Η βασική διαφορά μεταξύ της διαίρεσης προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών κυττάρων είναι ότι η διαίρεση των προκαρυωτικών κυττάρων λαμβάνει χώρα μέσω δυαδικής σχάσης, ενώ η διαίρεση των ευκαρυωτικών κυττάρων συμβαίνει είτε μέσω μίτωσης είτε μέσω μείωσης.
Κυτταρική διαίρεση είναι η διαδικασία κατά την οποία ένα γονικό κύτταρο διαιρείται σε δύο ή περισσότερα θυγατρικά κύτταρα. Είναι μέρος ενός μεγαλύτερου κυτταρικού κύκλου. Στους ευκαρυώτες, υπάρχουν δύο διαφορετικοί τύποι μηχανισμών κυτταρικής διαίρεσης. Το ευκαρυωτικό κύτταρο έχει μια βλαστική κυτταρική διαίρεση που ονομάζεται μίτωση και μια αναπαραγωγική κυτταρική διαίρεση που ονομάζεται μείωση. Τα προκαρυωτικά (βακτήρια και αρχαία), από την άλλη πλευρά, συνήθως εμφανίζουν μόνο βλαστική κυτταρική διαίρεση που ονομάζεται δυαδική σχάση. Η προκαρυωτική και η ευκαρυωτική κυτταρική διαίρεση είναι διαφορετικοί τύποι κυτταρικής διαίρεσης.
Τι είναι η διαίρεση προκαρυωτικών κυττάρων;
Η διαίρεση των προκαρυωτικών κυττάρων συμβαίνει μέσω δυαδικής σχάσης. Οι προκαρυώτες είναι πολύ πιο απλοί από τους ευκαρυώτες στην οργάνωσή τους. Το προκαρυωτικό χρωμόσωμα είναι πολύ πιο εύκολο να χειριστεί από το ευκαρυωτικό χρωμόσωμα. Επομένως, στη δυαδική σχάση, το μεμονωμένο μόριο DNA (χρωμόσωμα) σε προκαρυωτικό αρχικά αντιγράφεται και στη συνέχεια προσαρτά κάθε αντίγραφο σε διαφορετικό μέρος της κυτταρικής μεμβράνης. Όταν το κύτταρο αρχίζει να αποσυντίθεται, το αρχικό και το αντίγραφο χρωμοσωμάτων διαχωρίζονται. Ο σχηματισμός ενός δακτυλίου που αποτελείται από επαναλαμβανόμενες μονάδες μιας συγκεκριμένης πρωτεΐνης που ονομάζεται FtsZ (νηματοποιητικός ευαίσθητος στη θερμοκρασία μετάλλαγμα Z) βοηθά αυτή τη διαίρεση. Ο σχηματισμός αυτού του δακτυλίου FtsZ διεγείρει επίσης τη συσσώρευση άλλων πρωτεϊνών που λειτουργούν συλλογικά για να σχηματίσουν μια νέα μεμβράνη και κυτταρικό τοίχωμα στη συγκεκριμένη θέση. Επιπλέον, ένα διάφραγμα σχηματίζεται μεταξύ του αρχικού και του αντιγράφου ενός χρωμοσώματος, το οποίο εκτείνεται από την περιφέρεια προς το κέντρο του κυττάρου. Τέλος, το νέο κυτταρικό τοίχωμα στη θέση του χωρίζει τα θυγατρικά κύτταρα.
Εικόνα 01: Διαίρεση προκαρυωτικών κυττάρων
Μετά την κυτταροκίνηση (κυτταρική διάσπαση), παράγει δύο κύτταρα ίδιας γενετικής σύνθεσης. Ωστόσο, υπάρχει μια σπάνια πιθανότητα να συμβεί μια αυθόρμητη μετάλλαξη στο προκαρυωτικό γονιδίωμα. Μία από τις συνέπειες αυτού του τύπου ασεξουαλικής αναπαραγωγής είναι ότι όλοι οι οργανισμοί σε μια αποικία είναι γενετικά ίσοι. Επομένως, κατά τη θεραπεία βακτηριακών ασθενειών, ένα φάρμακο που σκοτώνει ένα βακτήριο θα σκοτώσει επίσης όλα τα άλλα μέλη του συγκεκριμένου κλώνου.
