diviziunea celulara
Diviziunea celulară este un punct central de reproducere.
În procesul de divizare a unei singure celule, există două. asimilarea pe bază de celule de substanțe organice și anorganice se creează similare cu structura și funcțiile caracteristice.
Diviziunea celulara poate observa două puncte principale: fisiune nucleară - mitoza și diviziunea citoplasmatice - cytokinesis sau cytokinesis. Atenția principală a geneticienii atrage încă mitozei, din moment ce, din punct de vedere al teoriei cromozomiale, kernel-ul este considerat „corpul“ al eredității.
În timpul mitozei are loc:
- cromozom agent de dublare;
- schimba starea fizică și chimică organizarea de cromozomi;
- filiale discrepanță sau mai degrabă de cromozomi sora la polii celulei;
- diviziune a citoplasmei și recuperarea completă ulterioară a două noi nuclee în celulele care alăptează.
Astfel, mitoza a pus întregul ciclu de viață al genelor nucleare: dublarea, distribuția și funcția; ca urmare a finalizării ciclului mitotic celule surori sunt la fel de „moștenire“.
Cand divizarea nucleului celulei trece cinci etape succesive: interfază, profaza, metafaza, anafaza si telofaza; Unele citologic aloce șase mai multe etape - prometafaza.
Schema mitoza în faza de celule animale
Între nucleul celulei două gradații succesive este în stadiul de interfazei. Pe parcursul acestei perioade, când fixarea miezului și colorarea are o structură reticulară formată prin filamente fine colorat care se formează în faza următoare în cromozom. Deși nucleul interfază este numit altfel de faza de repaus. asupra proceselor metabolice a corpului in nucleu in aceasta perioada sunt realizate cu cea mai mare activitate.
Profaza - prima etapă de preparare a nucleului la fisiune. La nuclee profaza structura ochiurilor se transformă treptat în șuviță cromozomiale. Dintr-un profazei foarte devreme, chiar și în lumina microscopului poate observa natura duală a cromozomilor. Acest lucru sugerează că nucleul este în interfaza devreme sau mai târziu de către cel mai important proces de mitozei - o dublare sau redublarea de cromozomi, in care fiecare dintre cromozomi materne construiește o structură similară - o filială. Prin urmare, fiecare cromozom arată longitudinal de două ori. Cu toate acestea, aceste jumatati de cromozomi, numit chromatids sora. în profaza nu sunt divergente, astfel cum ținute împreună de o singură porțiune comună - centromere; porțiune centromerică este împărțit ulterior. In cromozomi prophase supus unui proces de răsucire în jurul axei sale, ceea ce le face să scurteze și să se îngroașe. Trebuie subliniat faptul că, în profaza, fiecare cromozom în karyolymph situat la întâmplare.
In celulele animale, chiar și la sfârșitul telofazei sau apare foarte devreme centrioles interfazice dublare, apoi începe în profaza centrioles fiice deget de la picior la poli și structuri astrosfery și ax, numit noul dispozitiv. La nucleoli același timp dizolvat. O caracteristică esențială a închiderii profaza nuclee cochilie se dizolva, rezultând în cromozom sunt masa comuna a citoplasmei și karyoplasm care sunt acum formă miksoplazmu. Aceasta completează profaza; celula intră în metafază.
În ultimii ani, între profazei și metafază, cercetătorii au fost furnizarea de un stadiu intermediar numit prometafaza. Prometafaza caracterizat dizolvarea și dispariția membranei nucleare și mișcarea cromozomilor planul ecuatorial al celulelor. Dar de această dată nu a fost încă finalizat formarea achromatin ax.
cromozomi metafază sunt numite etapa dispozitiv de închidere pe ecuator a axului. Aranjamentul caracteristic de cromozomi în planul ecuatorial este numit placa ecuatoriale sau metafaza,. Locația de cromozomi în relație unul cu altul este aleatoare. În metafază bine identifică numărul și forma de cromozomi, in special atunci cand se analizeaza plăcile ecuatoriale cu poli diviziunea celulară. Achromatin format complet ax: filet ax dobândi textură densă decât masa de repaus a citoplasmei și sunt atașate la regiunile centromerilor de cromozomi. Citoplasmă celulelor în timpul acestei perioade are cea mai mică vâscozitate.
Anafază numit următoarea fază a mitozei, în care cromatidelor divizate, care poate fi numit acum o filială deja cromozomi sora sau diverg spre poli. Astfel, ei resping reciproc în primul rând regiuni centromerilor, iar apoi diverg spre poli înșiși cromozomiale. Trebuie să spun că segregarea cromozomilor la anafaza incepe in acelasi timp - „ca o echipă“ - și se termină foarte repede.
In telofaza cromozomii fiica dispiralized și își pierd identitatea aparentă. Format nucleul și învelișul nucleului însuși. Kernel-ul este reconstruită în ordine inversă față de schimbările pe care le au suferit în profaza. În cele din urmă restaurat și nucleoli (sau nucleu), în cantitățile în care acestea sunt prezente în nucleele părinte. Numărul nucleoli este specific pentru fiecare tip de celule.
În același timp, începe diviziunea simetrică a corpului celulei. Kernel-ul de celule aceeași fiică în starea interfazei.
