Простое деление это кратко

Обновлено: 05.07.2024

Деление клетки – это способ размножения любой клетки, как живой системы.

Различные способы клеточного деления

Деление клеток является естественным процессом. При правильном протекании именно клеточное деление обеспечивает рост тканей организма, развитие всех систем его органов (при их наличии) и размножение организма каким – либо способом. В ходе деления клетки также происходит последовательная реализация наследственного материала.

К основным типам деления клеток относят митоз и мейоз. Каждый из указанных процессов имеет ряд особенностей.

Что касается митоза, то его определяют как деление клетки, в результате которого из материнской клетки образуются две дочерние клетки, которые имеют идентичный набор хромосом по отношению к материнской клетке. Этот процесс происходит с соматическими клетками и составляет основу развития, регенерации тканей и органов. Митоз является основой жизненного цикла клетки, которая достаточно долго готовится к подобному типу деления.

Интерфаза – это процесс подготовки клетки к делению.

Интерфазу часто называют станцией спокойствия для клетки. Это происходит потому, что во время интерфазы происходит ряд актуальных процессов. К ним относят:

  • активный синтез ДНК;
  • накопление веществ, необходимых для деления клеток;
  • активация деятельности ферментов.

Интерфаза является весьма важным периодом в жизненном цикле клетки, поскольку именно она настраивает деление на необходимую систему протекания всех процессов.

Непосредственное деление митоза включает в себя ряд стадий или фаз:

  • профаза. Отличается началом конденсации хромосом. Две идентичные хромосомы соединяются между собой центромерой. Центриоль делится и расходится к полюсам, но при этом они связаны тонкими белковыми нитями или нитями веретена деления. Стадия заканчивается укорачиванием длины хромосом и их движение по направлению к экватору клетки. Также в профазе разрушается ядерная оболочка и ядрышки;
  • метафаза — очень коротка стадия, которая начинается с выстраивания хромосом по экватору клетки;
  • анафаза начинается с того, что нить веретена деления крепится к центромере каждой хромосомы. Дочерние хромосомы медленно двигаются к полюсам клетки. Веретно деления делит каждую хромосому на две части. Считается, что нити веретена деления не только направляют хромосомы, но и благодаря наличию АТФ сокращаются, ускоряя их расхождение;
  • телофаза начинается с момента расхождения хроматид к плюсам клетки. Они раскручиваются и становятся гораздо менее заметными, возвращаются в состояние покоя. Скопление хроматина образует вокруг себя новую ядерную оболочку. При этом цитоплазма и клеточные органеллы поровну делятся на две дочерние клетки. Завершается телофаза митоза образованием двух полностью самостоятельных дочерних клеток.

Готовые работы на аналогичную тему

Сущность простого клеточного деления

Биологический смысл такого типа деления клетки заключается в стабилизации хромосомного набора и делении клеток весьма быстро и эффективно.

Что касается мейоза, то данный тип деления является основой полового размножения. В результате мейоза из одной клетки образуется четыре гаплоидных клетки или гаметы с одинарным набором хромосом. Эти процессы характерны как для образования яйцеклеток, так и для образования сперматозоидов. Мейоз является основой для обмена генетическим материалом клеток, который, в свою, очередь является фундаментом для комбинативной изменчивости. При слиянии двух гамет, каждая из которых обладает только половиной генетического материала диплоидный набор хромосом восстанавливается, но внутри него меняется последовательность хромосом. Мейоз состоит из двух делений, первое из которых называется редукционным, а второе эквационным. Все вышеописанные стадии представлены также и в мейозе, но при этом профаза включает в себя процессы кроссинговера и конъюгации.

Кроссинговер – это обмен гомологичных хромосом участками в ходе клеточного деления.

Кроссинговер является основой комбинативной изменчивости и может быть признан одним из основных источников обновления генетической информации для различных клеток организмов.

