細胞週期與分裂
有絲分裂(mitosis)
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假設你有兩份黏在一起、無可替代的相同說明書,而你需要把恰好一份完整拷貝放進兩個盒子中的每一個,不能出任何差錯——不能缺頁、不能重複。要快速而可靠地一次對 46 本這樣的說明書徒手做到這一點,正是有絲分裂所解決的難題。有絲分裂就是細胞把自己的兩份 DNA 拷貝分成兩套相同的,各給一個未來的子細胞的那一套精密編排的過程。
有絲分裂是細胞核的分裂,它在一個連續的序列中展開,通常被分成幾個階段:前期(染色體凝縮成可見的 X 形,紡錘體開始形成)、前中期(核膜瓦解,紡錘絲抓住染色體)、中期(染色體在細胞中央排成一列)、後期(姊妹染色單體被拉向相反的兩端)、末期(兩個新的細胞核圍繞分開的兩套重新形成)。有絲分裂之後通常緊接著胞質分裂,即細胞其餘部分的分開,但嚴格來說這兩者是分開的事件。
有絲分裂之所以重要,是因為它保證了遺傳的連續性:你體內數萬億個細胞中的每一個,都經由無數輪有絲分裂,傳承自單一一個受精卵,而且每一個都攜帶著相同的基因組。一個讓很多人困惑的關鍵點是:有絲分裂產生兩個遺傳上完全相同、且具有完整染色體數目的子細胞——它是生長與修復的引擎,與減數分裂截然不同,後者製造的是遺傳上各不相同、染色體數目減半的生殖細胞。
當你被紙劃傷時,傷口周圍的皮膚透過有絲分裂癒合:附近的細胞複製 DNA 並反覆分裂,每一次分裂都產生兩個完美的拷貝,直到缺口被新的、遺傳上完全相同的皮膚細胞填滿。
傷口癒合就是有絲分裂製造相同的拷貝來填補缺口。
嚴格來說,有絲分裂只是細胞核的分裂;人們常常籠統地用「有絲分裂」指代整個分裂過程,但分開染色體(有絲分裂)和分裂細胞質(胞質分裂)是兩個不同、分別受控的步驟。
又稱
另見