تقسیم سلولی. میتوز مراحل (مراحل) میتوز مرکز سلولی در فرآیند میتوز شرکت می کند

میتوز- نه تقسیم مستقیمسلول ها که از تقسیم هسته (کاریوتومی) و سیتوپلاسم (سیتوتومی) تشکیل شده است.

میتوز به پروفاز (مرحله اولیه و اواخر)، پرومتافاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز تقسیم می شود. خود تقسیم مدت زمان نسبتاً کوتاهی طول می کشد - حدود 30 دقیقه.

میتوز یا تقسیم غیرمستقیم سلولی روشی برای تقسیم یک سلول یوکاریوتی است که در آن هر یک از دو سلول تازه تشکیل شده ماده ژنتیکی مشابه سلول اصلی دریافت می‌کنند، یعنی منجر به تشکیل دو سلول کامل با دیپلوئید می‌شود. مجموعه ای از کروموزوم ها و مواد سیتوپلاسمی با توزیع یکنواخت.

پروفاز. مرحله اول میتوز پروفاز است. در پروفاز اولیه، تراکم کروموزوم شروع می شود (مرحله یک توپ متراکم و شل)، هسته دچار تجزیه می شود و سانتریول ها قطبی می شوند.

در ابتدای پروفاز، جفت سانتریول به قطب های مختلف سلول حرکت می کنند. در همان زمان شکل می گیرند نخ های نازکریزلوله هایی هستند که به صورت شعاعی از هر جفت سانتریول واگرا می شوند. میکروتوبول‌هایی که از یک مرکز سلولی تشکیل شده‌اند به سمت میکروتوبول‌هایی که در مرکز سلولی دیگر پلیمریزه می‌شوند، کشیده می‌شوند. در نتیجه در هم تنیده می شوند. پوشش هسته ای به وزیکول ها متلاشی می شود (کاریولیز) و محتویات هسته با محتویات ماتریکس سیتوپلاسمی ادغام می شود. روی غشاهای وزیکول های تشکیل شده در نتیجه از هم پاشیدگی کاریولما، مجتمع های گیرنده و لامین ها حفظ می شوند.

در مرحله آخر پروفاز، تراکم کروموزوم ادامه می یابد. آنها ضخیم می شوند و در زیر میکروسکوپ نوری به وضوح قابل مشاهده هستند. هر کروموزوم از دو کروماتید خواهر تشکیل شده است که توسط یک سانترومر به هم متصل شده اند. در این مرحله، دوک میتوزی شروع به شکل گیری می کند - یک ساختار دوقطبی متشکل از میکروتوبول ها. این توسط سانتریول ها، که بخشی از مرکز سلولی هستند، سازماندهی می شود که از آن میکروتوبول ها به صورت شعاعی گسترش می یابند.

سانتریول ها ابتدا در نزدیکی غشای هسته قرار می گیرند و سپس از هم جدا می شوند تا دوک میتوزی دوقطبی را تشکیل دهند. این فرآیند شامل میکروتوبول‌های قطبی می‌شود که با کشیده شدن با یکدیگر تعامل دارند. هسته و هسته به عنوان واحدهای جداگانه وجود ندارند. سلول درازتر می شود. در طول پروفاز، کروموزوم ها ابتدا به صورت ساختارهای نخ مانند دوتایی قابل مشاهده هستند. بعداً آنها به شکل میله ای شکل می گیرند.

در طول پروفاز میتوز، کمپلکس ER و Golgi به وزیکول تجزیه می شود. این تخریب موقت اندامک ها نقش بسزایی در توزیع یکنواخت مواد سیتوپلاسمی دارد.

پرومتافاز. این ادامه پروفاز متأخر است. در طول پرومتافاز، کینتوکورها (سانترومرها) تشکیل می شوند که به عنوان مراکزی برای سازماندهی میکروتوبول های کینتوکور عمل می کنند. خروج کینتوکورها از هر کروموزوم در هر دو جهت و برهمکنش آنها با ریز لوله های قطبی دوک میتوزی دلیل حرکت کروموزوم ها است.

