Главная | Форум | Мой профиль | Регистрация | Выход | Вход Вы вошли как Гость | Группа "Гости"Приветствую Вас Гость | RSS
Кот Бублик
Меню сайта
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Пользователи посетившие наш сайт:
Форма входа
Погода
Опрос посетителей
Чего не хватает на сайте
Всего ответов: 67
Розділ 1. Універсальні властивості організмів
Тематичний блок № 2 Структурна складність і впорядкованість організмів.
Лекція 11: Клітинний цикл. Мітоз. Мейоз.
    Клітинний цикл – це період існування клітини від одного поділу до іншого. Він складається з періодів поділу та перерви між ними (інтерфази).
    Інтерфаза поділяється на пресинтетичний період, синтетичний та постсинтетичний. В синтетичний період відбувається подвоєння хроматид.


Рис. 1. Схема клітинного циклу соматичної клітини.
1. За дужками - інтерфаза.
2. За дужками - мітоз.
1, 2, 3, 4 - нумерація хроматид.

МІТОЗ (від греч. mitos - нитка), -пряме ділення, основний спосіб ділення еукаріотних клітин. Біол. значення М. полягає в строго однаковому розподілі редуплікованих хромосом між дочірніми клітинами, що забезпечує розмноження генетично рівноцінних клітин і зберігає спадкоємність у ряді клітинних поколінь. У 1874 І. Д. Чистяков описав ряд стадій (фаз) М. в спорах пливунів, ще не чітко представляя собі їх послідовність. Детальні дослідження по морфології М. вперше були виконані Э. Страсбургером на рослинах (1876-79) і В. Флеммінгом на тваринах (1882). Тривалість М. в середньому 1-2 год. У процесі М. умовно виділяють декілька стадій, поступово і безперервно перехідних один в одного: профазу, прометафазу, метафазу анафазу і телофазу.

Рис. 2. Загальна схема мітозу: 1 - інтерфаза: 2 - профаза; 3 - прометафаза; 4 - метафаза; 5 - анафаза: 6 - телофаза; а - ядерна оболонка; 6 хромосоми; в - центріолі; г - ядерця.

Тривалість стадій М. різна і залежить від типу тканини,  організму, зовнішніх. чинників; найбільш тривалі перша і остання.     Найважливіші ознаки профази - конденсація хромосом, розпад ядер і почало формування-веретена ділення, зниження активності транскрипції (до кінця профази синтез РНК припиняється). Веретено ділення утворюється або за участі центріолей, утворюючи мітотичний апарат (у клітинах тварин і нижчих рослин), або без них (у клітинах вищих рослин і найпростіших). У водоростей, нижчих грибів і ряду найпростіших веретено може формуватися усередині ядра (т.з. закритий М.). Прометафаза починається розпадом ядерної оболонки на фрагменти та безладними рухами хромосом в центр, частині клітини, відповідній зоні колишнього ядра. При закритому М. оболонка ядра зберігається протягом всього М. В метафазі завершується формування веретена ділення. Тільки в метафазі можливо побачити хроматин за допомогою звичайногого мікроскопа тоді, коли хромосоми конденсовані.

Рис. 3. А - структура хромосом типу лампових щіток (з жіночих статевих клітин тритона) в профазі мейозу: г- гомологічні хромосоми, що ще зберігають в окремих місцях кон'югацію (к): хр - хромомери; бп -бічні петлі хромомер (де відбувається синтез РНК). Бп - неактивний (а) і функціонуючий (б) хромомери. Останній утворює бічні петлі (бп); мхр - міжхромомерні ділянки хромосоми.

Хромосоми перестають рухатися і шикуються по екватору веретена, утворюючи екваторіальну пластинку. Синтез білка понижений на 20-30% в порівнянні з інтерфазою. На цій стадії М. клітини найбільш чутливі до холоду, колхіцину, його похідним і ін. агентам, дія яких руйнує веретено ділення та приводить до припинення ділення клітин (К-мітоз). При низьких дозах ушкоджувальних агентів нормальна течія М. відновлюється через декілька годин після їх дії; вищі дози приводять або до загибелі клітини, або до її поліплоїдізації. Анафаза - найкоротша стадія М. Характерізуєтся розділенням сестринських хроматид і розбіжністю хромосом до протилежних полюсів клітини. Швидкість їх руху в середньому 0,2-5 мкм/мин. У ряду випадків рух хромосом до полюсів клітини супроводжується додатково розбіжністю полюсів один від одного.. Телофаза триває з моменту припинення руху хромосом до закінчення процесів пов'язаних з реконструкцією дочірніх ядер (деспіралізація і активізація хромосом, формування ядерної оболонки, ядер), з руйнуванням веретена ділення, розділенням тіла материнської клітини на 2 дочірні. Після закінчення цитотомії клітини вступають в інтерфазу, яка починається G1-периодом наступного клітинного циклу.
 

