جدول چرخه سلولی و دوره های آن چرخه زندگی سلولی

این درس به شما امکان می دهد تا به طور مستقل موضوع را مطالعه کنید " چرخه زندگیسلول ها." در آن ما در مورد آنچه در حال پخش است صحبت خواهیم کرد نقش اصلیدر طول تقسیم سلولی که اطلاعات ژنتیکی را از نسلی به نسل دیگر منتقل می کند. شما همچنین کل چرخه زندگی یک سلول را مطالعه خواهید کرد که به آن توالی وقایعی نیز گفته می شود که از لحظه تشکیل سلول تا تقسیم آن رخ می دهد.

موضوع: تولید مثل و توسعه فردیارگانیسم ها

درس: چرخه زندگی سلولی

طبق نظریه سلولی، سلول های جدید تنها با تقسیم سلول های مادر قبلی به وجود می آیند. ، که حاوی مولکول های DNA هستند، بازی می کنند نقش مهمدر فرآیندهای تقسیم سلولی، زیرا آنها انتقال اطلاعات ژنتیکی از یک نسل به نسل دیگر را تضمین می کنند.

بنابراین بسیار مهم است که سلول های دختر همان مقدار ماده ژنتیکی را دریافت کنند و کاملا طبیعی است که قبلا تقسیم سلولیدو برابر شدن ماده ژنتیکی، یعنی مولکول DNA رخ می دهد (شکل 1).

چرخه سلولی چیست؟ چرخه زندگی سلولی- توالی رویدادهایی که از لحظه شکل گیری یک سلول معین تا تقسیم آن به سلول های دختر رخ می دهد. طبق تعریفی دیگر، چرخه سلولی عبارت است از عمر سلول از لحظه ای که در نتیجه تقسیم سلول مادر ظاهر می شود تا زمان تقسیم یا مرگ خود.

در حین چرخه سلولیسلول رشد می کند و تغییر می کند تا عملکردهای خود را در یک ارگانیسم چند سلولی با موفقیت انجام دهد. به این فرآیند تمایز گفته می شود. سپس سلول عملکردهای خود را برای مدت معینی با موفقیت انجام می دهد و پس از آن شروع به تقسیم می کند.

واضح است که تمام سلول ها ارگانیسم چند سلولینمی توان بی پایان تقسیم کرد، در غیر این صورت همه موجودات، از جمله انسان ها، جاودانه خواهند بود.

برنج. 1. قطعه ای از یک مولکول DNA

این اتفاق نمی افتد زیرا "ژن های مرگ" در DNA وجود دارد که تحت شرایط خاصی فعال می شوند. آنها پروتئین های آنزیمی خاصی را سنتز می کنند که ساختارهای سلولی و اندامک ها را از بین می برند. در نتیجه سلول کوچک می شود و می میرد.

این مرگ برنامه ریزی شده سلولی آپوپتوز نامیده می شود. اما در دوره از لحظه ظهور سلول و قبل از آپوپتوز، سلول از تقسیمات بسیاری عبور می کند.

چرخه سلولی شامل 3 مرحله اصلی است:

1. اینترفاز دوره رشد شدید و بیوسنتز برخی از مواد است.

2. میتوز یا کاریوکینزیس (تقسیم هسته ای).

3. سیتوکینز (تقسیم سیتوپلاسم).

بیایید مراحل چرخه سلولی را با جزئیات بیشتری توصیف کنیم. بنابراین، اولین مورد اینترفاز است. اینترفاز طولانی ترین فاز، دوره سنتز و رشد شدید است. سلول بسیاری از مواد لازم برای رشد و اجرای تمام عملکردهای ذاتی خود را سنتز می کند. در طول اینترفاز، همانندسازی DNA اتفاق می افتد.

میتوز فرآیند تقسیم هسته ای است که در آن کروماتیدها از یکدیگر جدا شده و به عنوان کروموزوم بین سلول های دختر توزیع می شوند.

سیتوکینز فرآیند جداسازی سیتوپلاسم بین دو سلول دختر است. معمولاً تحت نام میتوز، سیتولوژی مراحل 2 و 3 یعنی تقسیم سلولی (کاریوکینزیس) و تقسیم سیتوپلاسمی (سیتوکینز) را ترکیب می کند.

بیایید اینترفاز را با جزئیات بیشتری توصیف کنیم (شکل 2). اینترفاز از 3 دوره تشکیل شده است: G 1، S و G 2. دوره اول، پیش سنتز (G 1) مرحله رشد شدید سلولی است.

برنج. 2. مراحل اصلی چرخه حیات سلولی.

در اینجا سنتز مواد خاصی اتفاق می افتد؛ این طولانی ترین مرحله ای است که پس از تقسیم سلولی انجام می شود. در این مرحله، انباشت مواد و انرژی لازم برای دوره بعدی، یعنی برای دو برابر شدن DNA اتفاق می افتد.

طبق مفاهیم مدرن، در دوره G 1 موادی سنتز می شوند که مهار یا تحریک می کنند دوره بعدیچرخه سلولی، یعنی دوره مصنوعی.

دوره سنتزی (S) معمولاً بین 6 تا 10 ساعت طول می کشد، برخلاف دوره پیش سنتز که می تواند تا چند روز طول بکشد و شامل تکثیر DNA و همچنین سنتز پروتئین هایی مانند پروتئین های هیستون است که می توانند کروموزوم ها را تشکیل دهند. در پایان دوره مصنوعی، هر کروموزوم از دو کروماتید تشکیل شده است که توسط یک سانترومر به یکدیگر متصل می شوند. در همان دوره، سانتریول ها دو برابر می شوند.

دوره پس از سنتز (G2) بلافاصله پس از دو برابر شدن کروموزوم رخ می دهد. از 2 تا 5 ساعت طول می کشد.

در همین دوره، انرژی لازم برای فرآیند بعدی تقسیم سلولی، یعنی مستقیماً برای میتوز، انباشته می شود.

در این دوره تقسیم میتوکندری ها و کلروپلاست ها اتفاق می افتد و پروتئین ها سنتز می شوند که متعاقباً میکروتوبول ها را تشکیل می دهند. همانطور که می دانید میکروتوبول ها رشته دوک را تشکیل می دهند و سلول اکنون برای میتوز آماده است.

قبل از اینکه به توضیح روش های تقسیم سلولی بپردازیم، اجازه دهید روند تکثیر DNA را که منجر به تشکیل دو کروماتید می شود، در نظر بگیریم. این فرآیند در دوره مصنوعی رخ می دهد. دو برابر شدن یک مولکول DNA را همانندسازی یا تکثیر می نامند (شکل 3).

برنج. 3. فرآیند تکثیر DNA (دوباره سازی) (دوره مصنوعی اینترفاز). آنزیم هلیکاز (سبز) مارپیچ دوگانه DNA را باز می کند و DNA پلیمرازها (آبی و نارنجی) نوکلئوتیدهای مکمل را تکمیل می کنند.

در طی تکثیر، بخشی از مولکول DNA مادر با کمک یک آنزیم خاص - هلیکاز به دو رشته باز می شود. علاوه بر این، این با شکستن پیوندهای هیدروژنی بین بازهای نیتروژنی مکمل (A-T و G-C) به دست می آید. در مرحله بعد، برای هر نوکلئوتید از رشته های DNA واگرا، آنزیم DNA پلیمراز یک نوکلئوتید مکمل را با آن تنظیم می کند.

