Способы деления соматических клеток: амитоз, митоз, его фазы, сущность процессов.
==================================
После достижения клеткой
определенного состояния: накопления белков, удвоения количества ДНК и
др. она готова к делению — митозу.
МИТОЗ (от греч. mitos — нить), непрямое
деление, основной способ деления эукариотных клеток. Биол. значение М.
состоит в строго одинаковом распределении редуплицированных хромосом
между дочерними клетками, что обеспечивает образование генетически
равноценных клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных
поколений.
В результате митоза происходит точное равномерное распределение
наследственного материала. Вследствие митоза каждая дочерняя клетка
получает полный набор хромосом со строгим количеством ДНК и за их
составом идентичная материнской клетке.
Митоз (кариокинез) наступает после интерфазы и условно делится на такие фазы:
1) профаза, 2) метафаза, 3) анафаза, 4) телофаза
Профаза —
начальная фаза митоза. Характеризуется тем, что ядро увеличивается в
размерах, и из хромановой сетки, в результате спирализации и
укорочения, хромосомы из длинных, тонких, невидимых нитей в конце
профазы становятся короткими, толстыми и размещаются в виде видимого
клубка. Хромосомы сокращаются и состоят из двух половинок —
хроматид. Хроматиды обвиваются одна вокруг другой, соединяются попарно
центромерами. Профаза завершается исчезновением ядрышка, центриоли
расходятся к полюсам с образованием фигуры веретена. Из белка тубулина
формируются микротрубочки — нити веретена деления. Вследствие
растворения ядерной мембраны хромосомы размещаются в цито-плазме. От
центромер прикрепляются нити веретена с обеим полюсам клетки.
Генетический материал составляет 2n4с.
Метафаза
начинается движением хромосом по направлению к экватору. Постепенно
хромосомы (каждая состоит из двух хроматид) размещаются в плоскости
экватора, образовывают так называемую метафазну пластинку. В этой фазе
можно подсчитать число хромосом в клетке с помощью цитогенетичеркого
метода генетики. Набор генетического материала составляет 2n4с.
Метафазную пластинку используют в цитогенетичних исследованиях для определения числа и формы хромосом.
В анафазе
сестринские хроматиды отходят одна от другой, разделяется соединяющая
их центромера. Все центромеры делятся одновременно. Каждая хроматида с
отдельной центромерой становится дочерней хромосомой. На каждом полю-се
клетки в конце анафазы находится диплоидное количество хромосом и ДНК.
Набор генетического материала в клетке в целом составляет 4n4с.
Телофаза
— заключительная стадия митоза. За процессами, которые происходят
в клетке, она противоположна профазе. Хромосомы, которые достигли
полюсов, состоят из одной нити, становятся тонкими, длинными и
невидимыми в световой микроскоп. Они деспирализуются, образовывают
сетку интерфазного ядра. Формируется ядерная оболочка, появляется
ядрышко. В это время исчезает митотичний аппарат и происходит цитокинез
— разделения цитоплазмы с образованием двух дочерних клеток.
Набор генетического материала составляет в каждой дочерное клетке 2n2с.
Биологическое значение митоза.
Митоз – наиболее распространенный способ репродукции клеток
животных, растений, простейших. Это основа роста и вегетативного
размножения всех эукариотив — организмов, которые имеют ядро.
Основная его роль состоит в точном воспроизведении клеток, обеспечении
равномерного распределения хромосом материнской клетки между
возникающими из нее двумя дочерними клетками и поддержании постоянства
числа и формы хромо-сом во всех клетках растений и животных.
Митоз оказывает содействие росту организма в эмбриональном и
постембриональном периодах, копированию генетической информации и
образованию генетически равноценных клеток. Поэтому организмы, которые
размножаются вегетативно образовывают большое количество идентичных
особей. За счет митоза все функционально устаревшие клетки организма
заменяются новыми. Это деление лежит в основе процесса регенерации
-восстановления утраченных тканей.
Амитоз
- прямое деление ядра, один из способов деления ядра у
простейших, в растительных и животных клетках. А. впервые был описан
немецким биологом Р. Ремаком (1841); термин предложен гистологом В.
Флеммингом (1882).
В отличие от Митоза ядерная оболочка и ядрышки не разрушаются,
веретено деления в ядре не образуется, хромосомы остаются в рабочем
(деспирализованном) состоянии, ядро или перешнуровывается или в нём,
внешне неизменном, появляется перегородка; деления тела клетки как
правило, не происходит.
В большинстве случаев при
Амитозе делится только ядро и возникает двуядерная клетка; при
повторных А. могут образовываться многоядерные клетки.
У млекопитающих известны ткани
как с одноядерными и двуядерными полиплоидными клетками (клетки печени,
поджелудочной и слюнных желёз, нервной системы, эпителия мочевого
пузыря, эпидермиса), так и только с двуядерными полиплоидными клетками
(соединительные ткани).