Деление клетки
Способность к делению- важнейшее свойство клеток. без деления невозможно представить себе увеличение числа одноклеточных существ. развития сложного многоклеточного организма из одной оплодотворенной яйцеклетки возобновление клеток и тканей.
Деление клетки происходит поэтапно. Они приводят к удвоению генетического материала и его распределению между дочерними клетками. период жизни клетки от одного деления до следующего называют клеточным циклом.
Подготовка к делению
Клетки организма, начинают подготовку к делению на определенном этапе клеточного цикла, ИНТЕРФАЗЕ.
В период интерфазы в клетке происходит процесс биосинтеза белка, удваиваются хромосомы. Вдоль исходной хромосомы из имеющихся в клетке химических соединений синтезируется ее точная копия, удваивается молекула ДНК. Удвоенная хромосома состоит из двух частей-хроматид. Каждый хроматид содержит молекулы ДНК.
Интерфаза у животных и растений продолжается 10-20 ч. После наступает процесс-МИТОЗ( от др.-греч. μίτος «нить»).
ФАЗЫ МИТОЗА
Различают 4 фазы митоза:
- ПРОФАЗА.
Хромосомы спирализуются, в результате чего становится видимыми, каждая хромосома состоит из двух хроматид. Ядерная оболочка и ядрышко разрушаются. В клетках животных центриоли расходятся к полюсам клеткии.
- МЕТОФАЗА
Хромосомы располагаются по экватору клетки, образуется двухполюсное веретено деления.
- АНАФАЗА
Центромеры делятся и хроматиды расходятся с помощью нитей веретена деления к полюсам клетки.
- ТЕЛЕФАЗА
Исчезает веретено деления. Вокруг разошедшихся хромосом образуются новые ядерные оболочки. Образуются две дочерние клетки.
МЕЙОЗ
Мейоз (от др.-греч. μείωσις — «уменьшение») это деление половых клеток с уменьшением числа хромосом в два раза. Происходит в два этапа редукционный и эквационный этапы.
Профаза 1-является достаточно сложным этапом всего процесса в целом, состоит она из пяти стадий, которые внесены в следующую таблицу:
Стадия
Лептотена-Хромосомы укорачиваются, конденсируется ДНК и образуются тонкие нити. Зиготена-Гомологичные хромосомы соединяются в пары (биваленты). Данный процесс называется конъюгация. Пахитена-По длительности самая длинная фаза, в ходе которой гомологичные хромосомы плотно присоединяются друг к другу в отдельных местах. В результате чего может происходить обмен некоторыми участками. Данный процесс называется кроссинговер. Диплотена-Хромосомы частично деспирализуются, при этом хромосомы ещё соединены между собой. Диакинез-Снова происходит спирализация хромосом, ядерная оболочка исчезает, центриоли перемещаются к полюсам клетки, начинает образовываться веретено деления.
МЕТОФАЗА 1-бивалентные хромосомы выстраиваются вдоль экватора клетки. Генетический материал — 2n4c.
АНАФАЗА 1-микротрубочки сокращаются, биваленты делятся, и хромосомы расходятся к полюсам. Важно отметить, что, из-за конъюгации хромосом в зиготене, к полюсам расходятся целые хромосомы, состоящие из двух хроматид каждая, а не отдельные хроматиды, как в митозе. У каждого полюса генетический материал n2c, во всей клетке 2n4c.
ТЕЛЕФАЗА 1-хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.
В результате первого редукционного деления мейоза I образуется две клетки с генетическим материалом n2c
Второе деление мейоза следует после короткого перерыва (интеркинез): S-период отсутствует, поскольку перед вторым делением не происходит репликации ДНК.
ПРОФАЗА 2-происходит конденсация хромосом, клеточный центр делится и продукты его деления расходятся к полюсам ядра, разрушается ядерная оболочка, образуется веретено деления, перпендикулярное первому веретену.
МЕТОФАЗА 2-унивалентные хромосомы (состоящие из двух хроматид каждая) располагаются на «экваторе» (на равном расстоянии от «полюсов» ядра) в одной плоскости, образуя так называемую метафазную пластинку.
АНАФАЗА 2-униваленты делятся и хроматиды расходятся к полюсам.
ТЕЛЕФАЗА 2-хромосомы деспирализуются и появляется ядерная оболочка.
Получаемые дочерние клетки (гаметы) генетически разные, что приводит к комбинативной изменчивости среди потомков при половом размножении