این دو مولکول DNA دو رشته ای ایجاد می کند که هر کدام شامل یک رشته مولکول مادر و یک رشته دختر جدید است. این دو مولکول DNA کاملاً یکسان هستند.

باز کردن کل مولکول DNA بزرگ به طور همزمان برای همانندسازی غیرممکن است. بنابراین، همانندسازی در بخش‌های جداگانه مولکول DNA آغاز می‌شود، قطعات کوتاهی تشکیل می‌شوند که سپس با استفاده از آنزیم‌های خاصی به یک رشته بلند بخیه می‌شوند.

طول چرخه سلولی به نوع سلول و عوامل خارجیمانند دما، در دسترس بودن اکسیژن، حضور مواد مغذی. به عنوان مثال، سلول های باکتریایی در شرایط مطلوب هر 20 دقیقه، سلول های اپیتلیال روده هر 8-10 ساعت، و سلول های نوک ریشه پیاز هر 20 ساعت تقسیم می شوند. و تعدادی سلول سیستم عصبیهرگز به اشتراک نگذار

ظهور نظریه سلولی

در قرن هفدهم، رابرت هوک، پزشک انگلیسی (شکل 4)، با استفاده از یک میکروسکوپ نوری خانگی، دید که چوب پنبه و سایر بافت‌های گیاهی از سلول‌های کوچکی تشکیل شده‌اند که توسط پارتیشن‌هایی از هم جدا شده‌اند. او آنها را سلول نامید.

برنج. 4. رابرت هوک

در سال 1738، ماتیاس شلایدن، گیاه شناس آلمانی (شکل 5) به این نتیجه رسید که بافت های گیاهی از سلول تشکیل شده است. درست یک سال بعد، جانورشناس تئودور شوان (شکل 5) به همین نتیجه رسید، اما فقط در مورد بافت های حیوانی.

برنج. 5. ماتیاس شلیدن (چپ) تئودور شوان (راست)

او به این نتیجه رسید که بافت های حیوانی مانند بافت های گیاهی از سلول ها تشکیل شده اند و سلول ها اساس زندگی هستند. بر اساس داده های سلولی، دانشمندان نظریه سلولی را فرموله کردند.

برنج. 6. رودولف ویرچو

20 سال بعد، رودولف ویرچو (شکل 6) نظریه سلولی را گسترش داد و به این نتیجه رسید که سلول ها می توانند از سلول های دیگر ایجاد شوند. او نوشت: «در جایی که یک سلول وجود دارد، باید یک سلول قبلی وجود داشته باشد، همانطور که حیوانات فقط از یک حیوان می آیند، و گیاهان فقط از یک گیاه... همه اشکال زنده، اعم از موجودات حیوانی یا گیاهی، یا اجزای سازنده آنها، هستند. تحت سلطه قانون ابدی توسعه مستمر."

ساختار کروموزوم

همانطور که می دانید کروموزوم ها نقش کلیدی در تقسیم سلولی دارند زیرا اطلاعات ژنتیکی را از نسلی به نسل دیگر منتقل می کنند. کروموزوم ها از یک مولکول DNA متصل به پروتئین های هیستون تشکیل شده اند. ریبوزوم ها همچنین حاوی مقدار کمی RNA هستند.

در سلول های در حال تقسیم، کروموزوم ها به شکل رشته های نازک بلند ارائه می شوند که به طور مساوی در کل حجم هسته توزیع می شوند.

کروموزوم های منفرد قابل تشخیص نیستند، اما ماده کروموزومی آنها با رنگ های اساسی رنگ آمیزی می شود و کروماتین نامیده می شود. قبل از تقسیم سلولی، کروموزوم ها (شکل 7) ضخیم و کوتاه می شوند که به آنها اجازه می دهد به وضوح زیر یک میکروسکوپ نوری دیده شوند.

برنج. 7. کروموزوم ها در پروفاز 1 میوز

کروموزوم ها در حالت پراکنده، یعنی کشش، در تمام فرآیندهای بیوسنتزی شرکت می کنند یا فرآیندهای بیوسنتزی را تنظیم می کنند و در طول تقسیم سلولی این عملکرد به حالت تعلیق در می آید.

در تمام اشکال تقسیم سلولی، DNA هر کروموزوم تکثیر می شود به طوری که دو رشته پلی نوکلئوتیدی یکسان و دوگانه DNA تشکیل می شود.

برنج. 8. ساختار کروموزوم

این زنجیره ها توسط یک پوسته پروتئینی احاطه شده اند و در ابتدای تقسیم سلولی مانند رشته های یکسانی هستند که در کنار هم قرار گرفته اند. هر نخ یک کروماتید نامیده می شود و توسط ناحیه ای غیر رنگی به نام سانترومر به نخ دوم متصل می شود (شکل 8).

مشق شب

1. چرخه سلولی چیست؟ از چه مراحلی تشکیل شده است؟

2. در طول اینترفاز چه اتفاقی برای سلول می افتد؟ اینترفاز شامل چه مراحلی است؟

3. همانند سازی چیست؟ اهمیت بیولوژیکی آن چیست؟ چه زمانی اتفاق می افتد؟ چه موادی در آن دخیل است؟

4. چگونه شروع شد نظریه سلولی? دانشمندانی را که در شکل گیری آن شرکت داشتند نام ببرید.

5. کروموزوم چیست؟ نقش کروموزوم ها در تقسیم سلولی چیست؟

1. ادبیات فنی و بشردوستانه ().

2. مجموعه یکپارچه منابع آموزشی دیجیتال ().

3. مجموعه یکپارچه منابع آموزشی دیجیتال ().

4. مجموعه یکپارچه منابع آموزشی دیجیتال ().

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Kamensky A. A.، Kriksunov E. A.، Pasechnik V. V. زیست شناسی عمومیباستارد کلاس 10-11، 2005.

2. زیست شناسی. پایه 10. زیست شناسی عمومی. سطح پایه / P. V. Izhevsky، O. A. Kornilova، T. E. Loshchilina و دیگران - ویرایش دوم، تجدید نظر شده. - Ventana-Graf, 2010. - 224 pp.

3. Belyaev D.K. زیست شناسی کلاس 10-11. زیست شناسی عمومی. یک سطح پایه از. - ویرایش یازدهم، کلیشه. - م.: آموزش و پرورش، 2012. - 304 ص.

4. زیست شناسی پایه یازدهم. زیست شناسی عمومی. سطح نمایه / V. B. Zakharov، S. G. Mamontov، N. I. Sonin و دیگران - ویرایش پنجم، کلیشه. - بوستارد، 2010. - 388 ص.

5. Agafonova I. B.، Zakharova E. T.، Sivoglazov V. I. زیست شناسی 10-11 درجه. زیست شناسی عمومی. یک سطح پایه از. - چاپ ششم، اضافه کنید. - بوستارد، 2010. - 384 ص.

دوره حیات یک سلول از لحظه تولد در نتیجه تقسیم سلول مادر تا تقسیم یا مرگ بعدی نامیده می شود. چرخه زندگی (سلولی) یک سلول.

