III. Способность к размножению

Деление клеток:

1) амитоз - прямое деление клеток. Ядро находится в интерфазном состоянии. Не происходит конденсации хромосом и образования веретена деления.. Амитоз приводит к разделению ядра и к появлению дву- или многоядерных клеток. Существует несколько способов прямого деления ядра: - образование перетяжки, при этом ядро принимает форму гантели и после разрыва перетяжки образуется 2 ядра; - образование насечки, которая, углубляясь внутрь, делит ядро на 2 части; - фрагментация (множественное деление ядра), при этом образуются ядра неравной величины, встречается чаще всего. Амитоз наблюдается в стареющих клетках, обречённых на гибель, дегенерирующих, и неспособных дать полноценные клетки; при регенерации тканей, при патологических процессах. У человека амитоз в норме встречается в клетках печени, эпителии серозных оболочек, а также при необходимости быстрого восстановления клеток (после травм, операций). Клетка, претерпевшая амитоз, в дальнейшем неспособна вступить в митотический цикл, обречена на гибель (клетки опухоли).

2) митоз – непрямое деление клеток, сопровождается спирализацией хромосом, обеспечивает передачу наследственной информации и делится на 4 стадии: профазу, метафазу, телофазу. Его продолжительность 1 час.

1. профаза. В профазу увеличивается объём ядра, начинается спирализация хромосомных нитей и хромосомы становятся хорошо видны. По 2 центроли расходятся к полюсам клетки. Между полюсами протягиваются нити ахроматинового веретена. В конце профазы ядерная мембрана и ядрышки исчезают, хромосомы выходят в цитоплазму, продолжается спирализация хромосом, они утолщаются и укорачиваются. Содержание генетической информации изменяется.

2. метафаза – укороченные хромосомы устремляются к экватору клетки и находятся в упорядоченном состоянии в области экватора. Митотическое веретено полностью сформировано и состоит из нитей, соединяющих полюса с центромерами хромосом. Хорошо видно, что хромосомы состоят из 2-х хроматид, соединённых в области центромеры. (Изучение хромосом проводят на этой стадии).

3. анафаза – самая короткая стадия митоза. Происходит разделение хроматид в области центромер и хроматиды становятся самостоятельными дочерними хромосомами. Нити веретена тянут хромосомы к полюсам клетки, а плечи хромосом пассивно следуют за центромерой. Нити веретена деления сокращаются и хроматиды (дочерние хромосомы) расходятся к полюсам клетки. У каждого из полюсов оказывается столько же хромосом, сколько их было в материнской клетке, причём набор их одинаков.

4. телофаза – хромосомы деспирализуются (раскручиваются), становятся плохо видны, образуются ядрышки и ядерные мембраны из мембранных структур цитоплазмы, нити ахроматинового веретена распадаются. Деление ядра завершается. Митоз заканчивается цитокенезом – делением цитоплазмы материнской клетки. В конечном итоге образуются две дочерние клетки, каждая из которых содержит 2n хромосом.

Биологическое значение митоза заключается в строго равномерное распределение наследственной информации между дочерними клетками. В результате чего из одной материнской клетки образуются две дочерние клетки, которые идентичны по генетической информации между собой и материнской клеткой.

1) митозом делятся соматические и незрелые половые клетки;

2) за счёт митоза происходит рост организма в эмбриональном и постэмбриональном периодах

3) митозом осуществляются процессы регенерации:

а) физиологическая регенерация – функционально устаревшие клетки организма заменяются новыми (например, форменные элементы крови, эпителиальные клетки кожи и др.);

б) репаративная регенерация – восстановление органов и тканей после повреждения;

4) митоз – одна из форм бесполого размножения простейших.

3) мейоз – деление половых клеток, в результате которого происходит редукция числа хромосом с образованием половых клеток с гаплоидным набором хромосом.