КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Жизненият цикъл на клетки




Амитоза. Endoreproduktsiya

Митоза. етапи на митозата, тяхната продължителност и характеристики

Жизненият цикъл на клетки

митоза

Клетките на многоклетъчния организъм са изключително разнообразни по функциите, които изпълняват. В съответствие с основните клетки имат различни продължителност на живота. Тъй като нервните клетки след ембриогенезата пълна престанат да се делят и функция през целия живот на организма. Клетки, както и други тъкани (костен мозък, епидермис, чревния епител) в изпълнение на своите функции и бързо заменен с нов умират в резултат на клетъчното делене. Cell разделение е в основата на развитието, растежа и размножаването на микроорганизми. Cell разделение също осигурява самообновяване тъкани в тялото и живота на възстановяване целостта след контузия. Има два начина за разделяне на соматични клетки: Амитоза и митозата. Предимно общ индиректен клетъчното делене (митоза). Размножаване чрез митоза се нарича безполово, вегетативно размножаване или клониране.

Жизненият цикъл на клетките (клетъчния цикъл) - е наличието на клетъчното делене към следващото деление или смърт. Продължителността на клетъчния цикъл в пролифериращи клетки е 10-50 часа, в зависимост от клетъчния тип, възраст, хормоналния баланс на организма, температурата и други фактори. Детайли на клетъчния цикъл могат да варират между различните организми. В едноклетъчни организми жизнен цикъл съвпада с индивидуален живот. тъканните клетки непрекъснато пролифериращи клетъчния цикъл съвпада с митотичния цикъл.

Митотичният цикъл - съвкупност от последователни и взаимосвързани процеси в подготовка за деленето на клетките до разделение и период (Фигура 1). В съответствие с определението, дадено по-горе митотичния цикъл е разделен на интерфазата и митозата (на гръцки "благоприятно при борбата." - Тема).

Интерфазата - периода между разделянето на две клетка - е разделен на фази G 1, S и G 2 (по-долу точно определен срок, типични за растителни и животински клетки.). По време на интерфазата по-голямата част от митотични цикъл на клетката. Повечето от тях са с променлива във времето G 1 и G 2-периоди.

G 1 (от английски език расте -. Grow, увеличение). Продължителността на фаза е 4-8 часа. Този етап започва веднага след образуването на клетките. В тази фаза на клетката силно РНК и протеин, синтезиран, повишава активността на ензими, участващи в синтеза на ДНК. Ако клетката не се разделя, след това той отива в G 0 фаза - период на покой. Като се има предвид периода на покой на клетъчния цикъл може да продължи седмици или дори месеци (чернодробните клетки).

С S (Eng синтез -. Синтез). продължителност фаза е 6-9 часа. Масата на клетки продължава да се увеличава, и там е удвояване на хромозомната ДНК. Две ДНК спирала възраст един от друг, и всеки става шаблон за синтез на нова ДНК вериги. В резултат на това всяка от двете дъщерни молекули трябва да включва една стара и една нова спирала. Независимо от това, единични хромозоми остават в структура, въпреки че два пъти в теглото, като две копия от всеки хромозом (хроматиди) все още са свързани един с друг по цялата дължина. След завършване на фаза S на митотичния цикъл на клетката не е веднага започва да се разделят.



G 2. В тази фаза на клетката е завършен процеса на подготовка за митозата: натрупаната ATP синтезира протеини achromatin вретена, центриола се удвояват. Маса клетки продължава да се увеличи, стига да не надвишава приблизително два пъти първоначално, а след това идва митоза.

Фиг. Митотичният цикъл: M - митоза, P - профаза, Мат - метафаза, A - анафаза, телофазата T, G 1 - presynthetic срок, S - синтетичен период, G 2 - postsynthetic

2. Митоза. Етапи на митоза, тяхната продължителност и характеристики. Митоза е условно разделен на четири фази: профаза, метафаза, анафаза и телофазата.

Профаза. Две центриола започват да се разпръсне на противоположните полюси на ядрото. Ядрената мембрана се разпада; специфични протеини са комбинирани едновременно да образуват микротубулите под формата на нишки. На центриола се намират сега на противоположните полюси на клетката, осигури организационен ефект върху микротубулите, които са подредени радиално в резултат на това се образува структура, подобна на външен вид да чителят на цвете ( "звезда"). Други направления на микротубулите се простират от центриола една до друга, образувайки разделение вретено. По това време на хромозомите spiralizuyutsya и следователно се сгъстяват. Те са добре видими в светлинен микроскоп, особено след оцветяване. Четене на генетичната информация от ДНК молекули е невъзможно: синтез на РНК прекратява ядърце изчезва. В профаза хромозоми се разделят, но хроматиди са все още свързани по двойки в региона на центромера. Центромери също имат организационен ефект върху резбата на шпиндела, който сега се удължава от центриола да центромера, а от там и на други центриола.

Метафаза. В метафаза хромозомите спирала достига максимум, и скъсени хромозомни клетки бързат да екватора, се намира на равно разстояние от полюсите. Сформирана екваториална или метафаза, плоча. На този етап от митозата е ясно видима хромозомната структура, те са лесно да се брои и учат техните индивидуални характеристики. Всяка хромозома има първична зона на свиване - центромера, към които са прикрепени по време на митозата резба на вретеното и раменете. В метафаза хромозома се състои от две хроматиди са свързани само при регион центромер.

