Luku 8: Solut lisääntyvät jakautumalla

Luvun 8 tiivistelmä

DNA: n kahdentuminen (replikaatio) 

  • DNA:n kahdentuessa (aitotumaisessa solussa)
    a) helikaasientsyymi katkaisee emäsparien väliset vetysidokset
    b) Kahdentumista katalysoi dna- polymeraasi-entsyymi, joka liittää vanhan nukleotidin pariksi aina uuden nukletidin emäsparisäännön mukaisesti.
  • Koska tarkoitus on siirtää informaatio muuttumattomana solusukupolvelta toiselle MOLEMMAT JUOSTEET KAHDENNETAAN emäsparisäännön mukaisesti.
    • mallijuosteen viereen rakentuu uusi juoste yhtenäisesti
    • koodaavan juosteen kahdentumiseen tarvitaan alukkeita ja se rakentuu pienissä paloissa toiseen suuntaan kuin dna-polymeraasi etenee, koska uusi syntyvä juoste voi rakentua vain 5' -> 3' - suuntaan. Liittäjäentsyymit liittävät lopuksi palat yhteen.






Alla olevassa kuvassa vasemmalla kahdentumaton kromosomi heti mitoosin jälkeen.
    • Tämän jälkeen seuraa solun elämässä välivaihe, joka on solun elämän aktiivisinta aikaa. Tällöin dna kahdentuu, proteiinisynteesi on vilkasta ja uusia soluelimiä rakennetaan.
    • Jos solussa alkavat jakautumisvaiheet, niin kaksoiskromosomit (kuvassa oikealla) kiertyvät näkyville



Solun elämänvaiheet


a)
välivaihe (interfaasi) 
ulkonäkö: dna on ohuena kromatiinirihmana tumassa, tumakotelo ehjä, keskusjyväset lähekkäin samalla puolella solua.


b) jakautumisvaihe


Jakautumisvaiheen aluksi tuma jakautuu. Muiden kuin sukusolujen kantasolujen tumat jakautuvat mitoosissa. 

MITOOSI tuottaa emosolusta 2 perintöainekseltaan samanlaista tytärsolua, joissa sama kromosomimäärä. Sen päävaiheita on neljä, jotka pitää osata tunnistaa kuvista ja tietää, mitä juuri siinä vaiheessa tapahtuu.

1. esivaihe (profaasi)
Ulkonäkö tumakotelo on hajonnut kokonaan tai palasia vielä näkyvissä. Keskusjyväset ovat liikkuneet ja tumasukkula alkaa muodostua ja sen sukkularihmat alkavat liikutella kromosomeja.

2. keskivaihe (metafaasi) 
ulkonäkö: Tumakotelo on kokonaan hajonnut, sukkularihmat ovat vetäneet KROMOSOMIT YKSITTÄIN SOLUN KESKIOSAAN JAKAUTUMISTASOON.

3. jälkivaihe (anafaasi)
ulkonäkö: Sisarkromatidit irtoavat (kaksoiskromosomi halkeavat) toisistaan sukkularihmojen vetäminä ja sukkularihmat vetävät tytärkromosomit vastakkaisille puolille solua.

4. loppuvaihe (telofaasi)
ulkonäkö: tumakotelot alkavat rakentua kromosomiryhmien ympärille ja kromosomit niiden sisällä alkavat purkautua. Tumasukkula häviää. Solu ei ole vielä jakautunut kahdeksi eri soluksi kokonaan.

Tumanjakautumisen jälkeen myös solulima ja soluelimet jakautuvat tasan syntyneiden tumien ympärille ja niiden välille alkaa muodostua solukalvo.


  • Solunjakautumisia säädellään tarkasti esim. hormonien ja kasvutekijöiden avulla.
  • Kantasolut ovat soluja, jotka kykenevät jakautumaan uusiksi kantasoluiksia tai erilaistumaan muiksi soluiksi.
  • Kantasoluja on erilaisia, mutta täysikykyisiä kantasoluja on nisäkkään yksilönkehityksessä vain hyvin lyhyen ajan. Esim. ihmisen pitkien luiden ytimessä olevat verisolujen kantasolut ovat enää monikykyisiä ja eli ne voivat erilaistua vain eri verisoluiksi.
  • Telomeraasientsyymi kykenee korjaamaan lyhentyneet kromosomit kantasoluissa ja syöpäsoluissa, mutta muissa soluissa solujen jakautumisien määrä on rajallinen, koska joka kahdentumisella kromosomien päistä jää pieni pätkä DNA:ta kahdentumatta.