Мітоз і його фази
Мітоз (каріокінез) - це непрямий поділ клітини, в якому виділяють фази: профази, метафаза, анафаза і телофаза.
1. Профаза характеризується:
1) хромонеми спирализуются, товщають і коротшають.
2) ядерця зникають, тобто хромонеми ядерця упаковується до хромосом, які мають вторинну перетяжку, яку називають ядерцевих організатор.
3) в цитоплазмі утворюється два клітинних центру (центриолей) і формуються нитки веретена поділу.
4) в кінці профази, розпадається ядерна оболонка і хромосоми опиняються в цитоплазмі. Набір хромосом профази становить - 2п4с.
2. Метафаза характеризується:
1) до Центромера хромосом прикріплюються нитки веретена поділу і хромосоми починають рухатися і вибудовуються на екваторі клітини.
2) метафазу називають «паспортом клітини», тому що добре видно, що хромосома складається з двох хроматид. Хромосоми максимально спіралізують, хроматиди починають відштовхуватися один від одного, але ще з'єднані в області центромера. На цій стадії вивчають каріотип клітин, тому що чітко видно число і форма хромосом. Фаза дуже коротка.
Набір хромосом метафази становить - 2п4с.
3. Анафаза характеризується:
1) центромери хромосом діляться і сестринські хроматиди розходяться до полюсів клітини і стають самостійними хроматидами, які називають дочірніми хромосомами. На кожному полюсі в клітці знаходиться по диплоїдний набір хромосом.
Набір хромосом анафази становить - 4п4с.
4. Телофаза характеризується:
Однохроматідние хромосоми деспирализуются біля полюсів клітини, утворюються ядерця, відновлюється ядерна оболонка.
Набір хромосом телофази становить - 2п2с.
Телофаза закінчується цітокінезом. Цитокинез - процес поділу цитоплазми між двома дочірніми клітинами. Цитокинез відбувається по різному у рослин і тварин.
У тваринній клітині. На екваторі клітини з'являється кільцеподібна перетяжка, яка поглиблюється і повністю перешнуровується тіло клітини. В результаті утворюється дві нові клітини вдвічі менше материнської клітини. В області перетяжки багато актину, тобто в русі відіграють роль мікрофіламенти.
Цитокинез йде шляхом перетяжки.
В рослинній клітині. На екваторі, в центрі клітини в результаті скупчення пухирців диктиосом комплексу Гольджі, утворюється клітинна платівка, яка розростається від центру до периферії і призводить до поділу материнської клітини на дві клітини. Надалі перегородка потовщується, за рахунок відкладення целюлози, утворюючи клітинну стінку.
Цитокинез йде шляхом перегородки.
Біологічний сенс мітозу.
В результаті мітозу утворюється дві дочірні клітини з таким же набором хромосом, як і материнська клітина.
Значення мітозу:
1. Генетична стабільність, тому що хроматиди утворюються в результаті реплікації, тобто спадкова інформація їх ідентична материнській.
2. Зростання організмів, тому що в результаті мітозу число клітин збільшується.
3. Безстатеве розмноження - багато видів рослин і тварин розмножуються в результаті мітотичного поділу.
4. Регенерація і заміщення клітин йде за рахунок мітозів
Порушення мітозу.
Під дією зовнішніх факторів, таких як всі види іонізуючих променів, хімічних речовин, деяких отрут правильний перебіг мітозу може бути порушено:
1. Хромосома може зміщується до одного полюса клітини, тобто одна дочірня клітина отримає зайву хроматиду, а в іншого - не буде цієї хроматиди.
2. Якщо хромосома без центромерного району виявиться поблизу центральної частини клітини, то ймовірно, що вона не переміститься ні до одного полюса, тобто може бути втраченою.
3. Є хімічні речовини, які передують утворенню ниток веретена поділу, але не впливають на здатність хромосом до поділу центромерних районів і переходу в інтерфазних стан. Ці речовини називають цитостатики, тобто зупиняють клітинний розподіл. Наприклад, такі цитостатики як колхіцин і вінбластин. Без веретена поділу хромосоми не можуть розійтися до полюсів, тому утворюється одне ядро з подвоєним набором хромосом тобто поліплоїдні. Такий метод отримання поліплоїдних клітин використовується в селекції рослин. Такі рослини більші і у них висока продуктивність.