متافاز. در طی این مرحله، کروموزوم ها در ناحیه استوایی توزیع شده و صفحه متافاز را تشکیل می دهند. اگر صفحه متافاز در یک بخش مماسی گرفتار شود، به عنوان یک ستاره مادر قابل مشاهده است. درجه تراکم کروموزوم به حداکثر سطح خود می رسد. هر کروموزوم توسط یک جفت کینتوکور و میکروتوبولهای کینتوکور مرتبط، که به سمت قطب های مخالف دوک میتوزی هدایت می شوند، در جای خود نگه داشته می شود.

یک کروموزوم حاوی یک مولکول DNA و پروتئین های متصل به DNA است. کروماتین درون یک کروموزوم حلقه‌های متعددی را تشکیل می‌دهد و حاوی تعداد زیادی نوکلئوزوم فشرده است. در طول پروفاز و متافاز در پستانداران، کروموزوم ها شکل x یا y دارند. در کروموزوم های X یک انقباض اولیه (سانترومر) وجود دارد که بازوهای کروموزوم ها را به هم متصل می کند. بخش های کروموزوم متافیز از سانترومر تا هر دو انتها بازوهای کروموزوم نامیده می شوند. بازوها ساختارهای دوگانه ای هستند که از کروموزوم های s در مجاورت یکدیگر تشکیل شده اند. انقباض اولیه شامل kinetochores است.

اگر بازوهای کروموزوم با هم برابر باشند، چنین کروموزوم هایی متاسانتریک نامیده می شوند. کروموزوم هایی که بازوهای کوتاه و بلندی دارند آکروسنتریک نامیده می شوند. بازوهایی که تقریباً مساوی هستند یا از نظر اندازه تفاوت چندانی ندارند، کروموزوم های زیر متاسانتریک دارند.

در یکی از قطب های بازوی کروموزوم، گاهی اوقات می توانید یک بخش باریک پیدا کنید - یک انقباض ثانویه. ناحیه دیستال شانه پشت انقباض ثانویه ماهواره نامیده می شود. انقباض ثانویه شامل منطقه سازمان دهنده هسته است.

سانترومرهای تمام کروموزوم های d (با مجموعه دوگانه DNA) در یک صفحه قرار دارند - این صفحه استوایی سلول است. از سلول در زوایای قائمه با محور طولی دوک عبور می کند. سانترومر دارای یک کینتوکور است - یک ساختار کوچک دیسکی شکل که در دو طرف ناحیه سانترومر کروموزوم d قرار دارد. کینتوکورها آنقدر کوچک هستند که فقط با میکروسکوپ الکترونی قابل مشاهده هستند. در حالت فعال، کینتوکورها مانند سانتریول ها رفتار می کنند، یعنی به عنوان مراکزی برای سازماندهی میکروتوبول ها (ریز لوله های کینتوکور) عمل می کنند. کینتوکورها فقط از لحظه تخریب پوشش هسته ای و هنگام تعامل با توبولین ها فعالیت خود را نشان می دهند.

در میان میکروتوبول های دوکی، چندین نوع متمایز می شود: کینتوکور، قطبی و اختری.

میکروتوبول های کینتوکور با یک قطب به کینتوکور کروموزوم و با قطب دیگر به یکی از دیپلوزوم ها متصل می شوند و کروموزوم ها را از هم جدا می کنند. میکروتوبول‌های قطبی از سانتریول‌ها (دیپلوزوم‌ها) به مرکز دوک هدایت می‌شوند، جایی که به طور متقابل با میکروتوبول‌های مشابه دیپلوزوم مقابل همپوشانی دارند.

میکروتوبول های اختری از دیپلوزوم به سطح سلول هدایت می شوند. دو نوع آخر میکروتوبول برای توزیع یکنواخت مواد سیتوپلاسمی و سیتوکینز خدمت می کنند.

