การแบ่งเซลล์ของสิ่งมีชีวิตพวกยูคาริโอต (eukaryote) มี 2 ขั้นตอน คือ การแบ่งนิวเคลียส (nucleus) และการแบ่งไซโทพลาซึม (cytoplasm) โดยการแบ่งนิวเคลียส แยกเป็น 2 แบบคือ การแบ่งแบบไมโทซิส (Mitosis) และไมโอซิส (Meiosis) ซึ่งมีขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงของนิวเคลียสย่อยๆ อีกหลายขั้นตอน เช่น ระยะอินเตอร์เฟส (Interphase) ระยะโพรเฟส (Prophase) ระยะเมทาเฟส (Metaphase) ระยะแอนาเฟส (Anaphase) ระยะเทโลเฟส (Telophase) เป็นต้น
การแบ่งนิวเคลียส แบ่งได้ 2 แบบ คือ
- การแบ่งนิวเคลียสแบบไมโทซิส เป็นวิธีแบ่งนิวเคลียสที่ทำให้จำนวนโครโมโซมคงที่ การแบ่งเซลล์แบบนี้ เป็นการแบ่งของเซลล์ร่างกายเพื่อเพิ่มจำนวนเซลล์
- การแบ่งนิวเคลียสแบบไมโอซิส เป็นวิธีแบ่งนิวเคลียสที่ทำให้โครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง เป็นการแบ่งเซลล์เพื่อสร้างเซลล์สืบพันธุ์
การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส มีขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงนิวเคลียสและไซโทพลาซึมเป็นระยะดังนี้
1. อินเตอร์เฟส เป็นระยะเตรียมพร้อมของเซลล์นิวเคลียสขนาดใหญ่ เห็นนิวคลีโอลัส (Nucleolus) ชัดเจน มีการสังเคราะห์ DNA เพื่อจำลองตัวของโครโมโซม
2. โพรเฟส เห็นนิวเคลียสชัดเจน มองเห็นโครโมโซมสั้นลง และมีขนาดใหญ่ขึ้น ในไซโทพลาซึมมีการสร้างเส้นใยสปินเดิล (spindle fiber)
3. เมทาเฟส เยื่อหุ้มนิวเคลียสสลายตัว เส้นใยสปินเดิลที่บริเวณขั้วเซลล์ทั้ง 2 ข้าง ดึงโครโมโซมให้มาเรียงตัวอยู่ตรงกึ่งกลางของเซลล์ในระนาบเดียวกัน เป็นระยะที่เห็นโครโมโซมชัดที่สุด
4. แอนาเฟส โครมาทิด (chromatid) ถูกดึงให้แยกจากกันไปในทิศทางตรงกันข้าม โดยการหดสั้นของเส้นใยสปินเดิล โครโมโซมแยกเป็น 2 กลุ่ม ไปยังขั้วของเซลล์ที่อยู่ตรงข้าม โครโมโซมที่เกิดใหม่ประกอบด้วยโครมาทิด 1 เส้น
5. เทโลเฟส เส้นใยสปินเดิลสลายตัว มีการสังเคราะห์เยื่อหุ้มนิวเคลียส และนิวคลีโอลัสมีการแบ่งไซโทพลาซึม ได้เซลล์ใหม่เกิดขึ้น 2 เซลล์
การแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส มีการแบ่งนิวเคลียส 2 ครั้ง หรือ 2 ระยะ คือ ระยะไมโอซิส I และ ระยะไมโอซิส II เมื่อสิ้นสุดการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสจะได้เซลล์ใหม่ 4 เซลล์ แต่ละเซลล์จะมีจำนวนโครโมโซมเท่ากับครึ่งหนึ่งของเซลล์เดิม
ไมโอซิส I โครโมโซมมีการจำลองตัวเองเป็น 2 โครมาทิด ต่อมาโครโมโซมคู่เหมือนมาจับคู่กันแล้วแยกออกจากกันไปยังแต่ละเซลล์ ทำให้ได้เซลล์ที่มีจำนวนโครโมโซมเหลือเพียงชุดเดียว แต่ละโครโมโซมประกอบด้วย 2 โครมาทิด ที่ยังยึดติดกันอยู่ โครโมโซม 1 ชุด ที่แยกไปอยู่ในแต่ละเซลล์ อาจจะเป็นโครโมโซมพ่อหรือโครโมโซมแม่ที่ปนกันแบบสุ่ม จึงทำให้เซลล์ที่เกิดขึ้นมีการแปรผันทางพันธุกรรม
ไมโอซิส II เป็นเพียงการแยกโครมาทิด 2 เส้นที่ยึดติดกันอยู่ออกจากกันไปยังแต่ละเซลล์ กระบวนการที่เกิดเหมือนไมโทซิสทุกขั้นตอน เพียงแต่ตั้งต้นจากเซลล์ผลลัพธ์ของไมโอซิส I ที่มีโครโมโซมเหลือชุดเดียว และไม่มีการจำลองโครโมโซมอีก ผลลัพธ์จากการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส จึงได้เซลล์ใหม่ 4 เซลล์ ที่มีจำนวนโครโมโซมเพียงครึ่งหนึ่งของเซลล์ตั้งต้น
เรียบเรียงโดย : ปิตุพร พิมพาเพชร