Рис. 4. Схема клітинного циклу статевих клітин.
Остаточне розходження хроматид з утворенням гаплоїдного набору хромосом (1N1H) відбувається після другого мейотичного поділу.

МЕЙОЗ (від греч. meiosis - зменшення), ділення дозрівання, особливий спосіб ділення клітин, в результаті якого відбувається редукція (зменшення) числа хромосом і перехід клітин з диплоїдного стану в гаплоїдний; осн. ланка гаметогенезу. М. відкритий В. Флеммінгом (1882) у тварин. Э. Страсбу-гер встановив (1888) явище редукції числа хромосом у рослин. М. відбувається після реплікації ДНК (у премейотичній інтерфазі). Він забезпечує випадкову незалежну рекомбінацію генів (див. Менделя закони). Залежно від місця в життєвому циклі  організму розрізняють три основних типи М.: зіготний, або початковий (у мн. грибів і водоростей) відбувається в зіготе відразу після запліднення і приводить до утворення гаплоїдного міцелія, а потім спор і гамет; гаметний, або кінцевий (у всіх багатоклітинних тварин і ряду нижчих рослин), відбувається в статевих органах і приводить до утворення гамет; споровий, або проміжний (у вищих рослин), відбувається перед цвітінням і приводить до утворення гаплоїдного гаметофіта, в якому пізніше утворюються гамети. У простих зустрічаються всі три типи.  М. складається з двох послідовних ділень ядра, в процесі яких подвоєння ДНК відбувається один раз. Два ділення М., між якими звичайно буває стадія інтеркінеза, супроводжуються редукцією числа хромосом. При цьому в одних бівалентах при першому діленні розходяться гомологічні хромосоми, а в інших - хроматиди; при другому діленні, навпаки, в перших бівалентах розходяться  хроматиди, а в других - гомологічні хромосоми (невірно називати одне ділення  редукційним, а інше екваційним, як це робилося раніше). Особливістю першого ділення М. є складна і сильно розтягнута в часі профаза (звичайно профаза I), в якій виділяють 5 стадій. Лептотена (стадія тонких ниток) - почало конденсації хромосом - в цілому  нагадує ранню профазу мітоза, відрізняючись тоншими хромосомами і крупними ядрами. Зіготена (стадія ниток, що зливаються) - зближення і почало кон'югації гомологічних хромосом; до кінця її всі гомологи об'єднуються в біваленти. У пахитене (стадія товстих ниток) відбувається кросинговер. Діллотена (стадія подвійних ниток) починається взаємним відштовхуванням гомологів і появою хіазм; у переважної більшості організмів в діплотене відбувається подальша спіралізація хромосом і редукція числа ядер; лише в ооцитах тварин, що накопичують багато жовтка (риби, земноводні, птахи, ссавці), а також в сперматоцитах комах хромосоми, навпаки, деконденсуються і набувають вигляду "лампових щіток". Розпушування хромосом супроводжується активацією процесів синтезу РНК і білка. Це найбільш довготривалий період профази мейозу. У комах хромосоми типу "лампових щіток" можуть існувати рік і більш, у людини - 12-50 років. Для діакинеза (стадія відособлення подвійних ниток) характерні зменшення числа хіазм і означає, компактність бівалентов. У прометафазі I фрагментуєтся ядерна оболонка п формується веретено ділення. На стадії метафази I біваленти шикуються по екватору веретена, утворюючи екваторіальну пластинку. В анафазе I починається рух гомологічних хромосом і хроматид до протилежних полюсів клітини. Телофаза і інтеркннез у більшості клітин є, але не завжди обов'язкові. Друге ділення М. умовно ділять на стадії: профаза II, прометафаза II, метафаза II, анафаза II і телофаза II; іноді дві перші стадії випадають. В результаті двох послідовних ділень М. з однієї початкової діплоїдної клітини утворюються 4 гаплоїдні генетично різнорідні клітини. Принципова основа М. зберігається при всіх його варіаціях у різних груп організмів.

Часы
Научно-образовательный раздел
Новости КЛУБА




















Архив новостей КЛУБА

Мы в YouTube
Поиск
Друзья сайта
http://biology-travel.at.ua/
SEO sprint - Всё для максимальной раскрутки!
Червона книга України


продвижение сайта бесплатно продвижение сайтов
Приют для животных в Харькове
Copyright Клуб "Парусник". Design by Aid. © 2007 - 2017
Хостинг от uCoz