چرخه سلولی سلول‌هایی که قادر به تولید مثل هستند شامل دو مرحله است: - INTERPHASE (مرحله بین تقسیم‌ها، interkinesis). - دوره تقسیم (میتوز). در اینترفاز، سلول برای تقسیم آماده می شود - سنتز مواد مختلف، اما نکته اصلی دو برابر شدن DNA است. از نظر مدت زمان، بیشتر چرخه زندگی را تشکیل می دهد. اینترفاز شامل 3 دوره است: 1) پیش سنتز - G1 (جی یک) - بلافاصله پس از پایان تقسیم رخ می دهد. سلول رشد می کند، مواد مختلف (غنی از انرژی)، نوکلئوتیدها، اسیدهای آمینه، آنزیم ها را جمع می کند. آماده سازی برای سنتز DNA یک کروموزوم حاوی 1 مولکول DNA (1 کروماتید) است. 2) مصنوعی - ماده S تکرار می شود - مولکول های DNA همانندسازی می شوند. پروتئین ها و RNA به شدت سنتز می شوند. تعداد سانتریول ها دو برابر می شود.

3) G2 پس سنتز - پیش از سنتز، سنتز RNA ادامه دارد. کروموزوم ها حاوی 2 نسخه از خود هستند - کروماتیدها، که هر کدام حامل 1 مولکول DNA (دو رشته ای) هستند. سلول آماده تقسیم است؛ کروموزوم اسپورال می شود.

آمیتوز - تقسیم مستقیم

میتوز - تقسیم غیر مستقیم

میوز - تقسیم کاهش

آمیتوز- به ندرت رخ می دهد، به خصوص در سلول های پیر یا زمانی که شرایط پاتولوژیک(ترمیم بافت)، هسته در حالت اینفاز باقی می ماند، کروموزوم ها اسپورالیزه نمی شوند. هسته با انقباض تقسیم می شود. سیتوپلاسم ممکن است تقسیم نشود، سپس سلول های دو هسته ای تشکیل می شوند.

میتوزیس- یک روش جهانی تقسیم. در چرخه زندگی فقط است یک قسمت کوچک. چرخه سلول های اپیتم روده گربه 20-22 ساعت است، میتوز 1 ساعت است. میتوز شامل 4 مرحله است.

1) پروفاز - کوتاه شدن و ضخیم شدن کروموزوم ها رخ می دهد (مارپیچی)؛ آنها به وضوح قابل مشاهده هستند. کروموزوم ها از 2 کروماتید تشکیل شده اند (در طول اینترفاز دو برابر می شوند). هسته و غشای هسته متلاشی می شوند، سیتوپلاسم و کاریوپلاسم مخلوط می شوند. مراکز سلولی تقسیم شده در امتداد محور طولانی سلول به سمت قطب ها واگرا می شوند. یک دوک شکافت (متشکل از رشته های پروتئینی الاستیک) تشکیل می شود.

2) متوفاز - کروموزوم ها در یک صفحه در امتداد استوا قرار دارند و یک صفحه متافاز را تشکیل می دهند. دوک از 2 نوع رشته تشکیل شده است: برخی از مراکز سلولی را به هم متصل می کنند، دومی (تعداد آنها = تعداد کروموزوم ها 46 است) متصل می شوند، یک سر به سانتروزوم (مرکز سلولی) و دیگری به سانترومر کروموزوم. سانترومر نیز شروع به تقسیم به 2 می کند. کروموزوم ها (در انتها) در سانترومر تقسیم می شوند.

3) آنافاز - کوتاه ترین مرحله میتوز. رشته های دوک شروع به کوتاه شدن می کنند و کروماتیدهای هر کروموزوم از یکدیگر به سمت قطب ها دور می شوند. هر کروموزوم فقط از 1 کروماتید تشکیل شده است.

4) TELOPHASE - کروموزوم ها در متناظر متمرکز می شوند مراکز سلولی، ناامید شدن هسته و غشای هسته تشکیل می شود و غشایی تشکیل می شود که سلول های خواهر را از یکدیگر جدا می کند. سلول های خواهر جدا می شوند.

اهمیت بیولوژیکیمیتوز این است که در نتیجه، هر سلول دختر دقیقاً همان مجموعه کروموزوم و بنابراین دقیقاً همان اطلاعات ژنتیکی را دریافت می کند که سلول مادر در اختیار داشت.

7. میوز - تقسیم، بلوغ سلول های ژرم

جوهر تولید مثل جنسی، ادغام دو هسته سلول های زایای (گامت) اسپرم (شوهر) و تخمک (همسر) است. در طی رشد، سلول‌های زاینده تحت تقسیم میتوزی و در طی بلوغ، تقسیم میوزی قرار می‌گیرند. بنابراین، سلول های زایای بالغ حاوی مجموعه ای از کروموزوم هاپلوئید (p) هستند: P + P = 2P (زیگوت). اگر گامت ها 2n (دیپلوئید) داشته باشند، فرزندان دارای یک تتراپلوئید (2n+2n) = 4n تعداد کروموزوم و غیره خواهند بود. تعداد کروموزوم ها در والدین و فرزندان ثابت می ماند. تعداد کروموزوم ها با میوز (گامتوژنز) به نصف کاهش می یابد. از 2 بخش متوالی تشکیل شده است:

تقلیل دهنده

معادله (برابر کننده)

بدون فاصله بین آنها.

پروفاز 1 با پروفاز میتوزیس متفاوت است.

1. لپتونما (رشته های نازک) در هسته، مجموعه دیپلوئیدی (2p) از کروموزوم های نازک بلند 46 عدد.

2. Zygonema - کروموزوم های همولوگ (جفت شده) - 23 جفت در انسان مزدوج (زیپ) ژن "مناسب" به ژن در طول کل 2p - 23 عدد متصل است.

3. Pachynema (رشته های ضخیم) همولوگ. کروموزوم ها به هم متصل هستند (دو ظرفیتی). هر کروموزوم از 2 کروماتید تشکیل شده است. دو ظرفیتی - از 4 کروماتید.

4. Diplonema (دو رشته ای) کونژوگاسیون کروموزوم ها یکدیگر را دفع می کنند. یک پیچ خوردگی و گاهی اوقات تبادل قطعات شکسته کروموزوم ها - یک متقاطع (تقاطع) - وجود دارد که به شدت تنوع ارثی، ترکیبات جدید ژن ها را افزایش می دهد.

5. دیاکینزیس (حرکت در فاصله) - پروفاز به پایان می رسد، کروموزوم ها اسپیرال می شوند، غشای هسته ای متلاشی می شود و فاز دوم شروع می شود - متافاز تقسیم اول.

متافاز 1 - دو ظرفیتی (تترادها) در امتداد استوای سلول قرار دارند، دوک دوک تشکیل می شود (23 جفت).

آنافاز 1 - نه فقط یک کروماتید، بلکه دو کروموزوم به هر قطب حرکت می کنند. ارتباط بین کروموزوم های همولوگ ضعیف شده است. کروموزوم های جفت شده از یکدیگر به قطب های مختلف دور می شوند. یک مجموعه هاپلوئید تشکیل می شود.

تلوفاز 1 - یک مجموعه کروموزوم منفرد و هاپلوئید در قطب های دوک جمع شده است که در آن هر نوع کروموزوم نه با یک جفت، بلکه توسط کروموزوم 1 متشکل از 2 کروماتید نشان داده می شود؛ سیتوپلاسم همیشه تقسیم نمی شود.

میوز 1-تقسیم منجر به تشکیل سلول‌هایی می‌شود که مجموعه‌ای از کروموزوم‌ها را حمل می‌کنند، اما کروموزوم‌ها از 2 کروماتید تشکیل شده‌اند، یعنی. دو برابر مقدار DNA دارند. بنابراین، سلول ها از قبل برای تقسیم 2 آماده هستند.