Schema cytokinesis celule animale și vegetale
Ambii factori de mediu interni și externi care acționează asupra creșterii organismului și starea sa funcțională, afectează durata diviziunii celulare și fazele sale individuale. Deoarece nucleul joacă un rol important în procesele metabolice ale celulelor își asumă în mod natural, că durata fazei mitoza poate varia în funcție de starea funcțională a tesuturilor organismului. De exemplu, sa constatat că, în timpul de odihna si somn animalelor activitatea mitotică a diferitelor țesuturi este semnificativ mai mare decât în timpul stării de veghe. Un număr de frecvență diviziunii celulare animale a luminii este redusă, iar în crește întuneric. De asemenea, este avută în vedere faptul că activitatea mitotică a celulelor afectate de hormoni.
Motivele pentru definirea celulelor gata de divizare, sunt încă în curs. Există motive să-și asume mai multe dintre aceste motive:
- Dublarea masa protoplasmei celulei, cromozomi și alte organite, care a încălcat raportul de plasmă nucleară; pentru divizarea celulei trebuie să atingă anumită greutate și volum, caracteristic pentru celula tisulară;
- cromozom dublare;
- cromozomi selecție și alte organite celulare substanțe speciale care stimulează diviziunea celulară.
Mecanism de cromozomi divergenta la polii în anafaza mitozei, de asemenea, rămâne neclar. Un rol activ în acest proces, se pare că joacă fibre ax reprezentând centrioles organizate și orientate și filamentele de proteine centromer.
Natura mitozei, așa cum am spus deja, variază în funcție de tipul de țesut și starea funcțională. Pentru celulele de diferite țesuturi caracterizate prin diferite tipuri de mitoze În tipul descris de diviziune celulară mitotică are loc mod egal și simetric. Ca rezultat al simetrice celule surori mitotice sunt genetic echivalente pentru ambele gene nucleare și citoplasmă. Cu toate acestea, în afară simetric, există și alte tipuri de mitoză, și anume: mitoza asimetric, mitozei întârziat cytokinesis, celule multinucleate diviziune (diviziunea syncytia) amitosis, endomitosis, endoreproduktsiya și politeni.
În cazul celulelor surori mitozei asimetrice sunt inegale ca dimensiune, cantitatea de citoplasmă, precum și pentru viitorul lor. Un exemplu ar putea fi de frați dimensiuni neregulate (copii) celule lăcustă neuroblast, ouă de animale în timpul coacerii și spirala de strivire; fisiune nucleară în granulele de polen ale unuia dintre celulele fiice pot fi divizate în continuare, celălalt - nu, și așa mai departe ..
Mitoză cytokinesis întârziată caracterizat prin aceea că miezul este împărțit în mai multe celule, și numai apoi vine divizarea corpului celulei. Ca rezultat al unei asemenea fracționări ca celulele multinucleate formate sinciții. Un exemplu în acest sens este formarea celulelor endospermice și sporulație.
Amitosis numite nuclee de divizare directe fără să formeze o diviziune figuri. Astfel fisiune nucleară se produce prin „constricție“ în două părți; Uneori, un singur nucleu format nuclee multiple (fragmentare). Amitosis constant găsit într-un număr de celule specializate și țesuturi patologice, cum ar fi tumorile canceroase. Efectele sale pot fi observate la diferiți agenți de deteriorare (radiații ionizante și temperaturi ridicate).
Endomitosis numesc acest proces atunci când există o dublare a fisiunii nucleare. In acest cromozom, ca de obicei, sunt reproduse în interfază, dar separarea lor ulterioară are loc în interiorul nucleului menținând în același timp membrana nucleară și fără formarea achromatin ax. În unele cazuri, deși coajă de bază solubilă, cu toate acestea, nu este realizată de cromozomi la poli, astfel încât multiplicarea celulară se produce chiar numărul de cromozomi într-o duzină de câteva ori. Endomitosis găsite în celulele diferite țesuturi ale ambelor plante și animale. De exemplu, A. Prokofiev-Bel'govskaya a arătat că prin endomitosis în celule specializate țesuturi: in hipoderm Cyclops, corp gras, epiteliu peritoneală și alte fillies țesuturi (Stenobothrus) - set de cromozomi poate fi crescut de 10 ori. Această multiplicare a numărului de cromozomi datorită caracteristicilor funcționale ale tesutului diferențiate.
Uneori există o dublare a unuia sau mai multor cromozomi, fără modificări de kernel - un fenomen numit endoreproduktsiey.
Deci, toate fazele mitozei de celule, componentele ciclului mitotic. Ele sunt necesare numai pentru procesul tipic.
unele cazuri, mai ales în țesuturi diferențiate, ciclul mitotic se schimbă. astfel de celule de țesut pierdut capacitatea de a reproduce întregul organism și activitatea metabolică a nucleului este adaptat pentru a funcționa tesut potsializirovannoy.
Embrionare si celulele meristematice fără pierderea funcției a întregului organism și să se joace în legătură cu țesuturi nediferențiate păstrează întregul ciclu al mitozei, și se bazează pe ceea ce înmulțire asexuată și vegetativ.
Partajați-le cu prietenii tăi