Jaká je role vřeténka během mitózy?
1. Tvorba a zarovnání chromozomů:
- Během profáze se vlákna vřeténka začnou organizovat a zachycovat kondenzované chromozomy.
- Chromozomy, z nichž každý se skládá ze dvou sesterských chromatid, jsou zpočátku rozptýleny v buňce.
- Vřetenová vlákna, zejména kinetochorové mikrotubuly, se připojují ke kinetochorům, což jsou proteinové komplexy v oblasti centromery chromozomů.
- Vřeténka pak zarovná chromozomy podél metafázové desky, rovníkové roviny mezi póly vřeténka.
- Toto přesné zarovnání zajišťuje, že každá sesterská chromatida bude distribuována do protilehlých dceřiných buněk.
2. Segregace chromozomů:
- Jakmile jsou chromozomy správně zarovnány na metafázi během metafáze, hraje vřeténka kritickou roli při separaci sesterských chromatid.
- Motorické proteiny spojené s vřetenovými mikrotubuly, jako je dynein a kinesin, využívají energii z hydrolýzy ATP k vytváření sil nezbytných pro segregaci chromozomů.
- Tyto motorické proteiny se pohybují podél mikrotubulů a oddělují sesterské chromatidy.
- Výsledkem je, že každá sesterská chromatida je segregovaná a pohybuje se směrem k opačným pólům vřetena.
3. Tvorba dceřiných jader:
- Po segregaci chromozomů se póly vřeténka dále vzdalují, což vede k prodlužování buňky.
- Kolem každé sady oddělených chromozomů na opačných pólech se během telofáze začne tvořit jaderný obal.
- Jaderný obal uzavírá genetický materiál a vytváří dvě odlišná dceřiná jádra.
4. Cytokineze:
- Vřeteno sice není přímo součástí vřetenového aparátu, ale hraje nepřímou roli v cytokinezi, dělení cytoplazmy.
- V živočišných buňkách pomáhají vřetenová vlákna umístit specializovanou strukturu zvanou kontraktilní prstenec, složený z aktinových a myosinových vláken.
- Stahovací prstenec se stahuje podél rovníku buňky, svírá buněčnou membránu dovnitř a nakonec rozdělí cytoplazmu na dva oddělené kompartmenty, což vede k vytvoření dvou samostatných dceřiných buněk.
Stručně řečeno, vřeteno je klíčovou strukturou během mitózy. Usnadňuje zarovnání chromozomů, zajišťuje přesnou segregaci sesterských chromatid do dceřiných buněk a nepřímo se podílí na cytokinezi vedoucí k úspěšnému dělení buňky.