Фиг. 1. митоза на растителната клетка. A - интерфазата;
В, С, D, D- профаза; E, F-метафаза; 3, и - анафаза; K, L, M-телофазата

В Анафаза намалява вискозитета цитоплазма, на центромери са разделени, и от този момент нататък хроматидите станат независими хромозоми. Теми вретено прикрепен към центромери, дръпнете хромозомите към полюсите на клетката, и раменете на хромозоми, докато следва пасивно центромера. По този начин, хроматидите в анафаза удвоили дори в интерфазовите хромозоми точно разпръсне клетъчните полюсите. В този момент в клетката са две диплоидни комплекта хромозоми (4n4s).

Таблица 1. митотичния цикъл и митоза

Фази Процесът, който се провежда в клетката
интерфазата Presynthetic период (G1) Синтеза на протеини. На despiralizovannyh ДНК молекули синтезира РНК
Синтетичен период (S) Синтез на ДНК - ДНК молекули самостоятелно удвояване. Изграждане на втора хроматидите, в която новосформираната ДНК молекулата: хромозомни получен dvuhromatidnye
Postsynthetic период (G2) Синтеза на протеини, съхраняване на енергия, подготовка за делене
Фазите на митоза профаза Dvuhromatidnye spiralizuyutsya хромозоми, ядърце разтваря, центриола разделят, ядрената обвивка се разтваря, образуват шпиндела на конеца
метафаза Теми вретено прикрепен към центромери хромозоми, хромозома dvuhromatidnye съсредоточи върху екватора клетка
анафаза The центромери разделение, хромозоми odnohromatidnye опънати нишки за вретено полюсите на клетката дивизия
телофазата Odnohromatidnye хромозома dispiralized, sformirovyvaetsya ядърце, ядрената мембрана се възстановява, при екватора започва посочено делба между клетките се разтварят резба на шпиндела

В телофазата отпуснат хромозомите, dispiralized. образувана ядрената плик от мембранните структури на цитоплазмата на. По това време той възстановил ядърце. Това завършва ядро ​​деление (митоза), тогава няма да има разделение на тялото клетка (или цитокини). Когато разделянето на животински клетки на повърхността в екваториалната равнина появява бразда постепенно задълбочаване и разделяне на клетката на две половини - дъщерните клетки, всяка от които има своя основна. В растенията, делене осъществява чрез образуването на така наречените клетки плоча, разделяне цитоплазмата: съществува в екваториална региона на вретеното, и след това расте във всички посоки, достигане на клетъчна стена (т.е. нараства навън от вътрешната страна). плоча клетка е оформена от материал, доставен ендоплазмен ретикулум. След това, форми на клетъчни мембрани от своя страна, всеки от дъщерните клетки, и накрая, от двете страни на плочата образувани целулозни клетъчни стени. Характеристики поява на митоза в животни и растения, са изброени в таблица 2.

Таблица 2. Свойства на митоза в растения и животни

растителна клетка zooblast
Центриола нито звезди се образуват се образува клетъчна плоча по време tsitokeneze бразда се формира митози възникнат главно в меристерми На центриола са звезди формира клетка плоча се образува, когато цитокинеза бразда формира митози се срещат в различни тъкани на тялото

Така че, от една единствена клетка, образувана две дъщерни дружества, в който генетичната информация е точно копие на информацията, съдържаща се в майка клетката. Започвайки с първото митотично разделянето на оплодената яйцеклетка (зигота) всички дъщерни клетки, образувани от митоза, хромозомите съдържат същия набор и същи гени. Следователно, митоза - метод за разделяне на клетки, включващ разпределяне на генетичен материал между дъщерните клетки. В резултат на това, както митоза, дъщерните клетки получават диплоиден набор от хромозоми.

Целият процес отнема митоза в повечето случаи от 1 до 2 часа. Честотата на митоза в различни тъкани и в различни видове варира. Например, в човешкото червен костен мозък, където всеки втори генерирани 10 милиона еритроцити в всяка секунда трябва да са 10 Mill. Митоза. И в митоза нервната тъкан са редки: в клетките на централната нервна система като цяло спре раздели в първите месеци след раждането; и червен костен мозък, епителна лигавицата на храносмилателния тракт и в епитела на бъбречните тубули, те се разделят до края на живота.

Регламент на митоза, въпросът за механизма за задействане на митозата.

Фактори, които насърчават клетки да митоза не е точно известни. Но аз мисля, че играе голяма роля съотношение фактор обем на ядрото и цитоплазмата (плазма ядрен). Според някои доклади, умиращите клетки произвеждат вещество, способно да се стимулира клетъчното делене. Протеини фактори, които са отговорни за прехода на М фазата, първоначално бяха идентифицирани въз основа на клетъчно сливане експерименти. Сливане на клетки, намиращи се на всеки етап от клетъчния цикъл, с клетка, във фазата M, това води до появата на първите клетъчни ядра в М фаза. Това означава, че има цитоплазмен фактор може да задейства М фаза на клетката намира в М фаза. По-късно този фактор бе отново открит в експерименти в областта на транспорта между цитоплазмата на жаба ооцити в различни етапи на развитие, и е наречен "съзряване фактор" MPF (съзряване насърчаване фактор). Допълнително проучване на MPF показа, че този протеин комплекс определя всички прояви на М-фаза. Фигурата показва, че разпадането на ядрената мембрана, хромозома кондензацията, вретено събрание, цитокинеза регламентирано MPF.

Митоза се инхибира висока температура, високи дози йонизиращо лъчение, действието на растителни отрови. Един такъв отрови наречени колхицин. Използвайте го, за да спре митоза в етапа на метафаза пластина, която позволява да се преброят на хромозомите и всеки от тях индивидуална характеристика, т. Е. поведение кариотипиране.