การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส
การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส (อังกฤษ: Meiosis) เป็นการแบ่งเซลล์ที่พบในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในยูคาริโอต การแบ่งเซลล์แบบนี้ไม่พบในเซลล์ทุกเซลล์ การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสแบ่งเป็นระยะได้ 2 ระยะ ดังนี้
1.ระยะอินเตอร์เฟส (Interphase) มีการจำลองดีเอ็นเอ มีการสังเคราะห์อาร์เอ็นเอ และโปรตีนเพื่อเตรียมพร้อมที่จะแบ่งตัว โครโมโซมประกอบด้วย 2 โครมาทิด เยื่อหุ้มนิวเคลียสยังไม่สลายไป
2.ระยะแบ่งเซลล์ (cell division) แบ่งออกเป็น 2 ระยะคือ
1.ระยะไมโอซิส I (Meiosis I) เป็นระยะที่จำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง แบ่งเป็น 4 ระยะคือ
1.ระยะโพรเฟส I เป็นช่วงที่ใช้เวลาถึง 90% ของการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส โครมาตินหดตัวเข้ามาเป็นโครโมโซม โครโมโซมที่เป็นคู่กัน (homologous chromosome) มาเข้าคู่กัน ทำให้เห็นแต่ละคู่มี 4 โครมาทิด เกิดการแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนระหว่างซิสเตอร์ โครมาติด ซึ่งเรียกว่า ครอสซิ่ง โอเวอร์ (crossing over) ซึ่งทำให้เกิดการกลายพันธุ์หรือการแปรผันพันธุกรรม ซึ่งแบ่งย่อยออกเป็น 5 ระยะคือ
1.เลปโททีน (Leptotene) โครโมโซมเป็นเส้นใย ขนาดเล็กและยาวมากสานกันไปมาเรียกว่า โครโมนีมา (Chromonema) บางส่วนพันกันถี่มาก เมื่อย้อมสีจะติดสีเข้มดูคล้ายลูกปัดซึ่งเรียกว่า โครโมเมียร์ (Chromomere) เห็นนิวคลีโอลัสชัดเจน
2.ไซโกทีน (Zygotene) ส่วนฮอมอโลกัสโครโมโซมมาจับคู่เรียงกันตามความยาวของโครโมโซม ทำให้โครโมเมียร์ตรงกันทุกจุด เรียกว่า ซิแนปส์ (Synapse) การเกิดซิแนปส์ทำให้มีการเข้าคู่ของแอลลีล
3.แพคีทีน (Pachytene) โครโมนีมาพันแน่นขึ้นจนเห็นเป็นเส้นหนาชัดเจน เรียกว่า โครโมโซม โดยฮอมอโลกัสโครโมโซมอยู่กันเป็นคู่ เรียกว่า ไบเวเลนต์ (Bivalent) แต่ละไบเวเลนต์ประกอบด้วย 4 โครมาทิด เรียกสภาพนี้ว่า เทแทรด (Tetrad)
4.ดิโพลทีน (Diplotene) เซนโทรเมียร์ของแต่ละฮอมอโลกัสโครโมโซมแยกออกจากกัน แต่มีบางส่วนของฮอมอโลกัสโครโมโซมยังพันกันอยู่ เรียกบริเวณนั้นว่า ไคแอสมา (Chiasma) ซึ่งอาจมีได้หลายตำแหน่ง มีการแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนของนอนซิสเตอร์โครมาทิดเรียกว่า ครอสซิงโอเวอร์ (Crossing Over) ทำให้ยีนมีการเรียงตัวกันใหม่ และเกิดการแปรผันทางพันธุกรรม
5.ไดอะไคนีซิส (Diakinesis) โครโมโซมหดสั้นมากขึ้นทำให้ไบเวเลนด์แยกตัวมากขึ้น โครโมโซมติดกันเฉพาะส่วนปลาย นิวคลีโอลัสและเยื่อหุ้มนิวเคลียสเริ่มสลายตัวไป ทำให้ไบเวเลนต์กระจายอยู่ในเซลล์