آنافاز. با واگرایی کروموزوم های دختر به قطب های سلول های در حال رشد شروع می شود. این با مشارکت مستقیم میکروتوبول ها و با سرعت حدود 1 میکرومتر در دقیقه اتفاق می افتد.

به دلیل واگرایی، دو کروموزوم s از هر کروموزوم d تشکیل می شود. در نتیجه، هر سلول یک مجموعه دیپلوئیدی یکسان از کروموزوم های s دریافت می کند. همانطور که کروموزوم ها به سمت قطب ها حرکت می کنند، میکروتوبول های کینتوکور کوتاه می شوند و دوک بلند می شود. علاوه بر جداسازی میکروتوبول‌های کینتوکور، فرآیند واگرایی مواد ژنتیکی با طویل شدن میکروتوبول‌های قطبی و فعالیت عملکردی پروتئین‌های انتقال‌دهنده تضمین می‌شود.

به طور معمول، بسته به درجه جدایی مواد ژنتیکی به قطب های مخالف، آنافاز اولیه و دیررس متمایز می شوند. به طور کلی، این کوتاه ترین مرحله میتوز است.

تلوفاز. این مرحله نهایی میتوز است. در طول تلوفاز، کروماتیدها به قطب ها نزدیک می شوند و توزیع یکنواخت مواد سیتوپلاسمی سلول، از جمله وراثت خارج هسته ای، ادامه می یابد. پوشش هسته ای تشکیل می شود و هسته ها دوباره تشکیل می شوند. تلوفاز با سیتوکینز سلولی با تقسیم یک سلول مادر به دو سلول دختر به پایان می رسد.

در طول تلوفاز اولیه، کروموزوم های متراکم s در قطب های مخالف سلول در نزدیکی مراکز سلولی قرار دارند و هنوز جهت خود را تغییر نمی دهند.

روند طویل شدن سلول در حال تقسیم ادامه دارد. پلاسمالما بین دو هسته دختر در صفحه ای عمود بر محور بلند دوک جمع می شود و دو سلول جدید شروع به ترسیم طرح می کنند.

در تلوفاز اواخر، تراکم زدایی کروموزوم ها شروع می شود و غشای هسته ای از همجوشی وزیکول های کاریولمای قبلاً متلاشی شده تشکیل می شود و هسته تشکیل می شود. شیار شکاف عمیق می شود و یک پل سیتوپلاسمی بین سلول های دختر باقی می ماند که متعاقباً توسط غشای سلولی جدا می شود که منجر به استقلال سلول های دختر می شود.

تحصیلات غشای سلولیبا جدا کردن دو سلول جدید از یکدیگر، با انقباض ریز رشته‌ها در ناحیه پل سیتوپلاسمی و به دلیل انتقال وزیکول‌ها که با یکدیگر ادغام می‌شوند، اتفاق می‌افتد.

پس از سیتوتومی (جداسازی سلولی)، وزیکول‌ها در سلول‌ها با هم ترکیب می‌شوند و کمپلکس ER و Golgi را تشکیل می‌دهند.

میتوز و چرخه میتوزی یک پدیده خودکار نیستند - آنها توسط عوامل مختلفی تنظیم می شوند. بیشترین مورد مطالعه، کینازهای وابسته به سیکلین (پروتئین کیناز) هستند. این پروتئین ها به اختصار Cdk نامیده می شوند. این پروتئین ها در تمام سلول های موجودات حیوانی مشابه هستند. این پروتئین کینازها پروتئین هایی را فسفریله می کنند که مراحل فردی چرخه میتوزی را کنترل می کنند و پروتئین های خاصی - سیکلین ها را متصل می کنند. فقط کمپلکس Cdk با سیکلین ها چرخه میتوزی را کنترل می کند.

