Բջջային օրգանելների բաշխումը միտոզում. Բջիջների բաժանում

Բոլոր հետաքրքիրների ու բավարարների մեջ դժվար թեմաներԿենսաբանության մեջ արժե առանձնացնել մարմնում բջիջների բաժանման երկու գործընթաց. մեյոզ և միտոզ. Սկզբում կարող է թվալ, որ այդ գործընթացները նույնն են, քանի որ երկու դեպքում էլ տեղի է ունենում բջիջների բաժանում, բայց իրականում դրանց միջև մեծ տարբերություն կա։ Առաջին հերթին, դուք պետք է հասկանաք միտոզը: Ինչ է այս գործընթացը, ինչ է միտոզի ինտերֆազը և ինչ դեր են խաղում դրանք մարդու մարմինը? Կարդացեք ավելին այս մասին և մենք կխոսենքայս հոդվածում:

Դժվար կենսաբանական գործընթաց, որն ուղեկցվում է բջիջների բաժանմամբ և այս բջիջների միջև քրոմոսոմների բաշխմամբ՝ այս ամենը կարելի է ասել միտոզի մասին։ Դրա շնորհիվ ԴՆԹ պարունակող քրոմոսոմները հավասարաչափ բաշխվում են մարմնի դուստր բջիջների միջև։

Միտոզի պրոցեսի 4 հիմնական փուլ կա. Նրանք բոլորը փոխկապակցված են, քանի որ փուլերը սահուն անցնում են մեկից մյուսին: Բնության մեջ միտոզի տարածվածությունը պայմանավորված է նրանով, որ հենց դա է մասնակցում բոլոր բջիջների, ներառյալ մկանների, նյարդերի և այլնի բաժանման գործընթացին:

Հակիրճ ինտերֆազի մասին

Միտոզ վիճակի մեջ մտնելուց առաջ բաժանվող բջիջը անցնում է ինտերֆազ, այսինքն՝ աճում է։ Ինտերֆազի տեւողությունը նորմալ ռեժիմում կարող է զբաղեցնել բջջային գործունեության ընդհանուր ժամանակի ավելի քան 90%-ը.

Ինտերֆազը բաժանված է 3 հիմնական ժամանակաշրջանի.

• փուլ G1;
• S-փուլ;
• փուլ G2.

Դրանք բոլորը տեղի են ունենում որոշակի հաջորդականությամբ: Եկեք նայենք այս փուլերից յուրաքանչյուրին առանձին:

Ինտերֆազ - հիմնական բաղադրիչներ (բանաձև)

Փուլ G1

Այս ժամանակահատվածը բնութագրվում է բջջի պատրաստմամբ բաժանման համար: Այն մեծացնում է ծավալը ԴՆԹ սինթեզի հետագա փուլի համար։

S-փուլ

Սա միջֆազային գործընթացի հաջորդ փուլն է, որի ընթացքում մարմնի բջիջները բաժանվում են: Որպես կանոն, բջիջների մեծ մասի սինթեզը տեղի է ունենում կարճ ժամանակահատվածում։ Բաժանվելուց հետո բջիջները չեն մեծանում չափերով, այլ սկսվում է վերջին փուլը։

Փուլ G2

Ինտերֆազի վերջին փուլը, որի ընթացքում բջիջները շարունակում են սինթեզել սպիտակուցներ՝ միաժամանակ մեծանալով չափերով։ Այս ժամանակահատվածում բջջում դեռ կան միջուկներ։ Նաև միջֆազի վերջին մասում տեղի է ունենում քրոմոսոմների կրկնօրինակում, և միջուկի մակերեսն այս պահին ծածկված է հատուկ պատյանով, որն ունի պաշտպանիչ գործառույթ:

Մի նոտայի վրա!Երրորդ փուլի վերջում առաջանում է միտոզ։ Այն ներառում է նաև մի քանի փուլ, որից հետո տեղի է ունենում բջիջների բաժանում (բժշկության մեջ այս գործընթացը կոչվում է ցիտոկինեզ)։

Միտոզի փուլերը

Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, միտոզը բաժանված է 4 փուլի, բայց երբեմն կարող է լինել ավելին: Ստորև ներկայացված են հիմնականները.

Աղյուսակ. Միտոզի հիմնական փուլերի նկարագրությունը.

