Mitozei, faza, semnificația biologică

Este mitotic (proliferativ) ciclu componentă esențială a ciclului celular. Acesta este un set de evenimente interdependente și armonizate în timpul diviziunii celulare, precum și înainte și după. Mitotică Ciclul - un set de procese care au loc într-o celulă de la o diviziune la alta, și care se termină formarea a două celule de generație următoare. În plus, conceptul de ciclu de viață include, de asemenea, perioada de executare a funcțiilor lor și latența de celule. În acest moment mai departe soarta de celule este incert: celula poate începe să împartă (intră în mitoza) sau pentru a începe pregătirea pentru punerea în aplicare a funcțiilor specifice.

Principalele etape ale mitozei.

1.Reduplikatsiya (auto-dublare) informația genetică a celulei mamă și distribuției uniforme între celulele fiice. Aceasta este însoțită de schimbări în structura și morfologia cromozomilor, care sunt mai mult de 90% din informațiile celulei eucariote.

2.Mitotichesky ciclu este format din patru perioade consecutive: presynthetic (sau postmitotic) G1, S sintetic, postsynthetic (sau premitotic) G2 și mitozei în sine. Ele constituie interfază autocatalitică (perioadă de pregătire).

Faza a ciclului celular:

1) presynthetic (G1) (2n2c, unde n-numărul de cromozomi, numărul de molecule c-). Ea vine imediat după diviziunea celulară. sinteza ADN-ului nu este încă întâmplă. Celulele activ în creștere în dimensiune, stochează substanțele necesare pentru fisiune: proteine ​​(histone, proteine ​​structurale, enzime), moleculele de ARN de ATP. Este divizarea mitocondriile si cloroplastele (m. E. Structuri capabile de replicare). Caracteristici restaurate ale organizării interfazei celule după diviziune precedente;

2) sintetic (S) (2n4c). Dublarea material genetic se produce prin replicarea ADN-ului. Vine mod semi-conservatoare când molecula dublu helix ADN diverge în două circuite și fiecare dintre ele este sintetizat lanț complementar.

Ca rezultat, format din două ADN dublu catenar identice, fiecare dintre care constă dintr-unul din nou și componenta ADN-ului vechi. Numărul de material ereditar este dublat. In plus, continuarea sintezei de ARN și proteine. Replicarea este expus o mică parte din ADN-mitocondrie ble (partea principală a acestuia este reprodusă în perioada G2);

3) postsynthetic (G2) (2n4c). ADN-ul nu este sintetizat dar apare corectarea defectelor făcute în timpul sintezei sale în perioada S (reparații). De asemenea, energia acumulată și nutrienți continuă sinteza de ARN și proteine ​​(în principal nucleare).

S și ​​G2 direct legate de mitoza, astfel încât acestea sunt uneori izolate într-o perioadă separată - Preprophase.

Apoi vine mitozei real, care este format din patru faze. Procesul de divizare cuprinde mai multe faze succesive, și reprezintă un ciclu. Lungimea sa este variabilă și majoritatea celulelor 10 la 50 de ore, în acest caz, o durată de celule a corpului uman mitoză în sine este de 1-1,5 ore, G2-perioada interfazei -. 2.3 h, S-perioada interphase - 6-10 h .

Procesul mitozei se împarte în patru faze: (. Figura 1-3) profază, metafază, anafazice și telofaza. Deoarece este continuă, schimbarea de fază are loc treptat - un imperceptibil în altul.

Fig. 1.Shema mitoza în celulele rădăcină ceapa

Fig. 2.Shema mitoza în celulele rădăcină ceapa. 1- interfază; 2.3 - prophase; 4 - metafază; 5.6 - anafaza; 7.8 - telofază; 9 - formarea a două celule

In telofaza cromozomii sunt situate la poli dispiralized și să devină vizibilitate redusă. In jurul cromozomi in fiecare pol este format din anvelopă nucleară structuri de membrana citoplasmei, nucleele sunt formate în nucleoli. Se descompune fusului de diviziune. În același timp, divizarea citoplasma. Celulele fiice au un set de cromozomi diploid, fiecare dintre care este format dintr-un cromatidă (2n2c).

Formele atipice ale mitozei

Prin mitoza atipice sunt amitosis, endomitosis, polithen.

1. amitosis - o fisiune nucleară directă. Aceasta păstrează morfologia nucleilor sunt nucleol vizibile si membrana nucleara. Cromozomii nu sunt vizibile, iar distribuția uniformă a acestora nu se produce. Nucleul este împărțit în două părți relativ egale, fără formarea aparatului mitotic (sistemul de microtubuli, centrioles, cromozomi structurate). În cazul în care diviziunea este de peste, există o celulă dual-core. Dar, uneori, pereshnurovyvaetsya și citoplasmă.

Acest tip de diviziune există în unele țesuturi diferențiate (celule musculare scheletice, ale pielii, ale țesutului conjunctiv), precum și în țesutul bolnav. Amitosis nu apare în celulele care trebuie sa fie conservate informatii genetice complet - un celule ou fertilizat în curs de dezvoltare, în mod normal de embrioni. Această metodă de divizare nu poate fi considerată o metodă completă de multiplicare celulelor eucariote.

2. endomitosis. Cu acest tip de diviziune după replicarea ADN-ului are loc separarea în doi cromozomi chromatids fiice. Acest lucru duce la o creștere a numărului de cromozomi în celula uneori de zeci de ori, comparativ cu diploide. Deci, există celule poliploide. În mod normal, procesul are loc intensiv țesuturi funcționale, cum ar fi ficatul, unde celulele poliploide apar foarte des. Cu toate acestea, din punct de vedere genetic endomitosis reprezinta mutației somatice genomica.

3. Polietilen. Aceasta are loc ori creșterea conținutului de ADN (chromonemata) in cromozomi, fără a crește conținutul de cromozomi înșiși. De numărul chromonemata poate ajunge la 1000 sau mai mulți cromozomi devin astfel dimensiuni gigantice. Când polyteny abandonează toate fazele ciclului mitotic, pe lângă reproducerea ADN-ului primar. Un astfel de tip de diviziune se observă în unele țesuturi foarte specializate (celule hepatice, celule ale glandelor salivare Diptera). In cromozomi Litene Drosophila utilizate pentru a construi harti citologice de gene in cromozomi.

Semnificația biologică a mitozei.

Acesta constă în faptul că mitoza asigură transmiterea ereditară a caracteristicilor și proprietăților într-o serie de generații de celule în timpul dezvoltării organismelor multicelulare. Datorită exacte și chiar de distribuție de cromozomi in timpul mitozei, toate celulele unui singur organism identic genetic.

diviziunea celulară mitotică este baza tuturor formelor de reproducere asexuată, atât în ​​organisme unicelulare și pluricelulare. Rezultatele mitoza în cele mai importante fenomene ale vieții: creșterea, dezvoltarea și restaurare a țesuturilor și organelor și reproducerea asexuată a organismelor.

Sursa: Krasnodembskiy E. G. „Biologie generală: Un manual pentru liceu si intra colegiu“

N. S. Kurbatova, E. A. Kozlova "Lecturi despre biologie generală"

RG Hare „Biologie pentru solicitanți. Întrebări, răspunsuri, teste, sarcini“