Solujakautumista

Solujakautuminen (solujakautumista) on prosessi, jossa solu jakautuu tuottamaan uusia soluja. Se on välttämätöntä kasvulle, kudosten uusiutumiselle ja kehitykselle sekä monien organismien suvuttomassa lisääntymisessä. Ennen jaon alkamista perimä kopioituu ja solun rakenne järjestäytyy jakautumisen vaatimuksiin.

Mitoosi on yleisin solujen jakautumisen muoto. Ennen jaon alkamista DNA kopioituu S-vaiheessa. Mitoosi etenee viidessä vaiheessa: profaasi, prometafaasi, metafaas, anafoasi ja telofoasi. Profaasissa kromosomit tiivistyvät ja tumakotelo hajoaa; prometafaassa mikrotubulukset kiinnittyvät kromosomeihin; metafaasissa kromosomit asettuvat solun keskelle; anafoasissa sisarkromatidit erkanevat ja liikkuvat napoja kohti; telofoasissa tumakotelo palautuu ja kromosomit dekondensoidaan. Tsytokineesi jakaa lopulta sytoplasman, jolloin syntyy kaksi identtistä tytärtäsolua.

Meioosi on toinen pääjakautumistapa, jota esiintyy sukusoluissa ja jonka tuloksena on neljä haploidia tytärtäsolua. Se koostuu kahdesta peräkkäisestä jaosta, meioosi I:stä ja meioosi II:sta. Ensin homologiset kromosomit pariutuvat ja voivat käydä läpi geneettistä vaihtelua crossing-overin kautta; tämän jälkeen solut jakautuvat meioosi II:ssa, jossa sisarkromatidit erotetaan. Meioosin tuloksena kromosomiluku puolittuu ja yksilöt saavat uuden perinnöllisen rakenteen.

Solujakautumista säätelevat solusykliin liittyvät tarkistuspisteet ja molekulaariset regulointijärjestelmät, joita ohjaavat muun muassa CDK- ja cyclin-kompleksit sekä p53. Virheet jakautumisessa voivat johtaa geenimutaatioihin, aneuploidia tai syövän kehittymiseen. Prokaryootit eivät käytä mitoosia tai meioosia; niiden jakautuminen tapahtuu binäärijakautumana, jossa DNA replikoituu ja solu jakautuu kahdeksi identtiseksi kopioksi. Solujakautuminen eroaa eläin- ja kasvisoluissa: eläinsoluissa tsytokineesi tapahtuu aktiinikimppurengon supistuessa, jolloin solukalvo lohkee ja syntyy kaksi tytärtäsolua; kasvisoluissa solupiste muodostuu keskelle ja soluseinän rakenneosat erottavat kaksi uutta solua.