Ֆազի անվանումը, լուսանկարը	Նկարագրություն
	Պրոֆազի ժամանակ տեղի է ունենում քրոմոսոմների պարուրաձևացում, որի արդյունքում նրանք ստանում են ոլորված ձև (այն ավելի կոմպակտ է)։ Մարմնի բջջի բոլոր սինթետիկ գործընթացները դադարում են, ուստի ռիբոսոմներ այլևս չեն արտադրվում:
	Շատ փորձագետներ չեն տարբերում պրոմետաֆազը որպես միտոզի առանձին փուլ: Հաճախ դրանում տեղի ունեցող բոլոր գործընթացները կոչվում են պրոֆազ։ Այս ժամանակահատվածում ցիտոպլազմը պարուրում է քրոմոսոմները, որոնք ազատորեն շարժվում են ամբողջ բջիջով մինչև որոշակի կետ:
	Միտոզի հաջորդ փուլը, որն ուղեկցվում է հասարակածային հարթության վրա խտացված քրոմոսոմների բաշխմամբ։ Այս ժամանակահատվածում միկրոխողովակները նորացվում են մշտական ​​հիմք. Մետաֆազի ընթացքում քրոմոսոմները դասավորված են այնպես, որ նրանց կինետոխորները գտնվում են այլ ուղղությամբ, այսինքն՝ ուղղված հակառակ բևեռներին։
	Միտոզի այս փուլը ուղեկցվում է յուրաքանչյուր քրոմոսոմի քրոմատիդների բաժանմամբ։ Միկրոխողովակների աճը դադարում է, նրանք այժմ սկսում են ապամոնտաժվել: Անաֆազը երկար չի տևում, բայց այս ժամանակահատվածում բջիջները կարողանում են մոտավորապես հավասար քանակությամբ ցրվել տարբեր բևեռների մոտ։
	Սա վերջին փուլն է, որի ընթացքում սկսվում է քրոմոսոմների խտացում: Էուկարիոտիկ բջիջներն ավարտում են իրենց բաժանումը, և մարդու քրոմոսոմների յուրաքանչյուր հավաքածուի շուրջ ձևավորվում է հատուկ պատյան։ Երբ կծկվող օղակը կծկվում է, ցիտոպլազմն առանձնանում է (բժշկության մեջ այս գործընթացը կոչվում է ցիտոտոմիա)։

Կարևոր.Ամբողջական միտոզի գործընթացի տեւողությունը, որպես կանոն, 1,5-2 ժամից ոչ ավելի է։ Տևողությունը կարող է տարբեր լինել՝ կախված բաժանվող բջիջի տեսակից: Գործընթացի տևողությունը նույնպես ազդում է արտաքին գործոններ, ինչպիսիք են լույսի ռեժիմը, ջերմաստիճանը և այլն:

Ի՞նչ կենսաբանական դեր է խաղում միտոզը:

Այժմ փորձենք հասկանալ միտոզի առանձնահատկությունները և դրա կարևորությունը կենսաբանական ցիկլում։ Նախ եւ առաջ, այն ապահովում է օրգանիզմի բազմաթիվ կենսական գործընթացներ, ներառյալ սաղմնային զարգացումը.

Միտոզը պատասխանատու է նաև հյուսվածքների վերականգնման և ներքին օրգաններմարմինը հետո տարբեր տեսակներվնաս, որի արդյունքում վերածնում է. Գործելու ընթացքում բջիջները աստիճանաբար մահանում են, սակայն միտոզի օգնությամբ հյուսվածքների կառուցվածքային ամբողջականությունը մշտապես պահպանվում է։

Միտոզը ապահովում է որոշակի քանակությամբ քրոմոսոմների պահպանումը (այն համապատասխանում է մայր բջջի քրոմոսոմների քանակին)։

Տեսանյութ - Միտոզի առանձնահատկությունները և տեսակները

Բջիջների բաժանում- ծնողական բջիջից երկու կամ ավելի դուստր բջիջների ձևավորման գործընթացը.

Հանրագիտարան YouTube

1 / 3

Բջիջների բաժանման միտոզ

Կենսաբանության դաս թիվ 28. Բջիջների բաժանում. Միտոզ.