میوز 2تقسیم (معادل). تمام مراحل: پروفاز 2، متافاز 2، آنافاز 2 و تلوفاز 2. به صورت میتوز پیش می رود، اما سلول های هاپلوئید تقسیم می شوند.

در نتیجه تقسیم، کروموزوم‌های دو رشته‌ای مادر از هم جدا می‌شوند و کروموزوم‌های دختر تک‌رشته‌ای را تشکیل می‌دهند. هر سلول (4) دارای یک مجموعه کروموزوم هاپلوئید خواهد بود.

که در نتیجه 2 تقسیم متوتیک رخ می دهد:

تنوع ارثی به دلیل ترکیبات مختلف کروموزوم ها در مجموعه های دختر افزایش می یابد

تعداد ترکیبات ممکن جفت کروموزوم = 2 به توان n (تعداد کروموزوم ها در یک مجموعه هاپلوئید 23 است - انسان).

هدف اصلی میوز ایجاد سلول هایی با مجموعه ای از کروموزوم هاپلوئید است - این به دلیل تشکیل جفت کروموزوم های همولوگ در ابتدای تقسیم 1 میوز و متعاقب آن واگرایی همولوگ ها به سلول های دختر مختلف به دست می آید. تشکیل سلول‌های زایای مردانه اسپرم‌زایی و تشکیل سلول‌های زایای ماده اووژنز است.

چرخه سلولی(cyclus cellularis) دوره از یک تقسیم سلولی به دیگری، یا دوره از تقسیم سلولی تا مرگ آن است. چرخه سلولی به 4 دوره تقسیم می شود.

دوره اول میتوزی است.

2 - پست میتوتیک یا پیش سنتز با حرف G1 مشخص می شود.

3 - مصنوعی، با حرف S مشخص شده است.

چهارم - پس سنتزی یا پیش سنتز با حرف G 2 مشخص می شود.

و دوره میتوزی با حرف M نشان داده می شود.

پس از میتوز، دوره بعدی G1 شروع می شود. در این مدت، جرم سلول دختر 2 برابر کمتر از سلول مادر است. این سلول 2 برابر پروتئین، DNA و کروموزوم کمتری دارد، یعنی در حالت عادی باید کروموزوم 2p و DNA 2c وجود داشته باشد.

در دوره G1 چه اتفاقی می افتد؟ در این زمان، رونویسی RNA روی سطح DNA رخ می دهد که در سنتز پروتئین ها شرکت می کند. به دلیل پروتئین ها، جرم سلول دختر افزایش می یابد. در این زمان، پیش سازهای DNA و آنزیم های دخیل در سنتز DNA و پیش سازهای DNA سنتز می شوند. فرآیندهای اصلی در دوره G1 سنتز پروتئین ها و گیرنده های سلولی است. سپس دوره S فرا می رسد.در این دوره همانندسازی DNA کروموزوم ها اتفاق می افتد. در نتیجه، در پایان دوره S محتوای DNA 4c است. اما کروموزوم 2n وجود خواهد داشت، اگرچه در واقع 4n نیز وجود خواهد داشت، اما DNA کروموزوم ها در این دوره چنان در هم تنیده شده است که هر کروموزوم خواهر در کروموزوم مادر هنوز قابل مشاهده نیست. با افزایش تعداد آنها در نتیجه سنتز DNA و رونویسی RNA های ریبوزومی، پیام رسان و حمل و نقل افزایش می یابد، سنتز پروتئین به طور طبیعی افزایش می یابد. در این زمان، دو برابر شدن سانتریول ها در سلول ها می تواند رخ دهد. بنابراین، یک سلول از دوره S وارد دوره G 2 می شود. در آغاز دوره G 2 ادامه دارد فرآیند فعالرونویسی RNA های مختلف و فرآیند سنتز پروتئین، عمدتاً پروتئین های توبولین، که برای دوک تقسیم ضروری هستند. ممکن است تکثیر سانتریول رخ دهد. میتوکندری ها به شدت ATP را سنتز می کنند که منبع انرژی است و انرژی برای تقسیم سلولی میتوزی ضروری است. پس از دوره G2، سلول وارد دوره میتوزی می شود.

برخی از سلول ها ممکن است از چرخه سلولی خارج شوند. خروج یک سلول از چرخه سلولی با حرف G0 نشان داده می شود. سلولی که وارد این دوره می شود توانایی خود را برای انجام میتوز از دست می دهد. علاوه بر این، برخی از سلول ها توانایی خود را برای میتوز به طور موقت از دست می دهند، برخی دیگر به طور دائم.

اگر سلولی به طور موقت توانایی انجام تقسیم میتوزی را از دست بدهد، تحت تمایز اولیه قرار می گیرد. در این مورد، یک سلول تمایز یافته برای انجام یک عملکرد خاص متخصص می شود. پس از تمایز اولیه، این سلول قادر است به چرخه سلولی بازگردد و وارد دوره Gj شود و پس از گذر از دوره S و دوره G2، دچار تقسیم میتوزی شود.

سلول ها در دوره G0 در کجای بدن قرار دارند؟ چنین سلول هایی در کبد یافت می شوند. اما اگر کبد آسیب ببیند یا بخشی از آن با جراحی برداشته شود، تمام سلول هایی که تمایز اولیه را پشت سر گذاشته اند به چرخه سلولی باز می گردند و به دلیل تقسیم شدن، بازیابی سریعسلول های پارانشیم کبد

سلول های بنیادی نیز در دوره G 0 هستند، اما چه زمانی سلول بنیادیشروع به تقسیم می کند، تمام دوره های بین فاز را طی می کند: G1، S، G 2.

آن دسته از سلول هایی که در نهایت توانایی تقسیم میتوزی را از دست می دهند، ابتدا تحت تمایز اولیه قرار می گیرند و عملکردهای خاصی را انجام می دهند و سپس تمایز نهایی را انجام می دهند. در تمایز نهایی، سلول قادر به بازگشت به چرخه سلولی نیست و در نهایت می میرد. این سلول ها در کجای بدن قرار دارند؟ اولاً اینها سلولهای خونی هستند. گرانولوسیت های خونی که تحت تمایز قرار گرفته اند به مدت 8 روز عمل کرده و سپس می میرند. گلبول های قرمز خون به مدت 120 روز کار می کنند، سپس آنها نیز می میرند (در طحال). ثانیاً اینها سلولهای اپیدرم پوست هستند. سلول های اپیدرمی ابتدا تحت تمایز اولیه و سپس نهایی قرار می گیرند و در نتیجه به پوسته های شاخی تبدیل می شوند که سپس از سطح اپیدرم جدا می شوند. در اپیدرم پوست، سلول ها می توانند در دوره G0، دوره G1، دوره G2 و دوره S باشند.

بافت هایی با سلول های در حال تقسیم بیشتر از بافت هایی با سلول هایی که به ندرت تقسیم می شوند تحت تاثیر قرار می گیرند، زیرا تعدادی از مواد شیمیایی و عوامل فیزیکیمیکروتوبول های دوک را از بین می برد.