Конъюгация – это сближение гомологичных хромосом в процессе мейотического деления клетки.

Гомологичными считаются те хромосомы, плечи которых располагаются примерно под одним углом. Именно они сближаются по отношению к друг другу для того, чтобы в последствии обменяться гомологичными участками.

Между двумя делениями мейоза отсутствует интерфаза, точнее она не имеет выраженного характера. Поэтому между двумя делениями не происходит образования ДНК. В итоге во вторую профазу вступают две клетки с одинаковым набором хромосом. Второе деление происходит по примеру митоза. Результатом второго деления является образование четырех гамет, которые содержат 23 хромосомы или половину набора соматических клеток.

Биологический смысл мейоза заключается в стабилизации хромосомного набора особей всех разновидностей живых организмов, которые представлены в глобальной оболочке Земли биосфере и выбирающих для себя половое размножение, в качестве основного.

Наконец, простым делением называют такое деление как амитоз. Его трактуют как нехарактерное деление клеток, которое наблюдается редко. Клетка сохраняет все ключевые физиологические функции. Удваивания или редукции генетического материала во время такого деления также не происходит. Делится только ядро, но без образования веретена деления. В результате такого процесса хромосомы расходятся в случайном порядке — образуется многоядерная клетка. Стоит отметить, что амитоз, как правило, встречается или в стареющих и умирающих клетках, или же в патологически измененных структурах (опухолевые клетки).

Таким образом, простое деление является разновидностью способов размножения клетки, которые лежат в основе самовоспроизведения организмов. Простое деление является предметом изучения таких наук, как цитология, гистология, анатомия, физиология.

Бесполое размножение, или агамогенез — форма размножения, при которой организм воспроизводит себя самостоятельно, без всякого участия другой особи. Следует отличать бесполое размножение от однополого размножения (партеногенеза), который является особой формой полового размножения.

Содержание

Размножение делением

Деление свойственно прежде всего одноклеточным организмам. Как правило, оно осуществляется путём простого деления клетки надвое. У некоторых простейших (например, фораминифер) происходит деление на большее число клеток. Во всех случаях образующиеся клетки полностью идентичны исходной. Крайняя простота этого способа размножения, связанная с относительной простотой организации одноклеточных организмов, позволяет размножаться очень быстро. Так, в благоприятных условиях количество бактерий может удваиваться каждые 30—60 минут. Размножающийся бесполым путём организм способен бесконечно воспроизводить себя, пока не произойдёт спонтанное изменение генетического материала — мутация. Если эта мутация благоприятна, она сохранится в потомстве мутировавшей клетки, которое будет представлять собой новый клеточный клон.В однополом размножении участвует один родительский организм, который способен образовать множество идентичных ему организмов.

Размножение спорами

Нередко бесполому размножению бактерий предшествует образование спор. Бактериальные споры — это покоящиеся клетки со сниженным метаболизмом, окружённые многослойной оболочкой, устойчивые к высыханию и другим неблагоприятным условиям, вызывающим гибель обычных клеток. Спорообразование служит как для переживания таких условий, так и для расселения бактерий: попав в подходящую среду, спора прорастает, превращаясь в вегетативную (делящуюся) клетку.

Вегетативное размножение

Другой вариант бесполого размножения осуществляется путём отделения от организма его части, состоящей из большего или меньшего числа клеток. Из них развивается взрослый организм. Примером может служить почкование у губок и кишечнополостных или размножение растений побегами, черенками, луковицами или клубнями. Такая форма бесполого размножения обычно называется вегетативным размножением. В своей основе оно аналогично процессу регенерации.

Вегетативное размножение играет важную роль в практике растениеводства. Так, может случиться, что высеянное растение (например, яблоня) обладает некой удачной комбинацией признаков. У семян данного растения эта удачная комбинация почти наверняка будет нарушена, так как семена образуются в результате полового размножения, а оно связано с рекомбинацией генов. Поэтому при разведении яблонь обычно используют вегетативное размножение — отводками, черенками или прививками почек на другие деревья.

