клетъчно делене митоза
Клетките на многоклетъчни организми са изключително разнообразни по осъществяване на функциите си. В съответствие с специализацията на клетки имат различни продължителност на живота. Така например, нервните и мускулните клетки след приключване на ембрионалното развитие период, престанат да се делят и функция през целия жизнен цикъл на организма. Клетките са също други тъкани - костен мозък, епидермиса, чревен епител - по време на извършване на тяхната функция и умират бързо заменят с нови такива, в резултат на непрекъснато клетъчно делене.
Така жизнения цикъл подновяване тъканни клетки включва функционално активен период и разделяне. Деленето на клетките в основата на развитието и растежа на организми, тяхното размножаване, а също така осигурява самообновяване тъкани през целия живот на организма и възстановяването на тяхната цялост след нараняване.
Най-честата форма на размножаване на клетките в живите организми - индиректен дивизия, или митоза. За типичен митоза комплекс трансформация на клетъчното ядро, придружен от образуването на специфични структури на хромозоми. Хромозомите са постоянно присъстват в клетката, но в периода между двете дивизии - интерфазата - са despiralizovannom състояние и поради това не могат да бъдат видяни в светлинен микроскоп. Междинната се подготвя за митоза, състоящ се главно в удвояване (репликация) на ДНК. Набор от процеси, които се случват по време на подготовката на клетките да се разделят, както и за повечето от митоза се нарича митотичния цикъл. Фигурата показва, че след завършване на клетъчното деление може да започне подготовка за синтеза на ДНК, е означен G1. По това време, клетката силно синтезира РНК и протеини, повишена активност на ензими, участващи в синтеза на ДНК. След това клетката започва да синтеза на ДНК. Две спирала стари ДНК молекула се различава и всеки става матрица за синтез на нови ДНК вериги. В резултат на това всяка от двете дъщерни молекули трябва да включва една стара и една нова спирала. Новата молекула е абсолютно идентично с това на стария. Това е дълбок биологичен смисъл: по този начин в безброй клетъчни поколения запази непрекъснатостта на генетичната информация.
Продължителността на синтеза на ДНК в различни клетки, не е еднакъв и варира от няколко минути до бактерии 6-12 часа в клетки на бозайници. След завършване на синтеза на ДНК - S фаза на митотичния цикъл - клетки не веднага започва да се разделят. Периодът от завършване на синтеза на ДНК и митоза преди наречен G2 фаза. През този период, клетката се завършване на подготовката за митоза: натрупаните АТФ синтезира протеини achromatin вретена, центриола се удвояват.
Самият процес митотично клетъчно делене се състои от четири етапа, профаза, метафаза, анафаза и телофазата.
Фиг. 11. митоза на растителна клетка. А - интерфазата; В, С, D, D- профаза; Е, F-метафаза; 3, и - анафаза; K, L, M-телофазата
В профаза и увеличава обема на основните клетки обикновено заоблени клетки, намалява или спира неговата функционална активност (например, amoeboid движение в протозои и висши животни левкоцити). специфична клетъчна структура често изчезват (ресничките и др.). Центриола двойки отклоняват към полюсите, хромозомите spiralizuyutsya и следователно се сгъстяват, стават видими. Четене на генетична информация от ДНК молекули става невъзможно: синтез на РНК престава ядърце изчезва. Между полюсите на клетките са опънати резба вретено - формиране машина осигуряване хромозома на клетъчните полюсите. През профаза продължава спирала на хромозомите, които стават дебели и къси. В края на профаза, ядрената мембрана се разпада и хромозомите са произволно разпръснати в цитоплазмата.
В метафазните хромозоми спирала достига максимум, и съкратената хромозома наплив към екватора клетка, разположена на еднакво разстояние от полюсите. Създадена екваториална или метафаза, плаката. На този етап от митозата вижда ясно хромозомната структура, те са лесни за да разчита и да учат техните индивидуални характеристики.
Всяка хромозома има първичен свиване площ - центромер, към който са свързани по време на митоза резба вретено и раменете. В етап метафаза хромозома се състои от две свързани помежду си хроматиди само в региона центромера.