Τι είναι η διαίρεση ευκαρυωτικών κυττάρων;
Η διαίρεση των ευκαρυωτικών κυττάρων συμβαίνει είτε μέσω του μηχανισμού μίτωσης είτε μέσω της μείωσης. Η διαδικασία κυτταρικής διαίρεσης στους ευκαρυώτες είναι πολύ πιο περίπλοκη από τα προκαρυωτικά. Η διαίρεση των ευκαρυωτικών κυττάρων έχει δύο τύπους: μίτωση και μείωση. Η μίτωση είναι η εξισωτική διαίρεση και η μείωση είναι η αναγωγική διαίρεση. Η μίτωση είναι μια διαδικασία όπου ένα μεμονωμένο κύτταρο διαιρείται σε δύο πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα κατά την κυτταρική διαίρεση. Η κύρια λειτουργία της μίτωσης είναι η διατήρηση της ανάπτυξης και η αντικατάσταση των φθαρμένων κυττάρων. Η μίτωση εμφανίζεται σε σωματικά κύτταρα. Από την άλλη πλευρά, η μείωση είναι μια ειδική μορφή κυτταρικής διαίρεσης που δημιουργεί σεξουαλικά κύτταρα: σπέρματα και ωάρια με ένα αντίγραφο κάθε χρωμοσώματος. Η σύντηξη των σεξουαλικών κυττάρων παράγει έναν νέο απόγονο με δύο αντίγραφα από κάθε χρωμόσωμα.
Εικόνα 02: Διαίρεση ευκαρυωτικών κυττάρων – Μίτωση και μείωση
Επιπλέον, οι ευκαρυώτες έχουν διάφορες φάσεις στην κυτταρική διαίρεση: μεσόφαση, πρόφαση, μετάφαση, ανάφαση, τελοφάση και κυτταροκίνηση. Η ενδιάμεση φάση είναι η διαδικασία όπου ένα κύτταρο πρέπει να προχωρήσει πριν από τη μίτωση, τη μείωση και την κυτταροκίνηση. Αποτελείται από τρία στάδια: G1, S, G2. Το κύτταρο αναπτύσσεται και το DNA αντιγράφεται σε αυτή τη φάση. Τελικά, αυτή η διαδικασία προετοιμάζει το κύτταρο για διαίρεση. Οι υπόλοιπες φάσεις, όπως η πρόφαση, η μετάφαση, η ανάφαση, η τελόφαση και η κυτταροκίνηση, αποτελούν μέρος της πραγματικής κυτταρικής διαίρεσης.
Ομοιότητες μεταξύ διαίρεσης προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών κυττάρων
- Η προκαρυωτική και ευκαρυωτική κυτταρική διαίρεση βοηθούν τα γονικά κύτταρα να διαιρεθούν σε θυγατρικά κύτταρα.
- Και οι δύο διαδικασίες βοηθούν στην επιβίωση των οργανισμών.
- Αυτές οι διαδικασίες συμβάλλουν πάρα πολύ στην εξέλιξη.
- Η προκαρυωτική και η ευκαρυωτική κυτταρική διαίρεση έχουν διακριτές φάσεις στην κυτταρική διαίρεση, όπως η κυτταρική ανάπτυξη, αντιγραφή, διαίρεση και κυτταροκίνηση.
Διαφορά μεταξύ διαίρεσης προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών κυττάρων
Η διαίρεση των προκαρυωτικών κυττάρων λαμβάνει χώρα μέσω δυαδικής σχάσης, ενώ η διαίρεση των ευκαρυωτικών κυττάρων συμβαίνει είτε μέσω μίτωσης είτε μέσω μείωσης. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της διαίρεσης προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών κυττάρων. Επιπλέον, η διαίρεση των προκαρυωτικών κυττάρων είναι μια απλή διαδικασία, ενώ η διαίρεση των ευκαρυωτικών κυττάρων είναι μια πολύ πιο περίπλοκη διαδικασία.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει περισσότερες διαφορές μεταξύ της διαίρεσης προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών κυττάρων για παράπλευρη σύγκριση.
Σύνοψη – Προκαρυωτική εναντίον Διαίρεσης Ευκαρυωτικών Κυττάρων
Ένα κύτταρο διαιρείται σε δύο ή περισσότερα κύτταρα μέσω κυτταρικής διαίρεσης. Η κυτταρική διαίρεση λαμβάνει χώρα ως μέρος ενός μεγαλύτερου κυτταρικού κύκλου. Η διαίρεση των προκαρυωτικών κυττάρων είναι μια απλή διαδικασία ενώ η διαίρεση των ευκαρυωτικών κυττάρων είναι μια πολύ πιο περίπλοκη διαδικασία. Επιπλέον, η διαίρεση των προκαρυωτικών κυττάρων συμβαίνει μέσω δυαδικής σχάσης. Η διαίρεση των ευκαρυωτικών κυττάρων συμβαίνει μέσω μίτωσης ή μείωσης. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ διαίρεσης προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών κυττάρων.