Почкование

Фрагментация (деление тела)

Некоторые организмы могут размножаться делением тела на несколько частей, причём из каждой части вырастает полноценный организм, во всём сходный с родительской особью (плоские и кольчатые черви, иглокожие).

Бесполым называется размножение, которое происходит без образования гамет. В нём участвует одна особь, а генотип потомства такой же, как у родительской особи.

При бесполом размножении не нужно искать партнёра, потомство может оставить любая особь в любом месте. Возникает огромное количество потомков.

Недостаток этой формы размножения — идентичность всего потомства. При резком изменении условий все организмы могут погибнуть.

Деление клетки характерно для одноклеточных организмов. Бактерии делятся простым бинарным делением, а протисты (амёбы, эвглены, инфузории и др.) — митозом.

Деление клетки.jpg

Множественное деление ( шизогония ) приводит к образованию большого числа дочерних клеток из одной исходной. Наблюдается у споровиков, например у малярийного плазмодия. Шизогония следует сразу за попаданием плазмодия в печень. Быстро образуется около тысячи клеток, каждая из которых может проникнуть в эритроциты.

Спора — специализированная клетка, состоящая из небольшого количества цитоплазмы и ядра с минимальным запасом питательных веществ, способная дать начало новому организму.

Споры образуются в обычных клетках материнского организма или в специальных органах — спорангиях — и прорастают в новый организм.

shutterstock17019032142.jpg

Почкование характерно для некоторых многоклеточных организмов. На теле родительской особи образуется небольшой вырост (почка), из которого затем развивается новый организм. У дрожжей и гидроидных дочерний организм отделяется и становится самостоятельным. У губок, коралловых полипов дочерние особи не отделяются, и возникают колонии.

shutterstock11485937093.jpg

Фрагментация — это размножение многоклеточных организмов частями тела. У грибов, лишайников, водорослей новый организм развивается из участков мицелия или слоевища. В основе фрагментации лежит регенерация — способность живых организмов восстанавливать утраченные части тела. Фрагментация наблюдается также у некоторых животных (кишечнополостных, губок, иглокожих, плоских червей и некоторых кольчатых червей).

1 (52).jpg

Вегетативное размножение — это образование новых особей из вегетативных органов. В его основе тоже лежит регенерация.

Рисунок18png.jpg

Особым видом бесполого размножения является полиэмбриония . В этом случае из одной диплоидной зиготы образуется несколько зародышей.

Образующиеся при делении зиготы бластомеры разделяются, и каждый из них развивается как самостоятельная зигота. Потомки генетически идентичны и всегда одного пола.

Простое бинарное деление . Клетки прокариот в подавляющем большинстве случаев делятся с образованием двух одинаковых по размеру дочерних клеток. Этот процесс называется *простым бинарным делением* (простым делением надвое).

*Перед делением происходит репликация бактериальной хромосомы – кольцевой молекулы ДНК, которая в определенной точке прикреплена к плазмалемме. При этом образуются две идентичные дочерние хромосомы , также прикрепленные к цитоплазматической мембране (рис. 17.1). Затем специальные моторные белки перемещают дочерние хромосомы в противоположных направлениях, и расстояние между молекулами ДНК увеличивается.


В процессе деления плазмалемма впячивается (врастает) внутрь клетки между двумя разошедшимися хромосомами. Одновременно в этой области происходит достраивание клеточных стенок будущих дочерних клеток. В конечном итоге бактериальная клетка разделяется надвое. При этом в каждой дочерней клетке оказывается по одной хромосоме. Простое бинарное деление свойственно только прокариотам.* Эукариотические клетки, в отличие от бактериальных, имеют более сложную организацию. Поэтому для них характерны другие способы деления: митоз, амитоз, мейоз.

Читайте также: