Какой цикл называют митотическим кратко
Обновлено: 05.07.2024
Митотический цикл— это временной отрезок существования клетки от одного деления до другого, включающий митоз (время деления, при котором из родительской клетки появляются две дочерние), и интерфазу (время, в течение которого возникшие клетки становятся способными к новому делению).
Следовательно, митотический цикл состоит из двух временных пластов: времени митоза и времени интерфазы. Интерфаза занимает 24/25 от всего митотического цикла и подразделяется на три периода. Ниже кратко охарактеризованы периоды интерфазы.
1. Пресинтетический период (G1). Он начинается сразу после полного завершения телофазы и составляет примерно половину времени интерфазы. В этот период на деспирализованных хромосомах (деспирализованных молекулах ДНК) происходит синтез РНК всех видов. В ядрышках образуются зародыши рибосом.
Одновременно протекает интенсивный синтез молекул белка. Все эти процессы подготавливают синтетический период, в котором происходит синтез ДНК.
2. Синтетический период (S).
Во время этой стадии интерфазы синтезируется ДНК, т. е. происходит редупликация, или репликация. Под влиянием ферментов двойные цепи ДНК превращаются в одинарные и на них по принципу комплементарности (взаимодополнения) возникают новые двойные цепи ДНК. В конце синтетического периода в клетке возникает тетраплоидное количество ДНК (4c), но сохраняется диплоидный набор хромосом (2n). После того как в клетках возникает тетраплоидное количество вещества, синтетический период завершается и клетка вступает в последний период интерфазы — постсинтетический.
3. Постсинтетический период (G2).
Этот период завершает интерфазу. Он относительно короток во времени. В течение данного периода происходит дополнительный синтез белков и АТФ. Клетки достигают предельных размеров, в них окончательно формируются все структуры. В конце постсинтетического периода клетки готовы к новому делению.
В заключение необходимо отметить, что синтез веществ происходит во все периоды интерфазы. Выделение синтетического периода связано с тем, что его существенным отличием от других периодов является то, что в это время синтезируется ДНК, ее в клетке становится вдвое больше нормы и это создает предпосылки для нового деления клетки.
Продолжительность митотического цикла определяют по формулам:
Ц = М + G1 + S + G2, где М — продолжительность митоза; И — продолжительность интерфазы; G1 — продолжительность пресинтетического периода; S — продолжительность синтетического периода; G2 — продолжительность постсинтетического периода; G1 + G2 + S = И.
Мутации клеток
Для примера рассмотрим механизмы мутации клеток при онкологических заболеваниях. Некоторые виды онкологических заболеваний возникают на фоне хронически инфицированных тканей. Чтобы понять, как это происходит, нам придётся сначала разобраться, как чужеродные бактерии выживают при внедрении в организм, ведь иммунная система должна автоматический уничтожать любые чужеродные включения. Но на практике как мы знаем, не всё так гладко происходит. Это связано с тем, что бактерии, как и все живые существа, имеют собственное внутреннее время. Чтобы выжить в среде организма поначалу они вынуждены подстраиваться к вибрациям клеток. Но, по мере увеличения колоний, бактерии объединяют свое внутреннее время, то есть создают своё биополе, для защиты от иммунитета. При этом ткани, попавшие под влияние этого поля, оказываются частично отрезанными от командных структур организма, поскольку информация, поступающая из высших отделов, внутри сферы влияния бактерии будет искажаться. Именно таким образом бактериям удаётся нейтрализовать антитела всегда присутствующие в тканях, более того иногда им удаётся подчинить их под свое влияние и тогда начинается ревматическая атака собственных тканей организма, находящихся внутри поля бактерий. В основном иммунной системе удаётся уничтожить поле защиты бактерий благодаря умению определять чужеродные вибраций. Но в некоторых случаях бактериям удаётся создать устойчивые колонии. Это бывает при повреждении самой иммунной системы, или при внутриутробном инфицировании.
Когда образуются устойчивые колонии бактерии, то в этом замкнутом пространстве вынуждены сосуществовать представители двух разновидностей внутреннего времени, что возможно, как мы выяснили, только при условии сильной и устойчивой вибрации у чужеродных клеток. Еще одним условием можно считать умение уподобляться под клетки организма, а значит иметь схожий механизм выработки внутреннего времени. Таким образом, паразитируя в тканях организма, бактерии не просто употребляют поступающие питательные вещества с последующим выбросом несвойственных для организма ядовитых химических веществ, но также искажают течение внутреннего времени истинных клеток организма. В дальнейшем, это вызывает функциональные нарушения в организме как следствие изменения синхронности течения внутреннего времени между здоровыми и инфицированными органами, то есть нарушение биоритмов.
Прямым следствием длительного искажения течения внутреннего времени у клеток организма будет изменение биохимического состава в клетках, ведь вибрации клеток напрямую зависят от включений вырабатывающих эти вибрации, отсюда можно предположить и обратное влияние. При достаточно сильном излучении со стороны, способном нарушать синхронность вибрации молекулярных составляющих клеток, может произойти изменение в молекулярных включениях клетки. При этом изменения коснутся лишь отдельных составляющих, поскольку бактерии искажают не весь спектр излучении (для этого должна быть абсолютная идентичность), а лишь ту её часть, которая отвечает за поддержку иммунной защиты организма.
К иммунитету клеток можно отнести следующие функции. Распознавание и передача информации в командные структуры о присутствии чужеродных включений. Способность к поддерживанию своего внутреннего постоянства. Участие при создании эфирных двойников у соседних клеток (здесь работает принцип – один за всех и все за одного), что означает, умение поддерживать количественное и качественное постоянство в окружающей ткани. Автоматическое деление при обнаружении пустого эфирного поля в случае гибели идентичных соседних клеток. За все эти функции, прежде всего, отвечает ДНК клетки. Значит, при описанных выше обстоятельствах произойдёт изменение структуры молекулы ДНК, то есть мутация клетки, со всеми отсюда вытекающими последствиями. При этом измененные в процессе мутации клетки, в организме не распознаются, поскольку работает, привитая у бактерии, способность к защите от иммунитета, а также идентичность основного большинства вибрации с вибрациями остальных клеток. Таким образом, для клеток организма, перерожденная клетка остается своим, но измененной клеткой остальные клетки не распознаются, поскольку вырабатываемые, ею, эфирные двойники не соответствуют существующим клеткам. Поэтому она начинает делиться, заполняя созданные, ею же, мнимые эфирные поля, себе подобными клетками.
Ответ. Митоз - универсальное деление соматических клеток, в результате которого из исходной (материнской) клетки образуются 2 дочерние клетки, генетически тождественные материнской.
Мейоз - особый способ деления, в результате которого образуется 4 клетки с набором хромосом уменьшенным вдвое по сравнению с материнской (обычно образуются клетки с гаплоидным набором хромосом) , причем все образовавшиеся клетки генетически отличаются друг от друга.
В мейозе происходит не одно деление (как в митозе) , а два последовательных деления - редукционное и эквационное.
В мейозе (в профазе первого деления) происходит конъюгация гомологичных хромосом и кроссинговер, а в митозе - не происходит.
В анафазе первого деления мейоза к полюсам расходятся не хроматиды, а целые хромосомы
2. Какие фазы митоза вы знаете?
Ответ. Различают следующие четыре фазы митоза: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. В профазе хорошо видны центриоли — образования, находящиеся в клеточном центре и играющие роль в делении дочерних хромосом животных. Центриоли делятся и расходятся к разным полюсам клетки. От центриолей протягиваются микротрубочки, образующие нити веретена деления, которое регулирует расхождение хромосом к полюсам делящейся клетки.
В конце профазы ядерная оболочка распадается, ядрышко постепенно исчезает, хромосомы спирализуются и в результате этого укорачиваются и утолщаются, и их уже можно наблюдать в световой микроскоп. Еще лучше они видны на следующей стадии митоза — метафазе.
В метафазе хромосомы располагаются в экваториальной плоскости клетки. При этом хорошо видно, что каждая хромосома, состоящая из двух хроматид, имеет перетяжку — центромеру. Хромосомы своими центромерами прикрепляются у нити веретена деления. После деления центромеры каждая хроматида становится самостоятельной дочерней хромосомой.
Затем наступает следующая стадия митоза — анафаза, во время которой дочерние хромосомы (хроматиды одной хромосомы) расходятся к разным полюсам клетки.
Следующая стадия деления клетки — телофаза. Она начинается после того, как дочерние хромосомы, состоящие из одной хроматиды, достигли полюсов клетки. На этой стадии хромосомы вновь деспирализуются и приобретают такой же вид, какой они имели до начала деления клетки в интерфазе (длинные тонкие нити). Вокруг них возникает ядерная оболочка, а в ядре формируется ядрышко, в котором синтезируются рибосомы. В процессе деления цитоплазмы все органоиды (митохондрии, комплекс Гольджи, рибосомы и др.) распределяются между дочерними клетками более или менее равномерно.
Вопросы после §28
1. Что такое апоптоз?
2. Какой цикл называют митотическим?
Ответ. Обязательным компонентом каждого клеточного цикла является митотический цикл, который включает в себя подготовку клетки к процессу деления и само деление. Кроме того, в жизненный цикл входят длинные или короткие периоды покоя, когда клетка выполняет свои функции в организме. После каждого из таких периодов клетка должна перейти либо к митотическому циклу, либо к апоптозу
3. Какие процессы происходят в клетке в интерфазу?
Ответ. Подготовка клетки к делению получила название интерфазы. Она состоит из трех периодов.
Пресинтетический период (G1) – наиболее продолжительная часть интерфазы. Он может продолжаться у различных видов клеток от 2–3 ч до нескольких суток. Этот период следует сразу же за предшествующим делением, во время него клетка растет, накапливая энергию и вещества для последующего удвоения ДНК.
Синтетический период (S), который обычно длится 6–10 ч, включает в себя удвоение ДНК, синтез белков, необходимых для формирования хромосом, а также увеличение количества РНК. К концу этого периода каждая хромосома уже состоит из двух идентичных хроматид, соединенных друг с другом в области центромеры. В этот же период удваиваются центриоли.
Постсинтетический период (G2) наступает после удвоения хромосом. Он длится 2–5 ч; за это время накапливается энергия для предстоящего митоза и синтезируются белки микротрубочек, которые впоследствии образуют веретено деления. Теперь клетка может приступать к митозу.
Прежде чем перейти к описанию способов деления клетки, рассмотрим процесс удвоения ДНК, в результате которого в синтетическом периоде образуются сестринские хроматиды.
4. В какой период интерфазы происходит репликация ДНК?
1. Клеточный цикл. Митоз, как механизм бесполого размножения. Фазы митоза. Биологическое значение митоза.
2. Мейоз как цитологическая основа развития гамет. Фазы и стадии мейотических делений. Биологическое значение мейоза.
3. Гаметогенез – образование половых клеток.
4. Размножение. Биологическое значение размножения. Виды размножения.
Нерегулярный тип полового размножения: партеногенез, апомиксис, гиногенез, андрогенез.
Клеточный цикл. Митоз, как механизм бесполого размножения. Фазы митоза. Биологическое значение митоза.
Материальной преемственностью между поколениями организмов, размножающихся половым путем, является клетка, как универсальная единица структурно-функциональной организации живой материи. Материальные носители наследственности находятся в ядре, хотя небольшая часть наследственного материала находится в цитоплазме, т.е. ядро является основным хранителем наследственной информации. В 80 года 19 века В. Флемингом, Э Страсбургером в ядре были обнаружены нитевидные структуры, которые в 1888г. В. Вальдейер назвал хромосомами, в переводе в греческого – окрашенное тело. В дальнейшем было подтверждено, что именно хромосомы являются носителями наследственной информации, которые наиболее четко видны во время деления клеток.
Хромосомы (от греч.хрома – цвет и сома - тело) – интенсивно окрашивающиеся нитевидные или палочковидные структуры, четко выявляемые в клетке во время митоза. Они состоят из ядерного хроматина, главным компонентом которого служат ДНК. В связи с этим хромосомы являются материальным субстратом наследственности клеток. Число х. в ядрах всех клеток данного вида постоянно. Каждая ч. в хромосомном наборе имеет определенный генный состав и может передать только ей присущую наследственную информацию.
Хроматиды (от греч.хрома – цвет и идос - подобный) – продольные половинки хромосом, состоящие в свою очередь из хромонем. Х. в качестве составной части хромосом выступают в период профазы и метофазы мейоза. Позднее во время анафазы после расщепления хромосом на хроматиды каждая из хроматид становится самостоятельным образованием и обозначается уже как дочерняя или сестринская хромосома.
Хроматин (от греч.хрома - цвет) – сильно окрашивающееся основными красителями вещество клеточного ядра. В химическом отношении х. является сложным белком, состоящим из ДНК и гистонов.
Промежуток времени между окончанием одного клеточного деления – митоза и окончанием последующего называется клеточным циклом или митотическим циклом.
Митотический цикл. Митоз
Митоз — основной способ деления эукариотических клеток, при котором сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение между дочерними клетками наследственного материала.
Митоз представляет собой непрерывный процесс, в котором выделяют четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Перед митозом происходит подготовка клетки к делению, или интерфаза. Период подготовки клетки к митозу и собственно митоз вместе составляют митотический цикл. Ниже приводится краткая характеристика фаз цикла.
Интерфаза состоит из трех периодов: пресинтетического, или постмитотического, — G1, синтетического — S, постсинтетического, или премитотического, — G2.
Пресинтетический период (2n 2c, где n — число хромосом, с — число молекул ДНК) — рост клетки, активизация процессов биологического синтеза, подготовка к следующему периоду.
Синтетический период (2n 4c) — репликация ДНК.
Постсинтетический период (2n 4c) — подготовка клетки к митозу, синтез и накопление белков и энергии для предстоящего деления, увеличение количества органоидов, удвоение центриолей.
Метафаза (2n 4c) — выстраивание максимально конденсированных двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки (метафазная пластинка), прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом.
Анафаза (4n 4c) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами).
Телофаза (2n 2c в каждой дочерней клетке) — деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия). Цитотомия в животных клетках происходит за счет борозды деления, в растительных клетках — за счет клеточной пластинки.
Митотический цикл, митоз: 1 — профаза; 2 — метафаза; 3 — анафаза; 4 — телофаза.
Биологическое значение митоза. Образовавшиеся в результате этого способа деления дочерние клетки являются генетически идентичными материнской. Митоз обеспечивает постоянство хромосомного набора в ряду поколений клеток. Лежит в основе таких процессов, как рост, регенерация, бесполое размножение и др.
Амитоз — прямое деление интерфазного ядра путем перетяжки без образования хромосом, вне митотического цикла. Описан для стареющих, патологически измененных и обреченных на гибель клеток. После амитоза клетка не способна вернуться в нормальный митотический цикл.
ЛЕКЦИЯ 1. МАТЕРИАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
План лекции:
1. Клеточный цикл. Митоз, как механизм бесполого размножения. Фазы митоза. Биологическое значение митоза.
2. Мейоз как цитологическая основа развития гамет. Фазы и стадии мейотических делений. Биологическое значение мейоза.
3. Гаметогенез – образование половых клеток.
4. Размножение. Биологическое значение размножения. Виды размножения.
Нерегулярный тип полового размножения: партеногенез, апомиксис, гиногенез, андрогенез.
Клеточный цикл. Митоз, как механизм бесполого размножения. Фазы митоза. Биологическое значение митоза.
Материальной преемственностью между поколениями организмов, размножающихся половым путем, является клетка, как универсальная единица структурно-функциональной организации живой материи. Материальные носители наследственности находятся в ядре, хотя небольшая часть наследственного материала находится в цитоплазме, т.е. ядро является основным хранителем наследственной информации. В 80 года 19 века В. Флемингом, Э Страсбургером в ядре были обнаружены нитевидные структуры, которые в 1888г. В. Вальдейер назвал хромосомами, в переводе в греческого – окрашенное тело. В дальнейшем было подтверждено, что именно хромосомы являются носителями наследственной информации, которые наиболее четко видны во время деления клеток.
Хромосомы (от греч.хрома – цвет и сома - тело) – интенсивно окрашивающиеся нитевидные или палочковидные структуры, четко выявляемые в клетке во время митоза. Они состоят из ядерного хроматина, главным компонентом которого служат ДНК. В связи с этим хромосомы являются материальным субстратом наследственности клеток. Число х. в ядрах всех клеток данного вида постоянно. Каждая ч. в хромосомном наборе имеет определенный генный состав и может передать только ей присущую наследственную информацию.
Хроматиды (от греч.хрома – цвет и идос - подобный) – продольные половинки хромосом, состоящие в свою очередь из хромонем. Х. в качестве составной части хромосом выступают в период профазы и метофазы мейоза. Позднее во время анафазы после расщепления хромосом на хроматиды каждая из хроматид становится самостоятельным образованием и обозначается уже как дочерняя или сестринская хромосома.
Хроматин (от греч.хрома - цвет) – сильно окрашивающееся основными красителями вещество клеточного ядра. В химическом отношении х. является сложным белком, состоящим из ДНК и гистонов.
Промежуток времени между окончанием одного клеточного деления – митоза и окончанием последующего называется клеточным циклом или митотическим циклом.
Митотический цикл. Митоз
Митоз — основной способ деления эукариотических клеток, при котором сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение между дочерними клетками наследственного материала.
Митоз представляет собой непрерывный процесс, в котором выделяют четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Перед митозом происходит подготовка клетки к делению, или интерфаза. Период подготовки клетки к митозу и собственно митоз вместе составляют митотический цикл. Ниже приводится краткая характеристика фаз цикла.
Интерфаза состоит из трех периодов: пресинтетического, или постмитотического, — G1, синтетического — S, постсинтетического, или премитотического, — G2.
Пресинтетический период (2n 2c, где n — число хромосом, с — число молекул ДНК) — рост клетки, активизация процессов биологического синтеза, подготовка к следующему периоду.
Синтетический период (2n 4c) — репликация ДНК.
Постсинтетический период (2n 4c) — подготовка клетки к митозу, синтез и накопление белков и энергии для предстоящего деления, увеличение количества органоидов, удвоение центриолей.
Метафаза (2n 4c) — выстраивание максимально конденсированных двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки (метафазная пластинка), прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом.
Анафаза (4n 4c) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами).
Телофаза (2n 2c в каждой дочерней клетке) — деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия). Цитотомия в животных клетках происходит за счет борозды деления, в растительных клетках — за счет клеточной пластинки.
Митотический цикл, митоз: 1 — профаза; 2 — метафаза; 3 — анафаза; 4 — телофаза.
Биологическое значение митоза. Образовавшиеся в результате этого способа деления дочерние клетки являются генетически идентичными материнской. Митоз обеспечивает постоянство хромосомного набора в ряду поколений клеток. Лежит в основе таких процессов, как рост, регенерация, бесполое размножение и др.
Амитоз — прямое деление интерфазного ядра путем перетяжки без образования хромосом, вне митотического цикла. Описан для стареющих, патологически измененных и обреченных на гибель клеток. После амитоза клетка не способна вернуться в нормальный митотический цикл.
Сначала я хотел написать статью про митоз: какие клетки в него вступают, через какие фазы он проходит и его биологическое значение. Но передумал. Почему? Митоз или непрямое деление клетки — это только часть, а иногда и небольшая, более общего понятия. Я говорю про клеточный цикл. Поэтому сначала давайте разберемся с ним, а дальше уже перейдем к митозу. В самом конце статьи проведем сравнение между митозом и мейозом.
Клеточный цикл
Клеточный цикл — это время от образования клетки до ее деления или гибели. Состоит из двух периодов — интерфазы и митоза. Интерфаза в свою очередь состоит еще из трех периодов: G1 — пресинтетический, S — синтетический и G2 — постсинтетический. На самом деле, такие периоды клеточного цикла только у одного типа клеток, но давайте сначала разберем классику. Последовательность периодов интерфазы:
Рисунок. Клеточный цикл.
Пресинтетический или постмитотический период — G1
Клетка только образовалась путем митоза, а значит ей нужно немного подрасти — восстановить свои органеллы (рибосомы и митохондрии), синтезировать белок и РНК. Митоз все-таки был затратным, часть белков была потрачена на образование новой клетки. Хромосомный набор 2n2c, подробнее о хромосомном наборе здесь. Длительность G1 периода интерфазы — 9 часов.
Синтетический период или S-период
В этом периоде клетка удваивает количество молекул ДНК и синтезирует гистоны — белки, которые упаковывают новообразованную молекулу ДНК. Но зачем ее упаковывать? Потому что они огромные. 46 молекул ДНК в одной клетке — это примерно два метра, а тут молекул 92, то есть в одной клетке целых четыре метра ДНК. Шок контент. Но я отвлекся, так вот — молекула ДНК упаковалась и стала хроматидой. По сути, это почти готовая хромосома, но она связана со второй хроматидой с помощью центромеры. Поэтому хромосомный набор — 2n4c. Длительность S-периода интерфазы — 10 часов.
Рисунок. Синтетический период интерфазы.
Постсинтетический период — G2
Клетка синтезирует тубулин. Запасает энергетические субстраты — АТФ. Созревают центриоли(они тоже удваиваются), вместе с тубулином они образуют веретено деления. Подготовка к делению идет полным ходом.
Дальше клетка вступает в митоз и мы его рассмотрим ниже, но перед этим… Нам нужно серьезно поговорить. Такая схема клеточного цикла подходит не всем клеткам, а только одному виду. Есть идеи почему? Да, правильно! У нас в организме множество клеток, очень разных по структуре и функциям. Какие-то делятся постоянно (стволовые клетки), а другие не делятся вообще (эритроцит — у него ведь даже ядра нет, какое там деление?). Значит у разных клеток — разные клеточные циклы. Дальше мы увидим, что такой рисунок подходит только одному типу клеток. Набор без изменений — 2n4c. Длительность G2— периода интерфазы — 4,5 часа.
Типы клеточных циклов
Всего есть три варианта клеточных циклов, но у каждого есть свои особенности.
Митотический цикл
Здесь все просто, у клетки только одна задача — делиться. Зачем ей постоянно делиться? Затем, что ее последователи мрут как мухи.
- Гемопоэтические — нужно постоянно поддерживать количество эритроцитов, тромбоцитов и лейкоцитов в организме.
- Клетки базального слоя эпидермиса.
- Эпителиальные клетки кишечника.
- Ещё так делятся сперматогонии и оогонии — они образуют множество диплоидных клеток, которые потом вступят в мейоз.
Для таких клеток подходит круг и все его периоды.
Клеточный цикл у условно постмитотических клеток
Клетка образовалась, восстановила свои органоиды, синтезировала белки и РНК — G1 период. Дальше она дифференцируется и начинает выполнять свои функции. Клетка сохранила способность к делению, но есть один нюанс. Клетка может вступить в митотический цикл при определенном условии — чаще всего при повреждении. Эти клетки обеспечивают регенерацию тканей и органов в случае их травмы. Такие клетки:
- Фибробласты
- Гепатоциты
- Лимфоциты
- Стволовые клетки мышечной ткани и костной — эти просто “покоятся” и активируются при повреждении.