هر مرحله از چرخه میتوزی سیکلین خاص خود را دارد که باعث ایجاد کمپلکس می شود واکنش های بیولوژیکیسلول ها. که در مرحله اولیهدر طول دوره پیش سنتز اینترفاز، سلول به دلیل کمپلکس های Cdk4 و Cdk6 با سیکلین D وارد دوره Go نمی شود.

در نیمه دوم دوره G 1، Cdk2 با سیکلین E تبدیل به کمپلکس کنترل پیشرو می شود.در دوره مصنوعی، سیکلین تغییر می کند، اما پروتئین کیناز باقی می ماند. بنابراین، در ابتدای دوره S، کمپلکس پیشرو دیکلین A-Cdk2 و سپس سیکلین B-Cdk2 است. در دوره C 2، این سیکلین نیست که تغییر می کند، بلکه پروتئین کیناز است. در نتیجه، کمپلکس کنترل سیکلین B-Cdk1 نامیده می شود. این کمپلکس آخر در واقع سلول را وارد میتوز می کند و عامل تحریک کننده میتوز نامیده می شود.

Cyclin B-Cdk1 قادر به فسفریله کردن هیستون H1 است. این هیستون فسفریله در چین خوردگی (تراکم) رشته DNA نقش دارد. اما این کافی نیست. در طول پرومتافاز میتوز، فاکتور محرک میتوز گروهی از پروتئین ها را نیز فسفریله می کند که مجموعه ای از آنها کندنسین نامیده می شود و تشکیل آن دقیقاً توسط فسفوریلاسیون آغاز می شود. تحت تأثیر هیستون H1 و کندانسین، کروموزوم ها به ساختارهای متافازی مرتب می شوند. این فرآیند مستلزم استفاده از ATP است.

علاوه بر این، تحت تأثیر یک عامل تحریک کننده میتوز در پروفاز، فسفوریلاسیون لامین ها در سطح داخلی غشای هسته رخ می دهد. در نتیجه لایه های A و C به حالت محلول در می آیند. یکپارچگی ساختاری پوسته مختل شده و به سیستمی از حباب ها متلاشی می شود. مورد مشابهی احتمالاً در اورژانس با مجموعه گلژی رخ می دهد.

تحت تأثیر یک عامل تحریک کننده میتوز در پروفاز، پلیمریزاسیون میکروتوبول فعال می شود و زنجیره های سبک میوزین مسدود می شود که از سیتوتومی زودرس سلول جلوگیری می کند.

تقسیم سلولی توسط دو گروه از عوامل تنظیم می‌شود: میتوژنیک و آنتی‌میتوژنیک یا کیلون‌ها. عوامل میتوژنیک در بافت ها تولید می شوند ( هورمون های بافتی) و تقسیم سلولی را فعال می کند، در حالی که اندازه جمعیت سلولی افزایش می یابد. عوامل میتوژنیک شامل فاکتورهای رشد فیبروبلاست ها، اپیدرم، پلاکت ها، فاکتورهای رشد تبدیل کننده و غیره است.

عوامل میتوژنیک از طریق فعال شدن تیروزین کیناز باعث تقسیم سلولی می شوند. این باعث تحریک تشکیل تعدادی از فاکتورهای رونویسی می شود که به اصطلاح ژن های پاسخ زودرس و تاخیری نامیده می شوند. تغییرات در فعالیت آنها باعث تحریک تشکیل کینازها و سیکلین های وابسته به سیکلین می شود. این به نوبه خود سلول ها را تشویق به تقسیم می کند.

