Tế bào phân chia để sinh sản, thay thế các tế bào bị mất hoặc chết và để thúc đẩy tăng trưởng. Sự phân chia tế bào là cần thiết cho sự tồn tại. Có hai phương pháp để thực hiện quá trình phân chia tế bào, được gọi là nguyên phân và nguyên phân.
Tái tạo tế bào
Tất cả các sinh vật sống đều trải qua quá trình phân chia tế bào như một phần của sự sống còn. Điều này bao gồm thực vật, động vật, vi khuẩn và nấm. Sinh sản là nguyên nhân lâu đời nhất và có lẽ là đơn giản nhất khiến các tế bào phân chia. Trong quá trình phân hạch sinh sản, một tế bào thường phát triển lớn hơn bình thường, nhân đôi các bào quan và bất kỳ cấu trúc bên trong nào, sau đó phân chia thành hai tế bào gần giống nhau. Ví dụ, vi khuẩn sử dụng sự phân hạch nhị phân để phân chia tế bào để sinh sản và nhân lên. Trong số các vi sinh vật, quá trình này, được gọi là nguyên phân, là một trong những phương tiện phổ biến nhất để sinh sản. Ở các sinh vật đa bào, chẳng hạn như thực vật và động vật, các tế bào trải qua một hình thức phân chia tế bào đặc biệt được gọi là meiosis.
Thay thế các tế bào chết hoặc bị mất
Tế bào thực vật và động vật cũng phân chia vì những lý do liên quan đến nhu cầu của sinh vật. Ví dụ, khi một tế bào da bị tổn thương, các tế bào gần vị trí bị tổn thương thường phân chia như một cách để thay thế các mô đã mất. Thông qua một loạt sáu giai đoạn, nguyên phân đảm nhận nhiệm vụ quan trọng là thay thế các tế bào đã chết hoặc mất đi. Đây là cơ chế sửa chữa các mô cần hàn gắn. Về cơ bản, một chấn thương đối với mô sẽ kích thích các yếu tố tăng trưởng trong chất nền ngoại bào (ECM). ECM này chứa chương trình sinh học cần thiết để thực hiện sửa chữa. Giống như một bộ sơ cứu, ECM sử dụng nước, các khoáng chất và hợp chất thiết yếu để hỗ trợ quá trình chữa bệnh. Khi ECM tiếp quản, tế bào thường ngừng phân chia. Tuy nhiên, đôi khi phơi nhiễm quá mức hoặc do di truyền có thể khiến điều này mất kiểm soát, gây ra đột biến. Sự đột biến trong cơ thể con người có thể do tiếp xúc bên ngoài với ánh nắng quá mức, ô nhiễm, khói thuốc lá và các chất độc khác. Nó cũng có thể được gây ra bởi các lỗi xảy ra trong quá trình sao chép DNA, đôi khi do di truyền.
Tăng trưởng thông qua phân chia tế bào
Sự phân chia tế bào thực sự tạo ra các tế bào mới để tăng trưởng. Hãy nghĩ về một vận động viên, người phá vỡ các mô và sợi cơ nhờ tập luyện. Các mô và tế bào sửa chữa và tạo ra sự phát triển mới. Do đó, các cơ được tăng cường sức mạnh với các tế bào mới. Sự phân hủy mô và thay thế bằng các tế bào mới là một phần của chu kỳ tế bào. Ai đó sống càng lâu và kích thước của họ càng lớn, thì người đó sẽ có nhiều tế bào hơn trong cơ thể của họ. Một số tế bào đang ở chế độ tăng trưởng liên tục, bao gồm cả tế bào da. Bởi vì những tế bào da này bị rụng đi, chúng phải được thay thế. Theo các nhà sinh vật học, có khoảng 50 triệu tế bào da bị rụng hàng ngày. Các tế bào khác, bao gồm tế bào thần kinh và tế bào não, không yêu cầu phân chia tế bào nhiều như vậy. Hệ thống kiểm soát tích hợp bên trong cơ thể giúp kiểm soát sự phát triển của tế bào này. Nó biết khi nào để tạo ra các tế bào mới và khi nào thì ngừng sản xuất chúng. Đôi khi, có một trục trặc trong hệ thống phân chia tế bào. Trong trường hợp một tế bào liên tục phân chia và tạo ra nhiều hơn mức cần thiết, các tế bào ung thư có thể phát triển, dẫn đến bệnh tật. Quá trình phân chia tế bào phải giữ cân bằng để duy trì sức khỏe.