Բջիջների բաժանում իրական ժամանակում

սուբտիտրեր

Պրոկարիոտիկ բջիջների բաժանում

Պրոկարիոտիկ բջիջները բաժանվում են երկու մասի։ Նախ, բջիջը երկարանում է: Նրանում ձևավորվում է լայնակի միջնորմ։ Այնուհետեւ դուստր բջիջները ցրվում են:

Էուկարիոտիկ բջիջների բաժանում

Էուկարիոտիկ բջիջների միջուկը բաժանվում է երկու եղանակով՝ միտոզ և մեյոզ։

Ամիտոզ

Ամիտոզը կամ ուղղակի բաժանումը միջֆազային միջուկի բաժանումն է սեղմման միջոցով՝ առանց բաժանման լիսեռի ձևավորման։ Այս բաժանումը տեղի է ունենում միաբջիջ օրգանիզմներում։ Ամիտոզը, ի տարբերություն միտոզի, ամենաշատն է տնտեսապեսբաժանում, քանի որ էներգիայի ծախսերը շատ չնչին են։ Մոտ ամիտոզի բջիջների բաժանումպրոկարիոտների մեջ. Բակտերիալ բջիջը պարունակում է միայն մեկ, առավել հաճախ շրջանաձև, ԴՆԹ մոլեկուլ, որը կցված է բջջային թաղանթին: Նախքան բջիջի բաժանումը, ԴՆԹ-ն կրկնօրինակվում է՝ արտադրելով երկու նույնական ԴՆԹ մոլեկուլներ, որոնցից յուրաքանչյուրը նույնպես կցված է բջջային թաղանթին: Բջիջների բաժանման ժամանակ Բջջային թաղանթաճում է այս երկու ԴՆԹ մոլեկուլների միջև, այնպես որ, ի վերջո, յուրաքանչյուր դուստր բջիջ հայտնվում է մեկ նույնական ԴՆԹ մոլեկուլով: Այս գործընթացը կոչվում է ուղիղ երկուական տրոհում:

Պատրաստվում է բաժանմանը

Էուկարիոտիկ օրգանիզմները, որոնք բաղկացած են միջուկներով բջիջներից, սկսում են նախապատրաստվել բաժանման բջջային ցիկլի որոշակի փուլում՝ ինտերֆազում։ Հենց ինտերֆազում բջջում տեղի է ունենում սպիտակուցի կենսասինթեզի պրոցեսը, և բջջի բոլոր կարևոր կառուցվածքները կրկնապատկվում են։ Բնօրինակ քրոմոսոմի երկայնքով դրա ճշգրիտ պատճենը սինթեզվում է բջջում առկա քիմիական միացություններից, և ԴՆԹ-ի մոլեկուլը կրկնապատկվում է: Կրկնապատկված քրոմոսոմը բաղկացած է երկու կեսից՝ քրոմատիդներից։ Յուրաքանչյուր քրոմատիդ պարունակում է մեկ ԴՆԹ մոլեկուլ: Բուսական և կենդանական բջիջներում միջֆազը տևում է միջինը 10-20 ժամ:Այնուհետև սկսվում է բջիջների բաժանման գործընթացը՝ միտոզը:

