Hvad er en metafase?

Metafase er et af stadierne af mitose og meiose, som er de to typer celledeling.Under mitose produceres celler, der er genetisk identiske med forælderen eller kloner.Det bruges til aseksuel reproduktion, vækst af multicellulære organismer og til reparation og udskiftning af beskadigede væv.Meiose er den celledeling, der bruges til at producere celler til seksuel reproduktion.Mitose sker i alle celler, mens meiose kun forekommer i de seksuelle organer i en organisme, f.eks.Testiklerne og æggestokkene hos pattedyr eller æggestokke og anthers af blomstrende planter.

Både mitose og meiose er kontinuerlige processer, men de beskrives hver især som en række trin.Under mitose er der fire faser - profase, metafase, anafase og telophase, der forekommer i denne rækkefølge.Meiosis har to afdelinger, meiose I og meiose II, der hver især består af de samme fire faser som mitose.Der er et yderligere trin for begge processer kaldet interfase.Interfase forekommer inden de delende stadier, og det er, når cellerne vokser og forbereder sig på at opdele ved at replikere deres DNA.

Alle celler har en cellecyklus, der starter, når de er blevet produceret gennem celledeling og slutter, når de deler sig for at producere identiske celler.Mitose er perioden med celledeling, og resten af cellecyklussen er interfase.Interfase omtales ofte som hvilefasen, men er en tid med meget cellulær aktivitet.I denne fase vokser cellen og producerer organeller og proteiner.DNA'et i kernen replikeres som forberedelse til mitose, og det fortsætter med at vokse og producere duplikatorganeller.

Under profase bliver kromosomerne i kernen kortere og tykkere, kondenserer og bliver synlige.Hvert kromosom ser ud til at have to kromatider, der er forbundet med en centromere.Centrioler danner og flytter til modsatte ender af cellerne, hvor mikrotubuli udvikler sig til dannelse af en stjerneformet struktur kaldet en ASTER.Nogle af mikrotubulierne eller spindelfibre krydser cellen fra ende til ende til dannelse af spindlen.Til sidst nedbrydes nukleolus og nuklear membran, så kromosomerne flyder frit i cytoplasmaet.

Den næste fase af opdeling efter profase er metafase.I løbet af dette trin steg kromosomerne op langs midten af cellen.Hver af kromosomerne er bundet til en spindelfiber ved deres centromere.Kromatiderne trækkes derefter lidt fra hinanden på grund af sammentrækningen af mikrotubulerne.Anafase og derefter telophase følger videre fra metafase.

Under anafase er spindelfibrene fuldstændigt sammentrækket, så de separate kromatider af hvert kromosom trækkes til hver side af cellen.Når kromatiderne når cellens poler, dannes en ny nuklear membran omkring dem, hvilket indikerer starten af telophase.Spindelfibrene går i stykker, kromosomerne er uklare og langstrakte, nucleolusreformerne og til sidst opdeles cellen i to, der slutter den mitotiske opdeling.

Meiose ligner mitose, men to afdelinger finder sted.Det involverer opdelingen af kromosomerne efterfulgt af to opdelinger af kernen og cellen.Meiosis I adskiller sig fra mitose under profase, men meiose II er en typisk mitotisk opdeling, som beskrevet ovenfor.Slutresultatet af meiose er fire nye celler, der har halvdelen af den genetiske information i forældercellen.

Den vigtigste forskel i meiose, jeg forekommer under profase I, når kromosomparerne mødes for at danne en bivalent i stedet for, at hvert kromosom danner en kromatid.Under metafase I stemmer de på bivalenter tilfældigt op langs midten af cellen, der skal adskilles.Denne tilfældige orientering fører til øget genetisk variation.Hvert kromosom af parret har gener, der bestemmer de samme egenskaber, men de er ikke altid det samme gen.Den tilfældige distribution og efter uafhængigt sortiment af kromosomerne skaber nye genetiske kombinationer i cellerne.

Kromosomernetrækkes til modsatte ender af cellen under anafase I, og en nuklear membran dannes omkring dem i telophase I. De resulterende to celler har nu halvt så meget genetisk materiale som moderselskabet.Meiosis II følger den samme proces som mitose, hvor kromosomerne danner et par kromatider forbundet med en centromere.De stiller op langs midten af cellen og trækkes af deres centromerer til de modsatte ender af cellen.Når de når polerne, er celledeling afsluttet, hvilket resulterer i fire nye celler, hver med halvdelen af det genetiske materiale i den originale celle.