میتوزیس

میتوز اساساً با تقسیم مستقیم یا آمیتوز متفاوت است زیرا در طول میتوز توزیع یکنواخت مواد کروموزومی بین سلول های دختر وجود دارد. میتوز به 4 مرحله تقسیم می شود. فاز 1 نامیده می شود پروفاز،دوم - متافاز،سوم - آنافاز،چهارم - تلوفاز

اگر یک سلول دارای یک مجموعه کروموزوم نیم (هاپلوئید) باشد که 23 کروموزوم (سلول های جنسی) را تشکیل می دهد، این مجموعه با نماد In کروموزوم ها و 1c DNA مشخص می شود، اگر دیپلوئید - کروموزوم های 2p و 2c DNA (سلول های سوماتیک بلافاصله پس از تقسیم میتوز). )، مجموعه ای از کروموزوم های آنیوپلوئید - در سلول های غیر طبیعی.

پروفازپروفاز به زودرس و دیررس تقسیم می شود. در مراحل اولیه پروفاز، مارپیچی شدن کروموزوم ها اتفاق می افتد و آنها به صورت رشته های نازک قابل مشاهده می شوند و یک توپ متراکم را تشکیل می دهند، یعنی یک شکل توپ متراکم تشکیل می شود. با شروع پروفاز دیررس، کروموزوم ها حتی بیشتر مارپیچ می شوند، در نتیجه ژن های سازمان دهنده های کروموزوم هسته بسته می شوند. بنابراین، رونویسی rRNA و تشکیل زیرواحدهای کروموزومی متوقف می شود و هسته ناپدید می شود. در همان زمان، تکه تکه شدن غشای هسته رخ می دهد. قطعات غشای هسته ای به واکوئل های کوچک تا می شود. مقدار EPS دانه ای در سیتوپلاسم کاهش می یابد. مخازن EPS دانه ای به ساختارهای کوچکتر تقسیم می شوند. تعداد ریبوزوم ها در سطح غشاهای ER به شدت کاهش می یابد. این منجر به کاهش 75 درصدی سنتز پروتئین می شود. در این مرحله، مرکز سلول دو برابر می شود. 2 مرکز سلولی حاصل شروع به واگرایی به سمت قطب ها می کنند. هر یک از مراکز سلولی تازه تشکیل شده از 2 سانتریول تشکیل شده است: مادر و دختر.

با مشارکت مراکز سلولی، یک دوک شکافت شروع به شکل گیری می کند که از میکروتوبول ها تشکیل شده است. کروموزوم ها به مارپیچ ادامه می دهند و در نتیجه یک توپ شل از کروموزوم ها در سیتوپلاسم تشکیل می شود. بنابراین، پروفاز دیررس با یک توپ شل کروموزوم مشخص می شود.

متافاز.در طول متافاز، کروماتیدهای کروموزوم های مادر قابل مشاهده می شوند. کروموزوم های مادر در صفحه استوایی ردیف می شوند. اگر از استوای سلول به این کروموزوم ها نگاه کنید، آنها را به عنوان صفحه استوایی(lamina equatorialis). اگر از کنار قطب به همان صفحه نگاه کنید، آن را به عنوان درک می کنند ستاره مادر(صومعه). در طول متافاز، تشکیل دوک کامل می شود. دو نوع میکروتوبول در اسپیندل قابل مشاهده است. برخی از میکروتوبول ها از مرکز سلول، یعنی از سانتریول تشکیل می شوند و به آنها گفته می شود. میکروتوبول های مرکز(microtubuli cenriolaris). سایر میکروتوبول ها از کینتوکور کروموزوم ها شروع به تشکیل می کنند. کینتوکورها چیست؟ در ناحیه انقباضات اولیه کروموزوم ها به اصطلاح کینتوکور وجود دارد. این کینتوکورها توانایی ایجاد خودآرایی میکروتوبول ها را دارند. اینجاست که میکروتوبول ها شروع می شوند که به سمت مراکز سلولی رشد می کنند. بنابراین، انتهای میکروتوبول‌های کینتوکور بین انتهای میکروتوبول‌های سانتریولار گسترش می‌یابد.

آنافاز.در طی آنافاز، جداسازی همزمان کروموزوم های دختر (کروماتیدها) اتفاق می افتد که شروع به حرکت می کنند، برخی به سمت یکی و برخی دیگر به قطب دیگر. در این حالت، یک ستاره دوتایی ظاهر می شود، یعنی 2 ستاره دختر (diastr). حرکت ستارگان به لطف دوک و این واقعیت است که خود قطب های سلول تا حدودی از یکدیگر دور می شوند.

مکانیسم، حرکات ستاره های دختر.این حرکت با این واقعیت تضمین می‌شود که انتهای میکروتوبول‌های کینتوکور در امتداد انتهای میکروتوبول‌های مرکز مدار می‌لغزند و کروماتیدهای ستاره‌های دختر را به سمت قطب‌ها می‌کشند.

تلوفاز.در طول تلوفاز، حرکت ستارگان دختر متوقف می شود و هسته ها شروع به تشکیل می کنند. کروموزوم ها دچار دیسپیرالیزاسیون می شوند و یک پوشش هسته ای (nucleolemma) در اطراف کروموزوم ها شروع به تشکیل می کند. از آنجایی که فیبریل‌های DNA کروموزوم‌ها دچار دیسپیرالیزاسیون می‌شوند، رونویسی آغاز می‌شود

RNA روی ژن های کشف شده از آنجایی که رها شدن فیبرهای DNA کروموزوم رخ می دهد، rRNA به شکل رشته های نازک شروع به رونویسی در ناحیه سازمان دهندگان هسته می کند، یعنی دستگاه فیبریل هسته تشکیل می شود. سپس پروتئین‌های ریبوزومی به فیبریل‌های rRNA منتقل می‌شوند که با rRNA کمپلکس می‌شوند و در نتیجه زیر واحدهای ریبوزومی تشکیل می‌شوند، یعنی یک جزء دانه‌ای از هسته تشکیل می‌شود. این در حال حاضر در اواخر تلوفاز رخ می دهد. سیتوتومی،یعنی تشکیل یک انقباض. هنگامی که یک انقباض در امتداد استوا ایجاد می شود، سیتولما داخل می شود. مکانیسم انواژیناسیون به شرح زیر است. تونوفیلامنت های متشکل از پروتئین های انقباضی در امتداد خط استوا قرار دارند. این تونوفیلامان ها سیتولما را جمع می کنند. سپس سیتولمای یک سلول دختر از سلول دختر مشابه دیگر جدا می شود. بنابراین، در نتیجه میتوز، سلول های دختر جدید تشکیل می شود. سلول های دختر 2 برابر کمتر از مادر جرم دارند. آنها همچنین DNA کمتری دارند - مربوط به 2c و نیمی از تعداد کروموزوم ها - مربوط به 2p است. بنابراین، تقسیم میتوزی به چرخه سلولی پایان می دهد.

اهمیت بیولوژیکی میتوزاین است که در اثر تقسیم، رشد بدن، بازسازی فیزیولوژیکی و ترمیمی سلول ها، بافت ها و اندام ها اتفاق می افتد.

مطالب از ویکی پدیا - دانشنامه آزاد

چرخه سلولی- این دوره وجود یک سلول از لحظه تشکیل آن از طریق تقسیم سلول مادر تا تقسیم یا مرگ خود است.

مدت چرخه سلولی یوکاریوت ها

طول چرخه سلولی در سلول های مختلف متفاوت است. تکثیر سریع سلول های موجودات بالغ، مانند سلول های خونساز یا بازال اپیدرم و روده کوچک، می تواند هر 12-36 ساعت وارد چرخه سلولی شود. چرخه های سلولی کوتاه (حدود 30 دقیقه) در طی تکه تکه شدن سریع تخم های خارپوستان، دوزیستان و سایر حیوانات مشاهده می شود. در شرایط آزمایشی، بسیاری از خطوط کشت سلولی چرخه سلولی کوتاهی دارند (حدود 20 ساعت). برای اکثر سلول های فعال در حال تقسیم، دوره بین میتوزها تقریباً 10-24 ساعت است.