Във всички соматични клетки от всеки организъм, съдържащ предварително определен брой хромозоми. Всички организми, принадлежащи към един и същи вид, броя на хромозоми в клетките на същото: в домашната муха - 12, Drosophila - 8, в царевица - 20, от ягода - 56, от раци - 116, човек - 46, в шимпанзета , хлебарка и пипер - 48. Както се вижда, броя на хромозомите не зависи от височината на организацията и не означава непременно наличие филогенетичното връзка. Броят на хромозомите, така че не служат на специфични за отделните видове черта. Но комбинацията от характеристики на хромозомите (кариотип) - форма, размер и брой хромозоми - е присъщо само на едно някаква растение или животно.
Броят на хромозомите в соматичните клетки е винаги прясна. Това се дължи на факта, че тези клетки са две от един и същи формата и размера на хромозомата, един идва от бащата, а другият - от тялото на майката. Хромозоми, които са идентични по форма и размер, и провеждане на същите гени се наричат хомоложна. Хромозома набор от соматични клетки, в които всяка хромозома има двойка се нарича двойна или диплоидни набор, и е означен с 2N. Размерът на ДНК, съответстваща диплоидни хромозома набор е определен като 2в. зародишните клетки на всяка двойка хомоложни хромозоми На получава само една, така че хромозома набор от гамети нарича единична или хаплоиден.
Изследване на структурата на хромозомите на плочите части метафазните е много важно за диагностициране на човешки заболявания, причинени от нарушения на хромозомната структура.
В Анафаза вискозитета цитоплазма намалява, центромери са разделени, и от този момент хроматиди станат независими хромозоми. Автор на шпиндела прикрепени към центромери, дръпнете хромозомите към полюсите на клетката, както и на раменете на хромозоми, докато следва пасивно центромера. По този начин, хроматидите в анафаза удвоили дори в междуфазови хромозоми точно разпръсне към полюсите на клетката. В този момент в килията два диплоидни комплекта хромозоми (4n4s).
В последния етап - телофазата - да се отпуснат хромозоми, dispiralized. ядрената обвивка се формира от мембранни структури цитоплазма. При животни, клетката се разделя на две по-малки от образуване на свиване. Растения цитоплазмената мембрана се среща в средата на клетката и се простира до периферията на клетката разделяне на половина. След образуването на напречната стена на цитоплазмената мембрана целулоза появява в растителни клетки. Така че от една единствена клетка, образувана две дъщерни дружества, в който генетичната информация е точно копие на информацията, съдържаща се в майка клетката. От първия митотично делене на оплодената яйцеклетка (зигота), всички дъщерни клетки се формират чрез митоза, хромозомите съдържат един и същ набор и едни и същи гени. Следователно, митоза - процес на клетъчно делене, включващ разпределяне на генетичен материал между дъщерните клетки.
В резултат на митозата и двете дъщерни клетки са диплоидни набор от хромозоми.
Митоза инхибира висока температура, високи дози от йонизиращи лъчения, действието на растителни отрови. Един от тези отрови - колхицин - използвани в цитогенетика: тя може да се използва за спиране на митоза в етапа на метафаза, която ви позволява да се изчисли броя на хромозомите и всеки от тях индивидуална характеристика, т.е. харчат кариотипиране ...
За прокариоти включват бактерии и синьо-зелените водорасли (циано). Наследствен прокариоти звено, представено с една пръстеновидна ДНК молекула не образуващи връзки с протеини и съдържащи едно копие на ...
ПРИЛОЖЕНИЯ КЪМ процес СХЕМА фотосинтезата на фотосинтеза в хлоропластите се осъществява на два етапа. В (thylakoids) появят реакции, причинени svetom.- светлина и в строма - реакцията, без ...
При раздразнителност и възбудимост разбере, присъщи на всички живи същества способността да се реагира на действията на стимул: промени в химичния състав на средата, температурата на ефекта на светлината, ...
Изследването на клетки, свързани с откриването и използването на микроскоп и подобрени микроскопски техники. През 1665 английският физик Робърт Хук в тънък корк парче счита малки "клетки", които ...
Нуклеинова киселина - с високо молекулно тегло органични съединения, притежаващи биологична първостепенно значение. Те са открити за първи път през клетъчното ядро (в края на ХIХ век.), Ето защо ние получила съответните ...
към проблемите на плакат
"Изберете вашия университет"
В Москва училища