Միտոզ

Միտոզ - (ավելի հաճախ. միտոզկամ անուղղակի բաժանում ) - էուկարիոտ բջջի միջուկի բաժանում՝ պահպանելով քրոմոսոմների քանակը։ Ի տարբերություն մեյոզի, միտոտիկ բաժանումն ընթանում է առանց բարդությունների ցանկացած պլոիդիայի բջիջներում, քանի որ այն չի ներառում, որպես անհրաժեշտ քայլ, կոնյուգացիա, քրոմոսոմներ պրոֆազում։ Միտոզը (հունարենից Mitos - թել) անուղղակի բաժանումը էուկարիոտիկ բջիջների բաժանման հիմնական մեթոդն է։ Միտոզը միջուկի բաժանումն է, որը հանգեցնում է երկու դուստր միջուկների ձևավորմանը, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի ճիշտ նույն քրոմոսոմների շարքը, ինչ մայր միջուկը: Միջուկային բաժանմանը սովորաբար հաջորդում է բջջի բաժանումը, ուստի «միտոզ» տերմինը հաճախ օգտագործվում է ամբողջ բջջի բաժանման համար: Միտոզը առաջին անգամ նկատվել է պտերերի, ձիու պոչերի և մամուռների սպորներում 1872 թվականին Դորպատի համալսարանի ուսուցիչ Է. Ռուսովի և 1874 թվականին ռուս գիտնական Ի. Դ. Չիստյակովի կողմից: Միտոզում քրոմոսոմների վարքագծի մանրամասն ուսումնասիրություններ են իրականացվել: գերմանացի բուսաբան Է.Ստրասբուրգերի կողմից 1876-1879 թթ. բույսերի և գերմանացի հյուսվածաբան Վ. Ֆլեմինգի կողմից 1882 թվականին կենդանիների վրա։ Միտոզը շարունակական գործընթաց է, սակայն ուսումնասիրության հեշտության համար կենսաբանները այն բաժանում են չորս փուլի՝ կախված նրանից, թե ինչպես են քրոմոսոմները այս պահին նայում լուսային մանրադիտակի տակ: Միտոզը բաժանվում է պրոֆազի, մետաֆազի, անաֆազի և տելոֆազի: Պրոֆազում քրոմոսոմները կարճանում և հաստանում են դրանց պարույրացման պատճառով։ Այս պահին կրկնակի քրոմոսոմները բաղկացած են երկու քույր քրոմատիդներից՝ կապված միմյանց հետ։ Քրոմոսոմների պարույրացմանը զուգահեռ կորիզը անհետանում է, իսկ միջուկային թաղանթը մասնատվում է (բաժանվում է առանձին տանկերի)։ Միջուկային թաղանթի փլուզումից հետո քրոմոսոմներն ազատ և պատահականորեն տեղավորվում են ցիտոպլազմայում: Պրոֆազում ցենտրիոլները (այն բջիջներում, որտեղ կան) շեղվում են դեպի բջջային բևեռները: Պրոֆազի վերջում սկսում է ձևավորվել տրոհման spindle, որը ձևավորվում է միկրոխողովակներից սպիտակուցային ստորաբաժանումների պոլիմերացման միջոցով: Մետաֆազում ավարտվում է տրոհման լիսեռի ձևավորումը, որը բաղկացած է երկու տեսակի միկրոխողովակներից՝ քրոմոսոմային, որոնք կապվում են քրոմոսոմների ցենտրոմերներին և ցենտրոսոմային (բևեռային), որոնք ձգվում են բջջի բևեռից բևեռ։ Յուրաքանչյուր կրկնակի քրոմոսոմ կցվում է spindle microtubules-ին: Թվում է, թե քրոմոսոմները միկրոխողովակներով մղվում են դեպի բջջի հասարակած, այսինքն՝ դրանք գտնվում են բևեռներից հավասար հեռավորության վրա։ Նրանք ընկած են նույն հարթության վրա և կազմում են այսպես կոչված հասարակածային կամ մետաֆազային թիթեղը։ Մետաֆազում հստակ տեսանելի է քրոմոսոմների կրկնակի կառուցվածքը՝ կապված միայն ցենտրոմերում։ Այս ժամանակահատվածում հեշտ է հաշվել քրոմոսոմների քանակը և ուսումնասիրել դրանց մորֆոլոգիական առանձնահատկությունները։ Անաֆազում դուստր քրոմոսոմները ձգվում են դեպի բջիջների բևեռները՝ spindle microtubules օգնությամբ: Շարժման ժամանակ դուստր քրոմոսոմները մի փոքր թեքում են վարսահարդարիչի նման, որոնց ծայրերը շրջված են դեպի բջջի հասարակածը։ Այսպիսով, անաֆազում քրոմոսոմների միջֆազում կրկնապատկված քրոմատիդները շեղվում են դեպի բջջի բևեռները: Այս պահին բջիջը պարունակում է քրոմոսոմների երկու դիպլոիդ հավաքածու։ Տելոֆազում տեղի են ունենում պրոֆազում նկատվող պրոցեսների հակառակ պրոցեսները. սկսվում է քրոմոսոմների դեսպիրալիզացիան (թուլացումը), դրանք ուռչում են և դժվարանում են տեսնել մանրադիտակի տակ։ Յուրաքանչյուր բևեռի քրոմոսոմների շուրջ ցիտոպլազմայի թաղանթային կառուցվածքներից ձևավորվում է միջուկային ծրար, իսկ միջուկներում հայտնվում են միջուկներ։ The fision spindle ոչնչացվել է: Տելոֆազային փուլում ցիտոպլազմը բաժանվում է (ցիտոտոմիա)՝ ձևավորելով երկու բջիջ։ Կենդանական բջիջներում պլազմային թաղանթսկսում է ուռչել դեպի այն տարածքը, որտեղ գտնվում էր spindle հասարակածը: Ինվագինացիայի արդյունքում առաջանում է շարունակական ակոս, որը շրջապատում է բջիջը հասարակածի երկայնքով և աստիճանաբար մեկ բջիջը բաժանում երկուսի։ Հասարակածային շրջանի բույսերի բջիջներում տակառաձև գոյացություն՝ ֆրագմոպլաստը, առաջանում է թելիկի լիսեռի թելերի մնացորդներից։ Բջջային բեւեռներից այս տարածք են շտապում Գոլջիի համալիրի բազմաթիվ վեզիկուլներ, որոնք միաձուլվում են միմյանց հետ: Վեզիկուլների պարունակությունը կազմում է բջջային թիթեղը, որը բջիջը բաժանում է երկու դուստր բջիջների, իսկ Գոլջիի վեզիկուլների թաղանթը կազմում է այդ բջիջների բացակայող ցիտոպլազմային թաղանթները։ Հետագայում բջջային թաղանթների տարրերը պահվում են բջջային թիթեղների վրա՝ յուրաքանչյուր դուստր բջիջի կողմից: Միտոզի արդյունքում մեկ բջջից առաջանում են երկու դուստր բջիջներ՝ նույն քրոմոսոմներով, ինչ մայր բջջում։ Հետևաբար, միտոզի կենսաբանական նշանակությունը կայանում է ժառանգականության նյութական կրիչների՝ քրոմոսոմները կազմող ԴՆԹ-ի մոլեկուլների դուստր բջիջների միջև խիստ նույնական բաշխման մեջ: Շնորհիվ միասնական բաշխումկրկնվող քրոմոսոմները, օրգանների և հյուսվածքների վերականգնումը տեղի է ունենում վնասից հետո: Միտոտիկ բջիջների բաժանումը նույնպես օրգանիզմների բջջաբանական վերարտադրության մաս է կազմում։

Մեյոզ

Մեյոզը բջիջների բաժանման հատուկ եղանակ է, որը հանգեցնում է յուրաքանչյուր դուստր բջիջի քրոմոսոմների թվի կրկնակի կրճատմանը: Այն առաջին անգամ նկարագրվել է Վ. Ֆլեմինգի կողմից 1882 թվականին կենդանիների և Է. Ստրասբուրգերի կողմից 1888 թվականին բույսերի մեջ։ Մեյոզը առաջացնում է գամետներ: Կրճատման արդյունքում քրոմոսոմային հավաքածուի սպորները և սեռական բջիջները յուրաքանչյուր հապլոիդ սպորում և գամետում ստանում են մեկական քրոմոսոմ տվյալ քրոմոսոմների յուրաքանչյուր զույգից։ դիպլոիդ բջիջ. Բեղմնավորման հետագա գործընթացի ընթացքում (գամետների միաձուլում) նոր սերնդի օրգանիզմը կրկին կստանա քրոմոսոմների դիպլոիդ հավաքածու, այսինքն՝ տվյալ տեսակի օրգանիզմների կարիոտիպը մի շարք սերունդների ընթացքում մնում է անփոփոխ։

Բջջային մարմնի բաժանում

Էուկարիոտային բջիջների մարմնի բաժանման գործընթացում (ցիտոկինեզ) տեղի է ունենում ցիտոպլազմայի և օրգանելների բաժանում նոր և հին բջիջների միջև։

Ամենակարևոր գործընթացներից մեկը անհատական ​​զարգացումկենդանի օրգանիզմը միտոզ է: Այս հոդվածում մենք հակիրճ և հստակ կփորձենք բացատրել, թե ինչ գործընթացներ են տեղի ունենում բջիջների բաժանման ժամանակ, կխոսենք դրա մասին. կենսաբանական նշանակությունմիտոզ

Հայեցակարգի սահմանում

Կենսաբանության 10-րդ դասարանի դասագրքերից մենք գիտենք, որ միտոզը բջիջների բաժանումն է, որի արդյունքում մեկ մայր բջջից ձևավորվում են երկու դուստր բջիջներ՝ նույն քրոմոսոմներով։

Հին հունարենից թարգմանված «mitosis» տերմինը նշանակում է «թել»: Այն նման է կապի հին և նոր բջիջների միջև, որոնցում պահպանվում է գենետիկ կոդը:

Բաժանման գործընթացը որպես ամբողջություն սկսվում է միջուկից և ավարտվում ցիտոպլազմայում։ Այն կոչվում է միտոտիկ ցիկլ, որը բաղկացած է միտոզի փուլից և ինտերֆազից: Դիպլոիդի բաժանման արդյունքում սոմատիկ բջիջձևավորվում են երկու դուստր բջիջներ. Այս գործընթացի շնորհիվ հյուսվածքային բջիջների թիվը մեծանում է։

Միտոզի փուլերը

Հիմնված մորֆոլոգիական առանձնահատկություններ, բաժանման գործընթացը բաժանված է հետեւյալ փուլերի.

• Պրոֆազ ;

Այս փուլում միջուկը սեղմվում է, նրա ներսում խտանում է քրոմատինը, որը պտտվում է պարույրի, իսկ քրոմոսոմները տեսանելի են մանրադիտակի տակ։

ԹՈՓ 4 հոդվածներովքեր կարդում են սրա հետ մեկտեղ

Ֆերմենտների ազդեցության տակ միջուկները և դրանց թաղանթները լուծվում են, քրոմոսոմներն այս ժամանակահատվածում պատահականորեն տեղակայված են ցիտոպլազմայում: Հետագայում ցենտրիոլները բաժանվում են բևեռներին, և ձևավորվում է բջիջների բաժանման լիսեռ, որի թելերը կցվում են բևեռներին և քրոմոսոմներին։

Այս փուլը բնութագրվում է ԴՆԹ-ի կրկնապատկմամբ, սակայն զույգ քրոմոսոմները դեռ կպչում են միմյանց:

Նախքան պրոֆազային փուլը բուսական բջիջԿա նախապատրաստական ​​փուլ՝ նախապրոֆազ։ Ինչ է ներառում բջջի պատրաստումը միտոզի համար, կարելի է հասկանալ այս փուլում: Բնութագրվում է նախապրոֆազային օղակի, ֆրագմոսոմների ձևավորմամբ և միջուկի շուրջ միկրոխողովակների միջուկացմամբ։

• Պրոմետաֆազ ;

Այս փուլում քրոմոսոմները սկսում են շարժվել և շարժվել դեպի մոտակա բևեռը։

Շատերի մեջ դասագրքերնախապրոֆազը և պրոմեթոֆազը կոչվում են պրոֆազային փուլ:

• Մետաֆազ ;

Սկզբնական փուլում քրոմոսոմները գտնվում են լիսեռի հասարակածային մասում, որպեսզի բևեռների ճնշումը նրանց վրա գործում է հավասարաչափ։ Այս փուլում spindle microtubules-ի թիվը անընդհատ աճում և նորանում է:

Քրոմոսոմները դասավորված են զույգերով պարուրաձև պարուրաձև պտույտի հասարակածի երկայնքով խիստ հերթականությամբ։ Քրոմատիդները աստիճանաբար անջատվում են, բայց դեռևս կառչում են պտուտակի թելերից։

• Անաֆազ ;

Այս փուլում քրոմատիդները երկարանում են և աստիճանաբար շարժվում դեպի բևեռները, երբ spindle թելերը կծկվում են: Ձևավորվում են դուստր քրոմոսոմներ։

Սա ժամանակի առումով ամենակարճ փուլն է։ Քույր քրոմատիդները հանկարծակի առանձնանում են և տեղափոխվում տարբեր բևեռներ:

• Տելոֆազ ;

Դա բաժանման վերջին փուլն է, երբ քրոմոսոմները երկարանում են, և յուրաքանչյուր բևեռի մոտ ձևավորվում է նոր միջուկային ծրար: Թելերը, որոնք կազմել են spindle- ը, ամբողջովին ոչնչացվում են: Այս փուլում ցիտոպլազմը բաժանվում է։

Ավարտում վերջին փուլհամընկնում է մայր բջջի բաժանման հետ, որը կոչվում է ցիտոկինեզ։ Այս գործընթացի անցումն է, որը որոշում է, թե քանի բջիջ է ձևավորվում բաժանման ժամանակ, դրանք կարող են լինել երկու կամ ավելի:

Բրինձ. 1. Միտոզի փուլերը

Միտոզի իմաստը

Բջիջների բաժանման գործընթացի կենսաբանական նշանակությունն անհերքելի է։

• Դրա շնորհիվ է, որ հնարավոր է պահպանել քրոմոսոմների մշտական ​​հավաքածու։
• Նույնական բջջի վերարտադրումը հնարավոր է միայն միտոզի միջոցով։ Այս կերպ փոխարինվում են մաշկի բջիջները, աղիքային էպիթելը, կարմիր արյան բջիջները, որոնց կյանքի ցիկլը ընդամենը 4 ամիս է։
• Պատճենում և հետևաբար գենետիկական տեղեկատվության պահպանում:
• Բջիջների զարգացման և աճի ապահովում, որի շնորհիվ միաբջիջ զիգոտից ձևավորվում է բազմաբջիջ օրգանիզմ։
• Նման բաժանման օգնությամբ որոշ կենդանի օրգանիզմներում հնարավոր է մարմնի մասերի վերածնում։ Օրինակ՝ ծովաստղերի ճառագայթները վերականգնվում են։

Բրինձ. 2. Ծովաստղերի վերածնում

• Անսեռ վերարտադրության ապահովում. Օրինակ՝ հիդրայի բողբոջումը, ինչպես նաև բույսերի վեգետատիվ բազմացումը։

Բրինձ. 3. Hydra Budding

Ի՞նչ ենք մենք սովորել:

Բջիջների բաժանումը կոչվում է միտոզ: Դրա շնորհիվ բջջի գենետիկական տեղեկատվությունը պատճենվում և պահպանվում է։ Գործընթացը տեղի է ունենում մի քանի փուլով՝ նախապատրաստական ​​փուլ, պրոֆազ, մետաֆազ, անաֆազ, տելոֆազ։ Արդյունքում ձևավորվում են երկու դուստր բջիջներ, որոնք լիովին նման են սկզբնական մայր բջիջին։ Բնության մեջ միտոզի կարևորությունը մեծ է, քանի որ դրա շնորհիվ զարգանում և աճում են միաբջիջ և բազմաբջիջ օրգանիզմներ, մարմնի որոշ մասերի վերածնում, անսեռ բազմացում։

Թեստ թեմայի շուրջ

Հաշվետվության գնահատում

միջին վարկանիշ: 4.6. Ստացված ընդհանուր գնահատականները՝ 355:

Ինտերֆազը ժամանակաշրջան է կյանքի ցիկլբջիջ, որը փակված է նախորդ բաժանման վերջի և հաջորդի սկզբի միջև: Վերարտադրողական տեսանկյունից այս անգամ կարելի է անվանել նախապատրաստական ​​փուլ, իսկ բիոֆունկցիոնալով՝ վեգետատիվ։ Ինտերֆազային ժամանակահատվածում բջիջը աճում է, ավարտում է բաժանման ընթացքում կորցրած կառուցվածքները, այնուհետև նյութափոխանակության ձևով վերադասավորում է անցում դեպի միտոզ կամ մեյոզի, եթե ինչ-որ պատճառով (օրինակ՝ հյուսվածքների դիֆերենցումը) այն դուրս չի բերի կյանքի ցիկլից:

Քանի որ ինտերֆազը միջանկյալ վիճակ է երկու մեյոտիկ կամ միտոտիկ բաժանումների միջև, այն այլ կերպ կոչվում է ինտերկինեզ։ Այնուամենայնիվ, տերմինի երկրորդ տարբերակը կարող է օգտագործվել միայն այն բջիջների հետ կապված, որոնք չեն կորցրել բաժանման ունակությունը:

ընդհանուր բնութագրերը

Ինտերֆազը բջջային ցիկլի ամենաերկար մասն է: Բացառություն է մեյոզի առաջին և երկրորդ բաժանումների միջև զգալիորեն կրճատված ինտերկինեզը: Այս փուլի ուշագրավ առանձնահատկությունն այն է, որ այստեղ քրոմոսոմների կրկնօրինակումը տեղի չի ունենում, ինչպես միտոզի ինտերֆազում: Այս հատկանիշը կապված է քրոմոսոմների դիպլոիդ հավաքածուն հապլոիդ դարձնելու անհրաժեշտության հետ։ Որոշ դեպքերում միջմեյոտիկ ինտերկինեզը կարող է իսպառ բացակայել:

Ինտերֆազային փուլեր

Ինտերֆազը երեք հաջորդական ժամանակաշրջանների ընդհանրացված անուն է.

• նախասինթետիկ (G1);
• սինթետիկ (S);
• հետսինթետիկ (G2):

Բջիջներում, որոնք դուրս չեն գալիս ցիկլից, G2 փուլն ուղղակիորեն անցնում է միտոզ և, հետևաբար, այլ կերպ կոչվում է պրեմիտոտիկ:

G1-ը միջֆազային փուլն է, որը տեղի է ունենում բաժանումից անմիջապես հետո: Հետևաբար, բջիջը կիսով չափ ունի, իսկ ՌՆԹ-ի և սպիտակուցների պարունակությունը մոտավորապես 2 անգամ ցածր է: Նախասինթետիկ ժամանակահատվածի ընթացքում բոլոր բաղադրիչները վերականգնվում են նորմալ:

Սպիտակուցի կուտակման շնորհիվ բջիջն աստիճանաբար մեծանում է։ Անհրաժեշտ օրգանելները լրացվում են, և ցիտոպլազմայի ծավալը մեծանում է։ Միաժամանակ մեծանում է տարբեր ՌՆԹ-ների տոկոսը և սինթեզվում են ԴՆԹ պրեկուրսորներ (նուկլեոտիդ տրիֆոսֆատ կինազներ և այլն)։ Այդ իսկ պատճառով, G1-ին բնորոշ սուրհանդակային ՌՆԹ-ների և սպիտակուցների արտադրությունն արգելափակելը թույլ չի տալիս բջիջն անցնել S-շրջանի:

G1 փուլում նշվում է կտրուկ աճէներգետիկ նյութափոխանակության մեջ ներգրավված ֆերմենտներ. Ժամանակաշրջանը բնութագրվում է նաև բջջի բարձր կենսաքիմիական ակտիվությամբ, և կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ բաղադրիչների կուտակումը լրացվում է մեծ քանակությամբ ATP մոլեկուլների պահպանմամբ, որոնք կծառայեն որպես էներգիայի պահուստ քրոմոսոմային ապարատի հետագա վերակազմավորման համար:

Սինթետիկ փուլ

Ինտերֆազի S-շրջանում տեղի է ունենում բաժանման համար անհրաժեշտ առանցքային պահը՝ ԴՆԹ-ի վերարտադրությունը։ Այս դեպքում ոչ միայն գենետիկ մոլեկուլները կրկնապատկվում են, այլեւ քրոմոսոմների թիվը։ Կախված բջջի ստուգման ժամանակից (սինթետիկ շրջանի սկզբում, կեսին կամ վերջում) ԴՆԹ-ի քանակը կարող է հայտնաբերվել 2-ից 4 վրկ։

S փուլը ներկայացնում է առանցքային անցումային կետ, որը «որոշում է», թե արդյոք բաժանումը տեղի կունենա: Այս կանոնից միակ բացառությունը մեյոզի I և II միջակայքն է:

Մշտապես ինտերֆազային վիճակում գտնվող բջիջներում S շրջան չի առաջանում։ Այսպիսով, բջիջները, որոնք կրկին չեն բաժանվի, կանգ են առնում G0 կոչվող փուլում:

Հետսինթետիկ փուլ

G2-ի շրջանը բաժանման նախապատրաստման վերջին փուլն է: Այս փուլում տեղի է ունենում միտոզի անցման համար անհրաժեշտ սուրհանդակ ՌՆԹ մոլեկուլների սինթեզ։ Հիմնական սպիտակուցներից մեկը, որը արտադրվում է այս պահին, տուբուլինն է, որը ծառայում է որպես շինանյութ՝ տրոհման spindle-ի ձևավորման համար:

Հետսինթետիկ փուլի և միտոզի (կամ մեյոզի) սահմանին ՌՆԹ-ի սինթեզը կտրուկ նվազում է։

Որոնք են G0 բջիջները

Որոշ բջիջների համար ինտերֆազը մշտական ​​վիճակ է: Այն բնորոշ է մասնագիտացված հյուսվածքների որոշ բաղադրիչներին։

Բաժանման անկարողության վիճակը պայմանականորեն նշանակվում է G0 փուլ, քանի որ G1 շրջանը համարվում է նաև միտոզի նախապատրաստման փուլ, թեև այն չի ներառում դրա հետ կապված մորֆոլոգիական վերադասավորումները: Այսպիսով, համարվում է, որ G0 բջիջները դուրս են եկել բջջաբանական ցիկլից: Այս դեպքում հանգստի վիճակը կարող է լինել ինչպես մշտական, այնպես էլ ժամանակավոր։

Բջիջները, որոնք ավարտել են տարբերակումը և մասնագիտացել են հատուկ գործառույթներում, ամենից հաճախ մտնում են G0 փուլ: Այնուամենայնիվ, որոշ դեպքերում այս վիճակը շրջելի է: Օրինակ, լյարդի բջիջները, եթե օրգանը վնասված է, կարող է վերականգնել բաժանվելու և G0 վիճակից G1 շրջանի անցնելու ունակությունը։ Այս մեխանիզմը ընկած է օրգանիզմների վերածնման հիմքում։ Նորմալ պայմաններում լյարդի բջիջների մեծ մասը գտնվում է G0 փուլում:

Որոշ դեպքերում G0 վիճակն անշրջելի է և պահպանվում է մինչև բջջաբանական մահը: Սա բնորոշ է, օրինակ, էպիդերմիսի բջիջների կամ կարդիոմիոցիտների կերատինացմանը:

Երբեմն, ընդհակառակը, G0 շրջանին անցումը բնավ չի նշանակում բաժանելու ունակության կորուստ, այլ միայն համակարգված կասեցում է ենթադրում։ Այս խումբը ներառում է կամբիալ բջիջները (օրինակ, ցողունային բջիջները):