Митозата фаза, биологичната значимост

Това е митотичен (пролиферативно) цикъл съществен компонент на клетъчния цикъл. Това е набор от взаимосвързани и хармонизирани събития по време на клетъчното делене, както и преди и след него. На митотичния цикъл - набор от процеси, протичащи в клетка от един участък към следващия, и за прекратяване на образуването на две клетки от следващо поколение. В допълнение, на концепцията за жизнения цикъл включва и периода на изпълнение на техните функции и клетка латентност. До този момент нататък клетка съдба е сигурно: в клетката може да започне да споделя (навлиза в митоза), или да започне подготовка за изпълнение на специфични функции.

Основните етапи на митозата.

1.Reduplikatsiya (самостоятелно удвояване) генетичната информация на родителската клетка и еднаквото разпределение между дъщерните клетки. Това се придружава от промени в структурата и морфологията на хромозомите, които са повече от 90% от информацията на еукариотна клетка.

2.Mitotichesky цикъл се състои от четири последователни периоди: presynthetic (или постмитотичните) G1, синтетичен S, postsynthetic (или premitotic) G2 и се митозни. Те представляват автокаталитичното интерфазата (подготвителен период).

Фаза на клетъчния цикъл:

1) presynthetic (G1) (2n2c, където п-брой хромозоми, c- брой молекули). Тя идва веднага след клетъчното делене. Синтез на ДНК, все още не се случва. Клетките активно растящи в размер, съхранява вещества, необходими за делене: протеини (хистони, структурни протеини, ензими), РНК молекули на АТР. Е разделянето на митохондриите и хлоропласти (т. Е. конструкции способни на репликация). Възстановени функции на организацията на интерфазовите клетки след предходната разделение;

2) Синтетичен (S) (2n4c). Удвояването на генетичен материал става чрез ДНК репликация. Той е полу-консервативен начин, когато ДНК двойна спирала молекула се различава в двете вериги и всеки от тях е синтезиран комплементарна верига.

В резултат, образуван от две идентични двойноверижна ДНК, всеки от които се състои от една от новите и стария ДНК веригата. Номер наследствен материал се удвоява. Освен това, продължаване на синтеза на РНК и протеини. Репликация е изложена на малка част от митохондриите-можно ДНК (основната част от него се реплицира в периода на G2);

3) postsynthetic (G2) (2n4c). ДНК не се синтезира но възниква коригиране на дефекти, направени по време на синтеза в периода S (ремонт). Също така, натрупаната енергия и хранителни вещества продължава синтез на РНК и протеини (главно ядрени).

S и G2 са пряко свързани с митоза, така че те понякога са изолирани в отделен период - Preprophase.

След това идва действителното митоза, която се състои от четири фази. Процесът на разделяне включва няколко последователни фази, и представлява цикъл. Дължината му е променлива и по-голямата част от клетките 10 до 50 часа В този случай, продължителността на човешкото тяло клетъчна митоза себе си е 1-1.5 часа, G2 период интерфазата -. 2,3 Н, S-период интерфазата - 6-10 ч ,

Процесът на митоза бъде разделен на четири фази: (. Фигура 1-3) профаза, метафаза, анафаза и телофазата. Тъй като е непрекъснат, фазовата промяна се провежда постепенно - едно незабележимо в друг.

Фиг. 1.Shema митоза в лук корен клетки

Фиг. 2.Shema митоза в клетки на лук корен. 1- интерфазата; 2.3 - профаза; 4 - метафаза; 5.6 - анафаза; 7,8 - телофазата; 9 - образуване на две клетки

В телофазата хромозомите са разположени на полюсите dispiralized и стават лоша видимост. Около хромозоми във всяка полюс се формира на ядрената плик мембранни структури цитоплазмата, ядра се образуват в нуклеолата. Тя се разлага разделение на шпиндела. Едновременно с това, разделянето на цитоплазмата. Дъщерни клетки имат диплоидни хромозома набор, всеки от които се състои от една хроматиди (2n2c).

Нетипични форми на митозата

Чрез нетипичен митозата са Амитоза, endomitosis, полиетилен.

1. Амитоза - пряко ядрено делене. Това запазва морфологията на ядрата са видими ядърце и ядрената мембрана. Хромозомите не са видими, и тяхното еднакво разпределение не се случи. Ядрото е разделена на две равни части относително без образуването на митотичния апарат (система на микротубулите, центриола, структурирани хромозоми). Ако разделението свърши, има двуядрен клетка. Но понякога pereshnurovyvaetsya и цитоплазма.

Този вид разделяне съществува в някои диференцирани тъкани (скелетните мускулни клетки, кожата, съединителната тъкан), както и в заболялата тъкан. Амитоза никога не се случва в клетки, които трябва да се запазят непокътнати генетична информация - оплодената яйцеклетка клетки обикновено развитието на ембриона. Този метод на разделяне не може да се счита за пълно метод умножение еукариотни клетки.

2. endomitosis. При този тип на разделяне след ДНК репликация настъпва разделяне на две дъщерни хромозоми хроматиди. Това води до увеличаване на броя на хромозомите в клетката понякога десетки пъти в сравнение с диплоиден. Така че има полиповидни клетки. Обикновено процесът се извършва интензивно функционира тъкани като черния дроб, където полиплоидни клетки се срещат много често. Въпреки това, от генетичния точка на оглед endomitosis представлява геномна соматична мутация.

3. полиетилен. Той се среща кратно увеличение на ДНК съдържание (chromonemata) в хромозомите без увеличаване хромозома съдържание себе си. chromonemata Числото може да достигне по този начин 1000 или повече хромозоми станали гигантски размери. Когато polyteny отпадат всички фази на митотичния цикъл, освен възпроизвеждане на първични ДНК вериги. Такъв тип на разделяне се наблюдава в някои високо специализирани тъкани (чернодробните клетки, клетки на слюнчените жлези Diptera). В Litene Drosophila хромозоми се използва за изграждане на цитологични карти на гените в хромозомите.

Биологичната значимост на митоза.

Тя се състои в това, че митоза осигурява наследствено предаване на характеристики и качества в поредица от поколения на клетките по време на разработването на многоклетъчни организми. Благодарение на точни и равномерно разпределение на хромозомите по време на митоза, всички клетки на единен организъм генетично идентични.

Митотичен клетъчно делене е в основата на всички форми на безполово размножаване, както в едноклетъчни и многоклетъчни организми. Митоза резултати в най-важната явления на живота: растеж, развитие и възстановяване на тъкани и органи и безполово размножаване на организмите.

Източник: Krasnodembskiy Д. Г. "Обща биология: Наръчник за гимназията и влизане в колеж"

N. S. Kurbatova, Е. А. Козлова "Лекции по обща биология"

RG Хеър "Биология за кандидатстване. Въпроси, отговори, тестове, задачи"