diviziunea celulară mitoză

Celulele organismelor multicelulare sunt extrem de diverse în funcțiile pe care le îndeplinesc. În conformitate cu specializarea celulelor au durate de viață diferite. De exemplu, celulele nervoase și musculare după terminarea perioadei de dezvoltare embrionara, încetează să împartă și funcția pe toată durata de viață a organismului. Celulele au fost, de asemenea, alte țesuturi - măduvă osoasă, epidermă, epiteliului intestinal - în timpul îndeplinirii funcției lor și mor repede înlocuite cu altele noi, ca urmare a diviziunii celulare continue.

Astfel, ciclul de viață de reînnoire a celulelor tisulare include perioada activă funcțional și de divizare. Diviziunea celulară stă la baza dezvoltării și creșterii organismelor, creșterea lor și, de asemenea, oferă țesuturi de auto-reînnoire a lungul vieții organismului și restabilirea integrității lor după un prejudiciu.

Cea mai comună formă de reproducere a celulelor in organisme vii - diviziune indirectă sau mitoza. Pentru transformarea complexă mitozei tipică a nucleului celulei, însoțită de formarea unor structuri specifice de cromozomi. Cromozomii sunt constant prezente în celulă, dar în perioada dintre cele două divizii - interfazic - sunt de stat despiralizovannom și, prin urmare, nu poate fi văzut în lumina microscopului. Interfaza se pregătește pentru mitoză, constând în principal în dublarea (replicarea) a ADN-ului. Un set de procese care au loc în timpul preparării celulelor de a diviza, precum și pentru majoritatea mitozei se numește ciclul mitotic. Figura arată că, după finalizarea diviziunii celulare poate începe pregătirea pentru sinteza ADN-ului, este notată G1. In acest moment, celula sintetizat puternic ARN si proteine, activitatea enzimelor implicate în sinteza ADN-ului a crescut. Apoi, celula incepe sa sinteza ADN-ului. Două molecule de ADN vechi spirală sunt diferite, iar fiecare devine un șablon pentru sinteza de noi catene de ADN. Ca urmare, fiecare dintre cele două molecule fiice trebuie să includă una veche și una nouă spirală. Noua molecula este absolut identic cu cel vechi. Acesta este un sens biologic profund: în acest fel, în nenumărate generații celulare conservate continuitatea informației genetice.

Durata sintezei ADN-ului în celule diferite, nu este uniformă și variază de la câteva minute până la bacterii 6-12 ore in celulele de mamifere. După terminarea sintezei ADN - faza S a ciclului mitotic - celula nu începe imediat să se împartă. Perioada de la terminarea sintezei ADN-ului și mitoză numit anterior fazei G2. Pe parcursul acestei perioade, celula este finalizarea pregătire pentru mitoză: ATP sintetizat proteine ​​acumulate achromatin fusurilor, centrioles sunt dublate.

Procesul în sine diviziunea celulară mitotică este format din patru faze, profaza, metafaza, anafaza si telofaza.

Fig. 11. mitoza celulei de plantă. A - interfază; B, C, D, D- prophase; E, F-metafază; 3, și - anafaza; K, L, M-telofază

La profaza, și crește volumul de celule de bază, în general, cu celule rotunjite, scade sau oprește activitatea funcțională (de exemplu, mișcarea amoeboid în protozoare și leucocite animale superioare). Structura celulară specifică adesea dispar (Cilia și colab.). Centrioles perechi diverg spre poli, cromozomi spiralizuyutsya si in consecinta îngroșa, devin vizibile. Citirea informației genetice de la moleculele de ADN devine imposibilă: sinteza ARN încetează nucleol dispare. Între polii celulelor sunt întinse fire ax - mașină de formare a cromozomului furnizarea de poli de celule. De-a lungul profaza continua spirala de cromozomi, care devin groase și scurte. La sfarsitul profazei, membrana nucleara descompune si cromozomi sunt împrăștiate la întâmplare în citoplasmă.

In cromozomi metafază Helix atinge un maxim, iar graba cromozom scurtat la ecuator celulei, situată la distanță egală de poli. ecuatorial Formată sau metafaza, placa. În acest stadiu al mitozei structurii cromozomilor în mod clar vizibile, acestea sunt ușor de conta și pentru a studia caracteristicile individuale ale acestora.

Fiecare cromozom are o zonă primară constricție - centromere, la care sunt atașate în timpul mitozei filetului tijei și umerilor. În etapa metafază cromozom este format din două cromatide interconectate numai la regiunea centromer.