غلظت فاکتورهای رشد نسبتاً کم است و به محض اینکه تعداد سلول ها به طور قابل توجهی افزایش یابد، فاکتورهای رشد ناکافی می شوند و سلول ها تقسیم می شوند و شروع به تمایز می کنند. برخی از نویسندگان معتقدند که مکانیسم توقف تقسیم و شروع تمایز توسط بیولوژیکی خاص کنترل می شود. مواد فعال- کیلون ها یا سایر تنظیم کننده ها. نمونه ای از این تنظیم کننده ها هورمون های یددار هستند غده تیروئید- تری یدوتیرونین و تترایدوتیرونین. این هورمون ها فرآیندهای تمایز سلولی را فعال کرده و تقسیم سلولی را مسدود می کنند. نکته مهم در این زمینه تأثیر تترایدوتیرونین بر تمایز نورون ها است و بنابراین با کمبود آن، کرتینیسم همراه با عقب ماندگی ذهنی (الیگوفرنی) ایجاد می شود.

یک مثال از یک عامل آنتیمیتوژنیک فاکتور نکروز تومور است. از طریق تعدادی واسطه درون سلولی (اسفنگوزین) از تشکیل کمپلکس پروتئین کیناز فعال کننده میتوژن جلوگیری می کند. در نهایت، محتوای سیکلین D کمپلکس با Cdk6 و Cdk4 کاهش می یابد و تقسیم سلولی متوقف می شود.

یک نوع میتوز شکاف است - این تقسیم سلولی زمانی است که سلول مادر در طول یک اینترفاز کوتاه بزرگ نمی شود. در نتیجه، پس از هر تقسیم، اندازه سلول کاهش می یابد. تکه تکه شدن مشخصه تشکیل یک ارگانیسم چند سلولی (بلاستولا) از یک جنین تک سلولی (زیگوت) است. تاریخ های اولیهرشد جنینی

اگر خطایی پیدا کردید، لطفاً قسمتی از متن را برجسته کرده و کلیک کنید Ctrl+Enter.

اینترفازدوره بین دو تقسیم سلولی است. در اینترفاز، هسته فشرده است، ساختار مشخصی ندارد و هسته ها به وضوح قابل مشاهده هستند. مجموعه کروموزوم های اینترفاز کروماتین است. ترکیب کروماتین شامل: DNA، پروتئین ها و RNA به نسبت 1: 1.3: 0.2 و همچنین یون های معدنی است. ساختار کروماتین متغیر است و به وضعیت سلول بستگی دارد.

کروموزوم ها در اینترفاز قابل مشاهده نیستند، بنابراین با میکروسکوپ الکترونی و روش های بیوشیمیایی مورد مطالعه قرار می گیرند. اینترفاز شامل سه مرحله است: پیش سنتز (G1)، مصنوعی (S) و پس سنتز (G2). علامت G مخفف انگلیسی است. فاصله - فاصله نماد S مخفف انگلیسی است. سنتز - سنتز. بیایید این مراحل را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.

مرحله پیش سنتز (G1). هر کروموزوم بر اساس یک مولکول DNA دو رشته ای است. مقدار DNA در یک سلول در مرحله پیش سنتز با نماد 2c (از محتوای انگلیسی) نشان داده می شود. سلول به طور فعال در حال رشد و عملکرد طبیعی است.

مرحله مصنوعی (S). خود تکراری یا همانندسازی DNA رخ می دهد. در این مورد، برخی از مناطق کروموزوم زودتر دو برابر می شوند، در حالی که برخی دیگر دیرتر، یعنی همانندسازی DNA به صورت ناهمزمان پیش می رود. به موازات آن، دو برابر شدن سانتریول ها (در صورت وجود) رخ می دهد.

مرحله پس سنتز (G2). همانندسازی DNA کامل می شود. هر کروموزوم حاوی دو مولکول DNA مضاعف است که یک کپی دقیق از مولکول DNA اصلی است. مقدار DNA در یک سلول در مرحله پس از سنتز با نماد 4c نشان داده می شود. مواد لازم برای تقسیم سلولی سنتز می شوند. در پایان اینترفاز، فرآیندهای سنتز متوقف می شود.

