ای ظاهر می گردد . شکل های میتوزی در بافت هایی که دایما تجدید می شوند مانند پوشش لوله گوارش و طبقه پایه پوست آشکار هستند.
ساختمان شیمیایی کروماتین و کروموزم ها – رمز ژنتیک در واقع کتاب لغتی است که توسط سلول برای ترجمه دستورات مربوط به تولید پروتئین ها مورد استفاده قرار می گیرد . عده ای از شیمیدانان تصور می کنند که رمز ژنتیک لااقل سه هزار میلیون سال پیش نضج گرفت . هم پروتئینها و هم DNA در کروموزوم وجود دارد . DNA ماده توارثی سلول بوده و پیام توارث را در خود دارد . یک پیام ژنتیکی به معنی اطلاعاتی است که توسط هر چهار حرف شیمیایی در الفبای ملکول DNA وجود دارد که عبارتند از A آدنین ، C برای سیتوزین ، G برای گوانین و T برای تیمین . فقط کلمات سه حرفی از این الفبا ساخته می شود.
برای هر یک از بیست اسیدآمینه ساخته شده یا واحدهای ساختمانی پروتیدها یک کلمه رمز سه حرفی ( موسوم به کودون ) وجود دارد . میشلر به سال ۱۸۶۹ DNA را در لکوسیتها کشف کرد و آن را نوکلئین نامید . او این فرضیه را که نوکلئین با کروماتین توام است و به سال ۱۸۸۴ عرضه شد و اخیرا نیز تایید گردید قبول نکرد.
امروزه ثابت شده که در کروموزم های پستانداران ، ملکول های DNA از دو رشته نازک طولانی تشکیل شده اند و این دو رشته به صورت یک مارپیچ مضاعف یا یک نردبان پیچ خورده قرار می گیرند . دو طرف نردبان از قند (دزاکسی ریبوز ) و فسفات درست شده اند و پله ها از AT و CG تشکیل شده اند و ممکن است تا چهل میلیون ملکول دزاکسی ریبونوکلئیک به طور پشت سرهم در طول یک رشته مولکول DNA موجود باشد . دو رشته DNA مکمل یکدیگر هستند و هر کدام می تواند به عنوان پایه ای عمل کند که بر روی آن در هنگام انترفاز یک رشته جدید DNA ساخته می شود . دو ملکول جدید مضاعف دقیقا کپیه مولکول اصلی است.
روش تولید DNA توسط اوتورادیو گرافی پس از دادن تیمین نشاندار شده باتریسیوم (H3 یا هیدروژن سنگین که هسته آن دارای یک پروتون و دو نوترون است ) که به یک قند چسبیده و تولید تیمیدین می کند در حیوانات مورد مطالعه قرار گرفته است . فعالیت ژن ها به صورت کنترل ترکیب پروتئینی سلول ها بیان می شود . هر ژن را می توان به عنوان یک جمله طولانی از کلمات شیمیایی سه حرفی در نظر گرفت که درآن هر کلمه نمودار یک اسیدآمینه و هر جمله نمودار یک پروتئین خاص می باشد.
نوع پروتئین هایی که در هر سلول ساخته می شوند نوع اعمالی را که آن سلول انجام خواهد داد مشخص می کنند . RNA برای ساختن پروتئینها در سلولها ضروری است . قسمت اعظم RNA به صورت رشته های یک لایه ای است و تیمین جای خود را به اوراسیل می دهد و قند آن نیز ریبوز است.
سه نوع عملی RNA به اسامی RNA قاصد (RNA m) ، RNA ریبوزومی (RNA r ) و RNA انتقال دهنده (RNA t ) وجود دارد . ریبوزوم هم در هسته و هم در سیتوپلاسم وجود دارد و هزاران پروتئین مختلف ضروری برای سلولهای زنده را در جواب به پیامهایی که از ژنهای مختلف دریافت می کند تولید می نماید.
تصور می شود که این روند به ترتیب زیر انجام می گیرد . RNA قاصد یا پیک هسته را ترک کرده و با دستوراتی که برای تعیین محل اسیدهای امینه در زنجیره های پپتیدی در خود دارد به طرف سیتوپلاسم سفر می کند . اسید های امینه در سیتوپلاسم در تحت تاثیر آنزیمها و کوفاکتور ( به معنی عوامل کمک کننده است ) آن ها با آدنوزین تری فسفات ( ATP ) وارد واکنش شده و یا توسط آن فعال می شوند.
هر اسیدآمینه فعال شده با tRNA مخصوص خودش وارد واکنش شده و مجموعه amino-acyl-t RNA را تشکیل می دهد . سپس در تحت تاثیر همان آنزیمها و کوفاکتورهای آنها قسمت اسیدآمینه این مولکول به RNA ریبوزومی انتقال داده می شود که آن را بر طبق دستوراتی که توسط RNA قاصد از DNA آورده شده و توسط RNA ریبوزومی ترجمه شده است در محل مناسب قرار می دهد . مکانیسم واقعی تشکیل اتصالات پپتیدی در سطح ریبوزومی در بیوسنتز ( تولید حیاتی ) پروتئین ها در زمان حاضر هنوز روشن نشده اس.
منبع:فیزیولوژی گایتون
تهیه و تدوین :elmevarzesh.com
