 |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
Вопрос №34. Клеточный цикл, этапы, митоз, мейоз
|
|
Клеточный цикл - это последовательность стадий, проходимых клеткой между концом одного деления и концом след. деления. Куда относит интерфазу? Изначально ее считали фазой покоя, но интерфаза - это сугубо цитологическое. Вся жизнь кл. проходит в интерфазе, т.е. это период от конца одного деления до начала другого. Итак, какие последовательные стадии проходит кл. в кл. цикле? Само деление занимает 1/3 – ¼ клеточного цикла. Интерфаза – промежуток времени от конца одного деления до начала следующего. В интерфазе клетка живет. Минимальный клеточный цикл занимает 20 минут. Деления: простое деление у прокариот; митоз, мейоз, амитоз – эукариоты. S-фаза – синтез, удвоение ДНК. G1 и G2 (gap - дырка) – синтеза ДНК не происходит. На стадии G1 клетка готовится к удвоению ДНК, на стадии G2 - к делению.
| Фаза | События, происходящие в клетке |
| G1 – Пресинтетический период | Интенсивные процессы синтеза в клетке. Образование клеточных органелл. Интенсивный клеточный метаболизм. Рост клетки. Образование веществ, подавляющих или стимулирующих начало следующей фазы. |
| S – Синтетический период | Репликация ДНК. Синтезируются белковые молекулы, называемые гистонами, которые покрывают каждую цепь ДНК. Каждая хромосома превращается в две хроматиды. На этой стадии клетка содержит 4 копии каждой молекулы ДНК, по 2 в каждой из гомологичных хромосом (4n). |
| G2 – Постсинтетический период | Интенсивные процессы синтеза в клетке. Деление митохондрий и хлоропластов. Увеличение запасов энергии. Начинается образование веретена деления. |
| M | Деление ядра, состоящее из четырех стадий. |
| C | Равномерное распределение органелл и цитоплазмы между дочерними клетками. |
Митоз - деление кл., в рез-те которого обр-ся 2 идентичные материнской кл. Говоря о митозе, м. говорить о кл. цикле. Биологический смысл заключается в обеспечении постоянства числа хромосом и идентичности наследственной информации исходной материнской клетки и вновь возникающих клеток. Растет число клеток, происходит рост тканей и органов. Митоз состоит из нескольких фаз:
| Профаза 2n4c | Хромосомы (состоит из 2х хроматид, соед-ых центромерой) укорачиваются и утолщаются в рез-те спирализации и плотной упаковки. Ядрышки исчезают, дезинтегрируется ядерная оболочка. Центриоли расходятся к противоположным полюсам клетки, образуя веретено деления, состоящее из микротрубочек. |
| Метафаза 2n4c | Нити веретена деления соединяются с центромерами хромосом и перемещают их в экваториальную зону клетки (к каждой хромосоме по две нити). Хромосомы образуют метафазную экваториальную пластинку. К концу метафазы – начало разъединения сестринских хроматид. |
| Анафаза 2n4c | Центромеры расщепляются на двое и нити оттягивают дочерние центромеры к полюсам клетки, а они, в свою очередь, тянут за собой отделившиеся друг от друга хроматиды. Каждая центромера делится пополам, хромосома распадается на две хроматиды, которые теперь становятся отдельными хромосомами. Начинается движение сестринских хроматид-хромосом к полюсам клетки. У каждого полюса оказывается столько же хромосом, сколько их было в исходной материнской клетке. |
| Телофаза 2n2c | Разрушение митотического аппарата. Деспирализация хромосом. Формирование ядерных оболочек. Восстановление ядрышек. Разделение цитоплазмы – цитокенез. Образуются все диплоидные клетки. Хромосомы однохроматидные. (Вторые хроматиды достроятся в ходе последующей интерфазы. |
3. Мейоз - деление кл., сопровождающееся уменьшением числа хромосом (2n→n). Биологический смысл заключается в образовании гаплоидных ядер или клеток, которые в ходе полового размножения сливаются, и в зиготе восстанавливается диплоидный набор. Этот процесс обеспечивает постоянный набор хромосом у вновь образующихся организмов при половом размножении. Состоит из 2х делений: I - редукционное, II - митотическое; а также из нескольких фаз:
| Профаза I (2n4c) | Хромосомы спирализуются. Происходит конъюгация – сближение гомологичных хромосом. Пары конъюгированных гомологичных хромосом образуют биваленты – двойные хромосомы. Биваленты представляют собой тетрады, состоящие из четырёх хроматид. Кроссинговер – обмен участками гомологичных хромосом. Ядерная мембрана исчезает. Центриоли расходятся к полюсам клетки. Образуются нити веретена деления. |
| Метафаза I (2n4c) | Гомологичные хромосомы в виде бивалентов выстраиваются в экватоиальной зоне клетки. Образуется метафазная пластинка. Нити веретена деления прикрепляются к центромере каждой двухроматидной хромосомы, т.е. к каждой хромосоме присоединяется по одной нити. |
| Анафаза I (n2c) | К каждому полюсу отходит по одной из гомологичных хромосом. Каждая хромосома состоит из двух хроматид. Происходит уменьшение числа хромосом вдвое – редукция. |
| Телофаза I (n2c) | Формируется ядерная оболочка и ядро. Образуются две гаплоидные клетки. Хромосомы двухроматидные. Цитокенез – делится всё содержимое клетки. В цитоплазме образуется перетяжка и возникают две клетки. |
| Профаза II (n2c) | Хромосомы спирализуются, укорачиваются и утолщаются. Ядерная мембрана исчезает, образуется веретено деления. |
| Метафаза II (n2c) | Клетка гаплоидна. По экватору выстраиваются двухроматидные хромосомы. Нити веретена прикрепляются к центромере каждой хроматиды, т.е. к каждой хромосоме присоединяется две нити. |
| Анафаза II (nc) | Центромеры делятся. К полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды. У каждого полюса собирается гаплоидный набор хромосом => каждая хромосома состоит теперь из одной молекулы ДНК=>из одной хроматиды. |
| Телофаза II (nc) | Образуются четыре гаплоидные клетки. Хромосомы Однохроматидные. Половина образовавшихся клеток является некроссоверами (т.е. содержит хромосомы, сходные с родительскими), а половина является кроссоверами. Нити веретена деления исчезают. Формируется ядерная оболочка. |
4. Амитоз – прямое деление ядра без образования видимых хромосом и веретена деления. Ядро сохраняет интерфазное строение и хромосомы не спирализуются. Ядро перешнуровывается перетяжкой, поэтому строго равноценного распределения генетической информации между дочерними клетками не происходит. Цитокинез отсутствует. В одной клетке образуются два ядра, а иногда возникают многоядерные клетки. У простейших, низших грибов, в клетках специализированных тканей высших животных и человека (хрящевой ткани и роговицы глаза), клетки раковых опухолей.
Дата публикования: 2015-02-28; Прочитано: 1663 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!