فرآیند میتوز

پروفاز- فاز اول میتوز کروموزوم ها مارپیچی می شوند و در میکروسکوپ نوری به شکل رشته های نازک قابل مشاهده می شوند. سانتریول ها (در صورت وجود) به قطب های سلول واگرا می شوند. در پایان پروفاز، هسته ها ناپدید می شوند، غشای هسته از بین می رود و کروموزوم ها در سیتوپلاسم آزاد می شوند.

در پروفاز، حجم هسته افزایش می یابد و در اثر مارپیچی شدن کروماتین، کروموزوم ها تشکیل می شوند. در پایان پروفاز مشخص می شود که هر کروموزوم از دو کروماتید تشکیل شده است. هسته و غشای هسته به تدریج حل می شوند و کروموزوم ها به طور تصادفی در سیتوپلاسم سلول قرار می گیرند. سانتریول ها به سمت قطب های سلول واگرا می شوند. یک دوک شکافت آکروماتین تشکیل می شود که برخی از رشته های آن از قطبی به قطب دیگر می رود و برخی به سانترومرهای کروموزوم ها متصل می شود. محتوای مواد ژنتیکی در سلول بدون تغییر باقی می ماند (2n2хр).

برنج. 1. طرح میتوز در سلول های ریشه پیاز

برنج. 2. طرح میتوز در سلول های ریشه پیاز: 1- اینترفاز; 2.3 - پروفاز؛ 4 - متافاز; 5.6 - آنافاز؛ 7،8 - تلوفاز؛ 9- تشکیل دو سلول

برنج. 3. میتوز در سلول های نوک ریشه پیاز: الف - اینترفاز; ب - پروفاز؛ ج - متافاز؛ g - آنافاز؛ l، e - تلوفازهای اولیه و اواخر

متافاز.شروع این مرحله پرومتافاز نامیده می شود. در پرومتافاز، کروموزوم ها به طور تصادفی در سیتوپلاسم قرار می گیرند. یک دستگاه میتوزی تشکیل می شود که شامل یک دوک و سانتریول یا سایر مراکز سازمان دهی میکروتوبول است. در حضور سانتریول ها، دستگاه میتوز اختری (در حیوانات چند سلولی) و در غیاب آنها - آناستال (در گیاهان عالی) نامیده می شود. دوک دوکی (اسپیندل آکروماتین) سیستمی از میکروتوبول های توبولین در یک سلول در حال تقسیم است که واگرایی کروموزوم ها را تضمین می کند. دوک از دو نوع رشته تشکیل شده است: قطبی (حمایت کننده) و کروموزومی (کششی).

پس از تشکیل دستگاه میتوزی، کروموزوم ها شروع به حرکت به سمت صفحه استوایی سلول می کنند. این حرکت کروموزوم ها متاکینزیس نامیده می شود.

در متافاز، کروموزوم ها حداکثر مارپیچی می شوند. سانترومرهای کروموزوم ها مستقل از یکدیگر در صفحه استوایی سلول قرار دارند. رشته های قطبی دوک از قطب های سلولی به سمت کروموزوم ها کشیده می شوند و رشته های کروموزومی از سانترومرها (kinetochores) به سمت قطب ها کشیده می شوند. مجموعه کروموزوم ها در صفحه استوایی سلول صفحه متافاز را تشکیل می دهد.

آنافاز.کروموزوم ها به کروماتیدها تقسیم می شوند. از این لحظه، هر کروماتید به یک کروموزوم تک کروماتید مستقل تبدیل می شود که بر اساس یک مولکول DNA است. کروموزوم های تک کروماتید در گروه های آنافاز به قطب های سلول پراکنده می شوند. هنگامی که کروموزوم ها واگرا می شوند، میکروتوبول های کروموزومی کوتاه می شوند و میکروتوبول های قطبی طولانی می شوند. در این حالت، رشته های قطبی و کروموزومی در امتداد یکدیگر می لغزند.