Схема. Клеточный цикл условно постмитотических клеток.
Клеточный цикл у постмитотических клеток
Клетка проходит через G1 период и дифференцировку. Но такие клетки не могут делиться. Но почему? Тут несколько вариантов, но все они связанны с функцией клетки.
Первый вариант — клетка настолько преисполнилась в своем познании, что ей уже это не интересно. Шуточка, на самом деле эти клетки выполняют такие сложные функции, что им не до деления — нервные клетки, клетки сердечной мышцы и обычных мышц (правда тут не совсем клетки, а симпласты — клетки объединились и если мы на них посмотрим, то увидим одну цитоплазму и кучу ядер).
Второй вариант — чтобы клетка могла нормально выполнять свои функции ей пришлось чем-то пожертвовать. Эритроциту нужно переносить как можно больше кислорода, поэтому он избавился от ядра. Клетки всех слоев кожи, кроме базального — постепенно наполняются кератином и погибают, а все для защиты внутренней среды организма.
Схема. Клеточный цикл постмитотических клеток.
Вроде все, с клеточными циклами разобрались. Теперь можно переходить к митозу.
Митоз или непрямое деление клетки
В ходе митоза из одной материнской клетки образуется две генетически идентичные дочерние клетки. Можно даже сказать, что клетка образует своего клона. Хромосомный набор клетки остается без изменений: как был 2n2c, так и остается. Перед митозом произошла интерфаза и количество молекул ДНК удвоилось, мы видели это выше. Получается, что клетка готова к делению и входит в свою первую фазу.
Профаза митоза
Начинается с упаковки хромосом (конденсации). Зачем это нужно клетке? Так она пытается сохранить свой генетический материал и передать его в целостности и сохранности. Такая упаковка снижает риск его потери. Помните, что в микроскоп нельзя увидеть хромосомы? Так вот, здесь клетка постаралась и упаковала из настолько, что они видны. Каждая хромосома состоит из двух хроматид (одна хроматида — одна молекула ДНК). Из-за упаковки ДНК исчезают ядрышки и прекращается синтез РНК. Ядерная оболочка, эндоплазматическая система и аппарат Гольджи распадаются. Происходит формирование веретена деления — за счет удвоенных центриолей и тубулина.
Схема. Профаза митоза
2n4c
Хромосомный набор в профазу митоза
Метафаза митоза
Заканчивается образование веретена деления, конденсация хромосом максимальна. Нити веретена деления прикрепляются к центромерам — хромосомы располагаются на экваторе клетки.
Схема. Метафаза митоза
2n4c
Хромосомный набор в метафазу митоза
Анафаза митоза
Нити веретена деления тянут хроматиды к полюсам клетки, таким образом из одной двухроматидной хромосомы образуется две хромосомы. И всего в клетке — четыре хромосомы.
Схема. Анафаза митоза
У полюсов 2n2c, в клетке 4n4c
Хромосомный набор в анафазу
Телофаза митоза
Хромосомы постепенно раскручиваются, клетка прибыла в место назначения — теперь можно распаковать чемоданы. Вокруг хромосом образуется ядерная оболочка, а затем и клеточная перетяжка. Органеллы распределяются между двумя дочерними клетками. Вот и всё, митоз завершен.
Схема. Телофаза митоза
Две диплоидных клетки — 2n2c
Результат митоза
Общая схема митоза
Длительность митоза — полчаса. Следовательно, длительность митотического цикла = G1 + S + G2 + митоз = 9 + 10 + 4,5 + 0,5 = 24 часа.
Биологическое значение митоза
- Поддержание постоянного набора хромосом в клетке.
- Получение идентичных клеток в ходе деления.
- Митоз обеспечивает рост и регенерацию тканей.
Сходства и различия между мейозом и митозом
Таблица. Сравнительная характеристика мейоза и митоза
Читайте также: