În fiecare clipă, un proces crucial ce susține existența are loc: diviziunea celulară. Fără acest mecanism, nu ar exista creștere, recuperare sau reproducere. Oamenii își încep viața ca o singură celulă, ajungând să fie formați din aproximativ 37 de trilioane de celule, un număr ce variază în funcție de dimensiunile corpului.
Ce este diviziunea celulară?
Diviziunea celulară reprezintă procesul prin care o celulă-mamă se divizează în două celule-fiice. Acest proces este cunoscut și sub denumirea de „reproducere celulară”, având în vedere că celulele noi se formează prin multiplicarea celor existente. Impresionant, aproape două trilioane de celule se divid în fiecare zi în organismul uman pentru a menține funcționarea țesuturilor și pentru a înlocui celulele îmbătrânite sau deteriorate.
Tipurile de diviziune celulară
În cazul oamenilor și altor organisme complexe, două categorii principale de diviziune celulară coordonează procesul vieții:
– Mitoza: Este utilizată pentru creștere, regenerare și menținerea organismului. Rezultatul mitozei sunt celule-fiice identice din punct de vedere genetic cu celula-mamă. Acest tip de diviziune are loc ori de câte ori un țesut necesită reparare sau regenerare.
– Meioza: A loc doar în celulele reproductive (gameți – ovule și spermatozoizi) și implică reducerea numărului de cromozomi la jumătate. Este esențială pentru reproducerea sexuală și asigură variabilitatea genetică a urmașilor.
De ce se divid celulele?
Diviziunea celulară nu se desfășoară întâmplător. Ea are loc din diferite motive:
1. Creștere: Pe măsură ce organismele își dezvoltă structurile, este necesară o cantitate tot mai mare de celule. Acestea nu cresc semnificativ individual, ci se înmulțesc pentru a forma țesuturi și organe.
2. Reparare și regenerare: Atunci când suferim leziuni, celulele se divid pentru a reconstrui structurile afectate. De exemplu, o zgârietură pe piele este vindecată prin generarea de celule noi care înlocuiesc celulele afectate.
3. Înlocuirea celulelor uzate: Celulele au o durată de viață limitată. De exemplu, celulele pielii sunt înlocuite periodic pentru a proteja organismul.
Cum își știu celulele momentul pentru a începe și pentru a se opri?
Coerența procesului de diviziune celulară este menținută de sisteme complexe de semnalizare celulară. Practic, celulele comunică între ele prin intermediul unor molecule chimice precum proteine, aminoacizi, nucleotide sau chiar gaze. Aceste semnale sunt transmise prin receptorii celulari – proteine specializate situate pe suprafața celulei sau în interiorul ei.
Înțelegerea interacțiunii dintre semnal și receptor este vitală. Ligandul (molecula semnalizatoare) se leagă de receptor, declanșând o serie de reacții biochimice ce influențează comportamentul celulei – de exemplu, inițiază sau oprește diviziunea.
Vindecarea unei răni: un exemplu de diviziune orchestrată
Când ne tăiem, putem observa cum pielea începe să se vindece. Acest fenomen aparent obișnuit implică o coordonare biologică foarte complexă:
– În prima etapă, celulele afectate eliberează semnale chimice care declanșează dilatarea vaselor de sânge — apare inflamația, zona devine roșie și umflată.
– Trombocitele (celule sanguine) împiedică sângerarea prin formarea unui cheag, ulterior eliberând factori de creștere care atrag și activează alte celule.
– Celule ale sistemului imunitar, precum neutrofilele și macrofagele, sunt recrutate pentru a distruge agenții patogeni și a curăța resturile celulelor moarte.
– Apoi, noi celule cutanate încep să se dividă și se formează un țesut fibros ce va înlocui structura afectată. Aceasta reprezintă baza