تلوفاز.دوک شکافت از بین می رود. کروموزوم‌های قطب‌های سلولی از بین می‌روند و غشاهای هسته‌ای در اطراف آنها تشکیل می‌شوند. دو هسته در سلول تشکیل می شود که از نظر ژنتیکی با هسته اصلی یکسان هستند. محتوای DNA در هسته های دختر برابر با 2c می شود.

سیتوکینزیسدر سیتوکینز، سیتوپلاسم تقسیم می شود و غشای سلول های دختر تشکیل می شود. در حیوانات، سیتوکینز با بستن سلول اتفاق می افتد. در گیاهان، سیتوکینز به طور متفاوتی اتفاق می افتد: وزیکول ها در صفحه استوایی تشکیل می شوند که با هم ترکیب می شوند و دو غشای موازی را تشکیل می دهند.

در این مرحله، میتوز به پایان می رسد و فاز بعدی آغاز می شود.



میتوز (تقسیم غیرمستقیم) تقسیم سلول های جسمی (سلول های بدن) است. اهمیت بیولوژیکی میتوز تولید مثل سلول های سوماتیک، تولید سلول های کپی (با همان مجموعه کروموزوم ها، دقیقاً با همان اطلاعات ارثی) است. تمام سلول های سوماتیک بدن از یک سلول تک والد (زیگوت) از طریق میتوز مشتق می شوند.

1) پروفاز

• کروماتین مارپیچ (پیچیده، متراکم می شود) به کروموزوم تبدیل می شود
• هسته ها ناپدید می شوند
• پوشش هسته ای متلاشی می شود
• سانتریول ها به قطب های سلولی واگرا می شوند، یک دوک تشکیل می شود

2) متافاز- کروموزوم ها در امتداد استوای سلول قرار می گیرند و یک صفحه متافاز تشکیل می شود.

3) آنافاز- کروموزوم های دختر از یکدیگر جدا می شوند (کروماتیدها به کروموزوم تبدیل می شوند) و به سمت قطب ها حرکت می کنند.

4) تلوفاز

• کروموزوم ها به حالت کروماتین می روند (باز کردن، متراکم شدن)
• هسته و هسته ظاهر می شوند
• رشته های دوک از بین می روند
• سیتوکینز رخ می دهد - تقسیم سیتوپلاسم سلول مادر به دو سلول دختر

مدت میتوز 1-2 ساعت است.

چرخه سلولی

این دوره از زندگی یک سلول از لحظه تشکیل تا تقسیم سلول مادر تا تقسیم یا مرگ خود سلول است.

چرخه سلولی شامل دو دوره است:

• بین فاز(وضعیت زمانی که سلول تقسیم نمی شود)؛
• تقسیم (میتوز یا).

اینترفاز شامل چند مرحله است:

• پیش سنتز: سلول رشد می کند، سنتز فعال RNA و پروتئین ها در آن رخ می دهد و تعداد اندامک ها افزایش می یابد. علاوه بر این، آماده سازی برای دو برابر شدن DNA رخ می دهد (انباشته شدن نوکلئوتیدها)
• مصنوعی: دو برابر شدن (تکثیر، تکثیر) DNA رخ می دهد
• پس سنتز: سلول برای تقسیم آماده می شود، مواد لازم برای تقسیم را سنتز می کند، به عنوان مثال، پروتئین های دوکی.

اطلاعات بیشتر: ،
بخش 2 تکالیف:

تست ها و تکالیف

یکی، درست ترین گزینه را انتخاب کنید. فرآیند تولید مثل سلول های موجودات موجودات پادشاهی های مختلف طبیعت زنده نامیده می شود
1) میوز
2) میتوز
3) لقاح
4) خرد کردن

پاسخ

1. تمام ویژگی های زیر به جز دو مورد، می توانند برای توصیف فرآیندهای بین فازی استفاده شوند چرخه سلولی. دو مشخصه را که از لیست کلی خارج شده اند شناسایی کنید و اعدادی را که در جدول نشان داده شده اند بنویسید.
1) رشد سلولی
2) واگرایی کروموزوم های همولوگ
3) آرایش کروموزوم ها در امتداد استوای سلول
4) همانندسازی DNA
5) سنتز مواد آلی