2.ระยะเมทาเฟส I โครโมโซมที่มี 4 โครมาติดมาเรียงตัวที่ระนาบกลางเซลล์ มีเส้นใยสปินเดิลจับที่ไคนีโตคอร์
3.ระยะแอนาเฟส I เป็นระยะที่มีการดึงโฮโมโลกัสโครโมโซมออกจากกัน เป็นระยะที่เกิดการลดจำนวนโครโมโซม
4.ระยะเทโลเฟส I และการแบ่งไซโตพลาสซึม แต่ละขั้วของเซลล์มีโครโมโซมเป็นแฮพลอยด์ (n) 2 ชุด (แต่ยังมีซิสเตอร์โครมาติดอยู่) มีการแบ่งไซโตพลาสซึมและสร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียสขึ้นใหม่
2.ระยะไมโอซิส II (Meiosis II)
1.ระยะโพรเฟส II เป็นระยะที่สร้างเส้นใยสปินเดิลเพื่อดึงซิสเตอร์ โครมาติดออกจากกัน
2.ระยะเมตาเฟส II ซิสเตอร์โครมาติดเรียงอยู่กึ่งกลางเซลล์
3.ระยะอะนาเฟส II เป็นระยะที่ดึงซิสเตอร์โครมาติดออกจากกัน
4.ระยะเทโลเฟส II และการแบ่งไซโตพลาสซึม มีการสร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียสและแบ่งไซโตพลาสซึมตามมา ในที่สุดจะได้เซลล์ลูก 4 เซลล์ ซึ่งมีโครโมโซมเป็นแฮพลอยด์ (n)
การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส
ไมโทซิส (อังกฤษ: Mitosis) เป็นการแบ่งเซลล์แบบแบ่งตัวโดยตรง คือ นิวเคลียสค่อยๆ ยาวออกและเกิดคอดลงแล้วแบ่งไซโตพลาสซึมเป็น 2 ส่วนกลายเป็น 2 เซลล์ โดยทั้ง 2 เซลล์ต่างมีคุณสมบัติเหมือนเซลล์เดิม จำนวนโครโมโซม หลังการแบ่งจะเท่าเดิม (2n) เพราะไม่มีการแยกคู่ ของโฮโมโลกัสโครโมโซม การแบ่งเซลล์แบบนี้จะพบมากในสัตว์เซลล์เดียว
ระยะของไมโทซิสระยะอินเตอร์เฟส (interphase) เป็นระยะที่กิจกรรมต่างๆของเซลล์เกิดขึ้นสูง มีการสร้างส่วนประกอบต่างๆของเซลล์เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการแบ่งตัว ใช้เวลา 90% ของชีวิตเซลล์ นั่นคือครอบคลุมตั้งแต่ระยะ G1 S(มีการเพิ่มจำนวนโครมาทิดในระยะนี้) และ G2(เป็นระยะที่เซลล์มีการสังเคราะห์สารต่างๆเพื่อเตรียมเข้าสู่กระบวนการแบ่งนิวเคลียส)
ระยะโพรเฟส (prophase) ระยะนี้ในนิวเคลียส สารพันธุกรรมจะพันกันแน่นเข้าจนเริ่มเห็นเป็นรูปโครโมโซม เซนตริโอลเคลื่อนที่ไปยังแต่ละขั้วของเซลล์ เมื่อถึงช่วงสุดท้ายของระยะนี้ที่บางครั้งเรียกว่าโพรเมตาเฟส (prometaphase) จะมีการสร้างเส้นใยสปินเดิล (spindle fiber) ไปจับยังบริเวณไคนีโตคอร์ (kinetochore) ของโครโมโซม เยื่อหุ้มนิวเคลียสสลายไป
ระยะเมตาเฟส (metaphase) เส้นใยไมโตติก สปินเดิลสร้างเสร็จสมบูรณ์ โครโมโซมเรียงตัวตรงกลางเซลล์
ระยะอะนาเฟส (anaphase) ซิสเตอร์ โครมาติด (sister chromatid) ของโครโมโซมแต่ละอันถูกดึงแยกจากกันไปยังขั้วของเซลล์ การดึงนี้ใช้พลังงาน ATP ระยะนี้สิ้นสุดเมื่อโครโมโซมทั้งหมดไปถึงขั้วของเซลล์