In toate celulele somatice ale oricărui organism care conține un număr predeterminat de cromozomi. Toate organismele care aparțin aceleiași specii, numărul de cromozomi în celulele la fel: în muștele de casă - 12, Drosophila - 8, în porumb - 20, de la căpșuni - 56, de la racii - 116, om - 46, la cimpanzei , gândacul de bucătărie și piper - 48. După cum se poate observa, numărul de cromozomi nu depinde de înălțimea organizației și nu indică neapărat relație filogenetice. Numărul de cromozomi, astfel încât nu servește trăsătura specifice speciei. Dar combinația de caracteristici ale cromozomilor (cariotip) - forma, mărimea și numărul de cromozomi - este specifică doar un anumit tip de plante sau animale.

Numărul de cromozomi în celulele somatice este întotdeauna în stare proaspătă. Acest lucru se datorează faptului că aceste celule sunt două din aceeași formă și mărime a cromozomului, vine de la tată, celălalt - din corpul mamei. Cromozomii, care sunt identice ca formă și mărime, și care poartă aceleași gene sunt numite omoloage. Cromozomul set de celule somatice în care fiecare cromozom are o pereche este numit un set dublu, sau diploid și este notat cu 2n. Cantitatea de ADN set cromozomului diploid corespunzător este desemnat ca 2c. Celulele germinale ale fiecărei perechi de cromozomi omologi devine doar unul, astfel încât setul de cromozomi de gameți numit singur sau haploide.

Studiul structurii cromozomilor piese placa de metafază este foarte important pentru diagnosticul bolilor umane cauzate de tulburări ale structurii cromozomilor.

La anafazice scade citoplasmei de viscozitate, centromeres sunt separate, și din acel cromatidelor de moment devin cromozomi independenți. Fir ax atașat la centromeres, trage cromozomi la polii celulei, și umerii de cromozomi în timp ce urmați pasiv centromere. Astfel, cromatidelor în anafază dublat, chiar și în cromozomi interfazice dispersa exact la poli ai celulei. În acest moment, în celula sunt două seturi de cromozomi diploide (4n4s).

În etapa finală - telofază - cromozomi relaxați, dispiralized. plic nuclear este format din structuri de membrană citoplasmatică. La animale, celula se divide în două mai mici, prin formarea unei gâtuire. Plantele cu membrana citoplasmatică apare în mijlocul cuștii și se extinde la periferia celulei împărțirea în jumătate. După formarea peretelui transversal al celulozei cu membrană citoplasmatică apare în celulele vegetale. Deci, dintr-o singură celulă a format două filiale, în care informația genetică este cu acuratețe copii informațiile conținute în celula mama. De la prima diviziune mitotică a unui ovul fertilizat (zigotul), toate celulele fiice sunt formate prin mitoză, cromozomi conțin același set și aceleași gene. În consecință, mitozei - proces diviziunii celulare, care cuprinde distribuția exactă a materialului genetic intre celulele fiice.

Ca rezultat al celulelor mitozei ambele fiice sunt diploide set de cromozomi.

Mitoză inhibat la temperaturi ridicate, doze mari de radiatii, actiunea otrăvuri vegetale ionizante. Una dintre aceste otrăvuri - colchicina - folosite în citogenetica: poate fi folosit pentru a opri mitoza în stadiul de metafază care vă permite să calculeze numărul de cromozomi și de a da fiecare dintre ele o caracteristică individuală, și anume petrec karyotyping ...

Pentru procariote includ bacterii și alge albastre-verzi (cian). Ereditar unitate procariotele reprezentat de o moleculă de ADN circulară nu formează legături cu proteine ​​și care conțin o copie a ...

NOTE LA procesul de fotosinteză sistem de fotosinteza în cloroplaste se desfășoară în două etape. În (tilacoid) apar reacții, cauzate de lumină svetom.- și în stroma - reacția, non ...

Sub iritabilitate și excitabilitate să înțeleagă inerente tuturor ființelor vii capacitatea de a răspunde la acțiunea unui stimul: modificări în compoziția chimică a mediului, temperatura pe efectul luminii, ...

Studiul celulelor asociate cu descoperirea și utilizarea microscopului și tehnici microscopice îmbunătățite. În 1665 fizicianul englez Robert Hooke în felie subțire de plută „celule“ mici, care a considerat ...

Acid Nucleic - compuși cu greutate moleculară mare organice având o importanță capitală biologică. Au fost găsite mai întâi în nucleul celulei (la sfârșitul secolului al XIX-lea.), De aceea am primit corespunzătoare ...

la problemele posterului
„Alege universitatea ta“
în școli Moscova