مراحل چرخه سلولی یوکاریوتی

چرخه سلولی یوکاریوتی شامل دو دوره است:

• دوره ای از رشد سلولی به نام "اینترفاز"، که طی آن DNA و پروتئین ها سنتز می شوند و آماده سازی برای تقسیم سلولی اتفاق می افتد.
• دوره تقسیم سلولی که "فاز M" نامیده می شود (از کلمه میتوز - میتوز).

اینترفاز شامل چندین دوره است:

• G 1-phase (از انگلیسی. شکاف- فاصله) یا مرحله رشد اولیه که طی آن سنتز mRNA، پروتئین ها و سایر اجزای سلولی اتفاق می افتد.
• فاز S (از انگلیسی. سنتز- سنتز)، که طی آن تکثیر DNA هسته سلول اتفاق می افتد، دو برابر شدن سانتریول ها نیز اتفاق می افتد (البته در صورت وجود).
• فاز G 2 که در طی آن آماده سازی برای میتوز اتفاق می افتد.

در سلول های تمایز یافته که دیگر تقسیم نمی شوند، ممکن است فاز G 1 در چرخه سلولی وجود نداشته باشد. چنین سلول هایی در فاز استراحت G0 هستند.

دوره تقسیم سلولی (فاز M) شامل دو مرحله است:

• کاریوکینزیس (تقسیم هسته سلولی)؛
• سیتوکینز (تقسیم سیتوپلاسم).

به نوبه خود، میتوز به پنج مرحله تقسیم می شود.

شرح تقسیم سلولی بر اساس داده های میکروسکوپ نوری در ترکیب با عکاسی میکروسین و بر اساس نتایج میکروسکوپ نوری و الکترونی سلول های ثابت و رنگ آمیزی شده است.

تنظیم چرخه سلولی

توالی منظم تغییرات در دوره های چرخه سلولی از طریق تعامل پروتئین هایی مانند کینازهای وابسته به سیکلین و سیکلین ها رخ می دهد. سلول‌های فاز G0 زمانی که در معرض عوامل رشد قرار می‌گیرند می‌توانند وارد چرخه سلولی شوند. عوامل مختلففاکتورهای رشد مانند فاکتورهای رشد پلاکتی، اپیدرمی و عصبی، با اتصال به گیرنده‌های خود، یک آبشار سیگنال دهی درون سلولی ایجاد می‌کنند که در نهایت منجر به رونویسی ژن‌های سیکلین و کینازهای وابسته به سیکلین می‌شود. کینازهای وابسته به سیکلین تنها زمانی فعال می شوند که با سیکلین های مربوطه در تعامل باشند. محتوای سیکلین های مختلف در سلول در طول چرخه سلولی تغییر می کند. سیکلین یک جزء تنظیم کننده کمپلکس کیناز وابسته به سیکلین به سیکلین است. کیناز جزء کاتالیزوری این کمپلکس است. کینازها بدون سیکلین ها فعال نیستند. بر مراحل مختلفدر طول چرخه سلولی، سیکلین های مختلفی سنتز می شوند. بنابراین، محتوای سیکلین B در تخمک های قورباغه در زمان میتوز به حداکثر می رسد، زمانی که کل آبشار واکنش های فسفوریلاسیون کاتالیز شده توسط کمپلکس کیناز وابسته به سیکلین B/سایکلین راه اندازی می شود. در پایان میتوز، سیکلین به سرعت توسط پروتئینازها از بین می رود.

پست های بازرسی چرخه سلولی

برای تعیین کامل شدن هر مرحله از چرخه سلولی، نیاز به وجود نقاط بازرسی است. اگر سلول از نقطه بازرسی "گذر" کند، در چرخه سلولی به "حرکت" ادامه می دهد. اگر برخی شرایط، به عنوان مثال آسیب DNA، مانع از عبور سلول از یک ایست بازرسی شود، که می توان آن را به نوعی ایست بازرسی مقایسه کرد، آنگاه سلول متوقف می شود و مرحله دیگری از چرخه سلولی رخ نمی دهد، حداقل تا زمانی که موانعی که مانع از سلول از عبور از ایست بازرسی حذف شده است. حداقل چهار نقطه بازرسی در چرخه سلولی وجود دارد: یک ایست بازرسی در G1، که DNA سالم را قبل از ورود به فاز S بررسی می کند، یک ایست بازرسی در مرحله S، که تکثیر صحیح DNA را بررسی می کند، یک ایست بازرسی در G2، که ضایعات از دست رفته را بررسی می کند. گذراندن نقاط تأیید قبلی، یا به دست آمده در مراحل بعدی چرخه سلولی. در فاز G2، کامل بودن تکثیر DNA تشخیص داده می شود و سلول هایی که DNA در آنها کمتر تکثیر شده است، وارد میتوز نمی شوند. در ایست بازرسی مونتاژ دوک، بررسی می شود که تمام کینتوکورها به میکروتوبول ها متصل شده باشند.

اختلالات چرخه سلولی و تشکیل تومور

اختلال در تنظیم چرخه سلولی طبیعی علت بیشتر تومورهای جامد است. در چرخه سلولی، همانطور که قبلا ذکر شد، عبور از نقاط بازرسی تنها در صورتی امکان پذیر است که مراحل قبلی به طور عادی انجام شود و هیچ خرابی وجود نداشته باشد. برای سلول های تومورتغییرات مشخصه در اجزای نقاط بازرسی چرخه سلولی. هنگامی که نقاط بازرسی چرخه سلولی غیرفعال می شوند، اختلال در عملکرد چندین سرکوبگر تومور و پروتوآنکوژن، به ویژه p53، pRb، Myc و Ras مشاهده می شود. پروتئین p53 یکی از فاکتورهای رونویسی است که سنتز پروتئین p21 را آغاز می کند که یک مهارکننده کمپلکس CDK-cyclin است که منجر به توقف چرخه سلولی در دوره های G1 و G2 می شود. بنابراین سلولی که DNA آن آسیب دیده است وارد فاز S نمی شود. با جهش‌هایی که منجر به از بین رفتن ژن‌های پروتئین p53 می‌شود یا با تغییر آنها، انسداد چرخه سلولی رخ نمی‌دهد، سلول‌ها وارد میتوز می‌شوند که منجر به ظهور سلول‌های جهش‌یافته می‌شود که اکثر آنها غیرقابل زنده‌بودن هستند، و برخی دیگر ایجاد می‌کنند. به سلول های بدخیم

نظری در مورد مقاله چرخه سلولی بنویسید

ادبیات

1. کلمن، ج.، رهم، ک.، ویرث، ی.، (2000). "بیوشیمی بصری"،
2. چنتسوف یو اس.، (2004). "مقدمه ای بر زیست شناسی سلولی". M.: ICC "Akademkniga"
3. Kopnin B.P.، "مکانیسم های عمل انکوژن ها و سرکوبگرهای تومور"

پیوندها

چرخه سلولی فاز سایر فازها تنظیم کننده

گزیده ای از توصیف چرخه سلولی

"ساکنان مسکو!
بدبختی های شما بی رحمانه است، اما اعلیحضرت امپراتور و پادشاه می خواهند مسیر آنها را متوقف کنند. نمونه های وحشتناک به شما یاد داده اند که او چگونه نافرمانی و جنایت را مجازات می کند. اقدامات سختگیرانه برای متوقف کردن این اختلال و بازگرداندن ایمنی همه انجام می شود. اداره پدری که از بین شما انتخاب می شود، شهرداری یا دولت شهری شما را تشکیل می دهد. به شما، به نیازهای شما، به منافع شما اهمیت می دهد. اعضای آن با یک روبان قرمز مشخص می شوند که روی شانه بسته می شود و سر شهر دارای یک کمربند سفید در بالای آن است. اما، به جز در زمان اداری، آنها فقط یک روبان قرمز در اطراف دست چپ خود خواهند داشت.
پلیس شهر با توجه به وضعیت قبلی تأسیس شد و با فعالیت های آن نظم بهتری وجود دارد. دولت دو کمیسر کل یا رئیس شهربانی و بیست کمیسر یا ضابط خصوصی را در تمام نقاط شهر مستقر کرد. آنها را با روبان سفیدی که دور بازوی چپ خود می بندند، می شناسید. برخی از کلیساها از فرقه های مختلف باز هستند و خدمات الهی بدون هیچ مانعی در آنها برگزار می شود. هموطنان شما هر روز به خانه‌های خود باز می‌گردند و دستور داده شده است که در پی مصیبت از آنها کمک و محافظت پیدا کنند. اینها ابزارهایی هستند که دولت برای برقراری نظم و تسکین وضعیت شما به کار برد. اما برای رسیدن به این امر لازم است که تلاش های خود را با او متحد کنید تا در صورت امکان بدبختی های خود را که متحمل شده اید فراموش کنید، به امید سرنوشتی کمتر بی رحمانه تسلیم شوید، مطمئن باشید که سرنوشتی اجتناب ناپذیر و شرم آور مرگ در انتظار کسانی است که نسبت به افراد و دارایی های باقیمانده شما جرأت کنند و در نهایت شکی در حفظ آنها وجود نداشت، زیرا اراده بزرگترین و منصف ترین پادشاهان چنین است. سربازان و ساکنین، فرقی نمی کند چه ملتی باشید! اعتماد عمومی را که منبع خوشبختی دولت است، بازگردانید، برادرانه زندگی کنید، از یکدیگر کمک و حمایت کنید، برای رد نیات افراد بد فکر متحد شوید، از مقامات نظامی و کشوری اطاعت کنید و به زودی اشک های شما جاری نخواهد شد. "
ناپلئون در مورد تامین غذای سربازان دستور داد تا همه نیروها به نوبت به مسکو بروند تا آذوقه برای خود تهیه کنند تا از این طریق ارتش برای آینده تامین شود.
از جنبه مذهبی، ناپلئون دستور ramener les popes [کشیشان را بازگرداند] و از سرگیری خدمات در کلیساها را صادر کرد.
از نظر تجارت و غذا برای ارتش، موارد زیر در همه جا درج شده بود:
اعلامیه
"شما ساکنان آرام مسکو، صنعتگران و کارگرانی که بدبختی ها آنها را از شهر دور کرده اند، و شما کشاورزان غافل که ترس بی اساس آنها هنوز در مزارع بازداشت می شوید، گوش کنید! سکوت به این سرمایه باز می گردد و نظم در آن برقرار می شود. هموطنان شما با جسارت از پناهگاه های خود بیرون می آیند و می بینند که مورد احترام هستند. هر گونه خشونتی که علیه آنها و دارایی آنها انجام شود بلافاصله مجازات می شود. اعلیحضرت قیصر و پادشاه از آنها محافظت می کنند و در میان شما هیچ کس را دشمن خود نمی دانند، مگر کسانی که از دستورات او سرپیچی می کنند. او می خواهد به بدبختی های شما پایان دهد و شما را به دادگاه و خانواده هایتان بازگرداند. نیت خیرخواهانه او را رعایت کنید و بدون هیچ خطری نزد ما بیایید. ساکنان! با اطمینان به خانه های خود بازگردید: به زودی راه هایی برای برآوردن نیازهای خود خواهید یافت! صنعتگران و صنعتگران زحمتکش! به صنایع دستی خود بازگردید: خانه‌ها، مغازه‌ها، نگهبانان منتظر شما هستند و برای کارتان مبلغی را دریافت خواهید کرد! و شما، دهقانان، سرانجام از جنگلی که در آن با وحشت پنهان شده بودید بیرون بیایید، بدون ترس به کلبه های خود بازگردید، با اطمینان کامل که محافظت خواهید کرد. انبارهایی در شهر ایجاد شده است که دهقانان می توانند مواد اضافی و گیاهان زمینی خود را در آنجا بیاورند. دولت برای اطمینان از آنها اقدامات زیر را انجام داده است فروش رایگان: 1) با احتساب این تاریخ، دهقانان، کشاورزان و کسانی که در مجاورت مسکو زندگی می کنند، می توانند بدون هیچ خطری، لوازم خود را بدون توجه به خانواده خود، در دو منطقه ذخیره سازی تعیین شده، یعنی در موخوایا و در اوخوتنی ریاد. 2) این مواد غذایی به قیمتی که خریدار و فروشنده بر آن توافق دارند از آنها خریداری می شود. اما اگر فروشنده قیمت عادلانه ای را که می خواهد دریافت نکند، در آن صورت مختار است که آنها را به روستای خود بازگرداند، که تحت هیچ شرایطی هیچ کس نمی تواند او را از انجام آن باز دارد. 3) هر یکشنبه و چهارشنبه هر هفته برای بزرگ اختصاص داده شده است روزهای معاملاتی; چرا تعداد کافی نیرو در روزهای سه شنبه و شنبه در تمام جاده های اصلی در چنین فاصله ای از شهر مستقر خواهند شد تا از آن گاری ها محافظت کنند. 4) همین اقدامات انجام خواهد شد تا مانعی در راه بازگشت دهقانان با گاری ها و اسب هایشان وجود نداشته باشد. 5) وجوه بلافاصله برای بازگرداندن معاملات عادی استفاده می شود. اهالی شهر و روستا و شما کارگران و صنعتگران هر ملتی باشید! از شما خواسته می شود تا نیات پدرانه اعلیحضرت امپراتور و پادشاه را برآورده کنید و با او در رفاه عمومی مشارکت کنید. احترام و اعتماد را به پای او بیاور و از اتحاد با ما دریغ نکن!»
برای بالا بردن روحیه نیروها و مردم مرتباً بررسی می شد و جوایزی اهدا می شد. امپراطور سوار بر اسب در خیابان ها می چرخید و ساکنان را دلداری می داد. و با وجود همه نگرانی ها امور دولتی، خود از تئاترهایی که به دستور او تأسیس شده بود بازدید کرد.
از نظر خیریه، بهترین شجاعت تاج‌گذاری‌ها، ناپلئون نیز هر کاری که به او وابسته بود انجام داد. او در مؤسسات خیریه کتیبه Maison de ma mere [خانه مادرم] را سفارش داد و با این عمل احساس لطیف فرزندی را با عظمت فضیلت پادشاه یکی کرد. او از یتیم خانه بازدید کرد و به یتیمانی که نجات داد اجازه داد دستان سفیدش را ببوسند، با مهربانی با توتولمین صحبت کرد. سپس، طبق روایت شیوای تیرز، دستور داد که حقوق سربازانش را به زبان روسی، ساخته شده توسط او، با پول های تقلبی توزیع کنند. l"emploi de ces moyens par un acte digue de lui et de l"armee francaise, il fit distribuer des secours aux incendies. Mais les vivres etant trop precieux pour etre donnes a des etrangers la plupart ennemis, Napoleon aima mieux leur fournir de l "argent afin qu"ils se fournissent au dehors, et il leur fit distribuer des ruble papiers. [استفاده از این تدابیر را به اقدامی شایسته خود و ارتش فرانسه ارتقا داد و دستور داد که منافع سوختگان را تقسیم کنند. اما از آنجایی که منابع غذایی برای دادن به مردم یک سرزمین خارجی بسیار گران بود و عمدتاً خصمانه بود، ناپلئون بهترین کار را در نظر گرفت که به آنها پول بدهد تا بتوانند از آن طرف برای خود غذا تهیه کنند. و دستور داد که روبل کاغذی به آنها بدهند.]

فازهای G1، S و G2 چرخه سلولی در مجموع اینترفاز نامیده می شوند. یک سلول در حال تقسیم بیشتر زمان خود را در فاز میانی سپری می کند، زیرا رشد می کند تا برای تقسیم آماده شود. فاز میتوز شامل جداسازی هسته ای و به دنبال آن سیتوکینز (تقسیم سیتوپلاسم به دو سلول مجزا) است. در پایان چرخه میتوزی، دو چرخه متفاوت تشکیل می شود. هر سلول حاوی مواد ژنتیکی یکسان است.

زمان لازم برای تکمیل تقسیم سلولی به نوع آن بستگی دارد. به عنوان مثال، سلول های موجود در مغز استخوان، سلول های پوست، سلول های معده و روده به سرعت و به طور مداوم تقسیم می شوند. سلول های دیگر در صورت نیاز تقسیم می شوند و جایگزین سلول های آسیب دیده یا مرده می شوند. این نوع سلول ها شامل سلول های کلیه، کبد و ریه ها هستند. دیگران، از جمله سلول های عصبی، پس از بلوغ تقسیم را متوقف کنید.

دوره ها و مراحل چرخه سلولی

طرح مراحل اصلی چرخه سلولی

دو دوره اصلی چرخه سلولی یوکاریوتی شامل اینترفاز و میتوز است:

اینترفاز

در این دوره سلول دو برابر شده و DNA را سنتز می کند. تخمین زده می شود که یک سلول تقسیم کننده حدود 90 تا 95 درصد از زمان خود را در اینترفاز می گذراند که از 3 فاز زیر تشکیل شده است:

• فاز G1:دوره زمانی قبل از سنتز DNA در طی این مرحله، سلول برای آماده شدن برای تقسیم، اندازه و تعداد آن افزایش می یابد. در این مرحله دیپلوئید هستند، یعنی دو دسته کروموزوم دارند.
• فاز S:مرحله ای از چرخه ای که طی آن DNA سنتز می شود. اکثر سلول ها دارای یک پنجره زمانی باریک هستند که در طی آن سنتز DNA اتفاق می افتد. محتوای کروموزوم در این مرحله دو برابر می شود.
• فاز G2:دوره پس از سنتز DNA اما قبل از شروع میتوز. سلول پروتئین های اضافی را سنتز می کند و به رشد خود ادامه می دهد.

مراحل میتوز

در طی میتوز و سیتوکینز، محتویات سلول مادر به طور مساوی بین دو سلول دختر توزیع می شود. میتوز دارای پنج مرحله است: پروفاز، پرومتافاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز.

• پروفاز:در این مرحله تغییراتی هم در سیتوپلاسم و هم در سلول در حال تقسیم رخ می دهد. متراکم می شود و به کروموزوم های مجزا تبدیل می شود. کروموزوم ها شروع به مهاجرت به مرکز سلول می کنند. پوشش هسته شکسته می شود و رشته های دوکی در قطب های مخالف سلول تشکیل می شوند.
• پرومتافاز:فاز میتوز در یوکاریوت ها سلول های سوماتیکبعد از پروفاز و قبل از متافاز. در پرومتافاز، غشای هسته ای به "وزیکول های غشایی" متعدد تجزیه می شود و کروموزوم های داخل تشکیل می شوند. ساختارهای پروتئینیبه نام kinetochores.
• متافاز:در این مرحله، هسته به طور کامل ناپدید می شود، یک دوک تشکیل می شود و کروموزوم ها روی صفحه متافاز (صفحه ای که به همان اندازه از دو قطب سلول فاصله دارد) قرار می گیرند.
• آنافاز:در این مرحله، کروموزوم های جفت شده () جدا شده و شروع به حرکت به سمت انتهای مخالف (قطب) سلول می کنند. دوک شکافت که به دوک متصل نیست، سلول را امتداد می دهد و طول می کشد.
• تلوفاز:در این مرحله کروموزوم ها به هسته های جدید می رسند و محتوای ژنتیکی سلول به طور مساوی به دو قسمت تقسیم می شود. سیتوکینز (تقسیم سلولی یوکاریوتی) قبل از پایان میتوز شروع می شود و کمی بعد از تلوفاز به پایان می رسد.

سیتوکینز

سیتوکینز فرآیند جداسازی سیتوپلاسم در سلول های یوکاریوتی است که سلول های دختر مختلف را تولید می کند. سیتوکینز در پایان چرخه سلولی پس از میتوز یا.

در طول تقسیم سلولی حیوانی، سیتوکینز زمانی اتفاق می‌افتد که حلقه انقباضی یک شیار شکافی را تشکیل می‌دهد که به هم نزدیک می‌شود. غشای سلولیبه نصف صفحه سلولی ساخته شده است که سلول را به دو قسمت تقسیم می کند.

هنگامی که سلول تمام مراحل چرخه سلولی را کامل کرد، به فاز G1 باز می گردد و کل چرخه دوباره تکرار می شود. سلول های بدن همچنین می توانند در هر نقطه از چرخه زندگی خود وارد حالت استراحت شوند که به آن فاز Gap 0 (G0) می گویند. آنها می توانند برای مدت بسیار طولانی در این مرحله باقی بمانند. زمان طولانیزمان دریافت سیگنال برای حرکت در چرخه سلولی

سلول هایی که حاوی جهش های ژنتیکی، به طور دائم در فاز G0 قرار می گیرند تا از تکثیر آنها جلوگیری شود. هنگامی که چرخه سلولی اشتباه می شود، رشد طبیعی سلول مختل می شود. می تواند رشد کند که کنترل سیگنال های رشد خود را به دست می آورد و بدون کنترل به تولید مثل ادامه می دهد.

چرخه سلولی و میوز

همه سلول ها از طریق فرآیند میتوز تقسیم نمی شوند. ارگانیسم هایی که از طریق جنسی تولید مثل می کنند نیز تحت نوعی تقسیم سلولی به نام میوز قرار می گیرند. میوز در فرآیند میتوز رخ می دهد و شبیه به آن است. با این حال، پس از یک چرخه کامل سلولی، میوز چهار سلول دختر تولید می کند. هر سلول حاوی نصف تعداد کروموزوم های سلول اصلی (والد) است. این بدان معنی است که سلول های جنسی هستند. هنگامی که سلول‌های جنسی نر و ماده هاپلوئید در فرآیندی به نام ادغام می‌شوند، سلولی به نام زیگوت را تشکیل می‌دهند.