پاسخ

2. تمام ویژگی های زیر، به جز دو مورد، را می توان برای توصیف فرآیندهای رخ داده در اینترفاز استفاده کرد. دو مشخصه را که از لیست کلی خارج شده اند شناسایی کنید و اعدادی را که در جدول نشان داده شده اند بنویسید.
1) همانندسازی DNA
2) تشکیل غشای هسته ای
3) مارپیچی شدن کروموزوم
4) سنتز ATP
5) سنتز انواع RNA

پاسخ

3. فرآیندهای ذکر شده در زیر، به جز دو مورد، برای مشخص کردن فاز میانی چرخه سلولی استفاده می‌شوند. دو فرآیندی را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که تحت آنها نشان داده شده‌اند، یادداشت کنید.
1) تشکیل دوک
2) سنتز ATP
3) همانند سازی
4) رشد سلولی
5) عبور از روی

پاسخ

یکی، درست ترین گزینه را انتخاب کنید. کروموزوم ها در چه مرحله ای از زندگی مارپیچ به داخل سلول می روند؟
1) اینترفاز
2) پروفاز
3) آنافاز
4) متافاز

پاسخ

سه گزینه را انتخاب کنید. کدام ساختار سلولی در طول میتوز بیشترین تغییرات را متحمل می شود؟
1) هسته
2) سیتوپلاسم
3) ریبوزوم ها
4) لیزوزوم ها
5) مرکز سلولی
6) کروموزوم ها

پاسخ

1. ایجاد توالی فرآیندهایی که در یک سلول با کروموزوم‌ها در فاز اینترفاز و میتوز متعاقب آن رخ می‌دهند.
1) آرایش کروموزوم ها در صفحه استوایی
2) همانندسازی DNA و تشکیل کروموزوم های دو کروماتید
3) مارپیچی شدن کروموزوم
4) واگرایی کروموزوم های خواهر به قطب های سلولی

پاسخ

2. توالی فرآیندهایی را که در طول اینترفاز و میتوز اتفاق می‌افتند، تعیین کنید. دنباله اعداد مربوطه را بنویسید.
1) مارپیچی شدن کروموزوم ها، ناپدید شدن غشای هسته ای
2) واگرایی کروموزوم های خواهر به قطب های سلولی
3) تشکیل دو سلول دختر
4) دو برابر شدن مولکول های DNA
5) قرار گرفتن کروموزوم ها در صفحه استوای سلولی

پاسخ

3. ترتیبی از فرآیندهایی را که در اینترفاز و میتوز رخ می دهند، تعیین کنید. دنباله اعداد مربوطه را بنویسید.
1) انحلال غشای هسته ای
2) همانندسازی DNA
3) تخریب دوک شکافت
4) واگرایی کروموزوم های تک کروماتید به قطب های سلولی
5) تشکیل یک صفحه متافاز

پاسخ

4. ترتیب صحیح فرآیندهایی را که در طی میتوز رخ می دهند، ایجاد کنید. اعدادی را که زیر آنها نشان داده شده اند بنویسید.
1) پوسیدگی پوسته هسته ای
2) ضخیم شدن و کوتاه شدن کروموزوم ها
3) هم ترازی کروموزوم ها در قسمت مرکزی سلول
4) آغاز حرکت کروموزوم ها به سمت مرکز
5) واگرایی کروماتیدها به قطب های سلولی
6) تشکیل غشاهای هسته ای جدید

پاسخ

5. توالی فرآیندهایی را که در طول میتوز رخ می دهند، تعیین کنید. دنباله اعداد مربوطه را بنویسید.
1) مارپیچی شدن کروموزوم
2) واگرایی کروماتید
3) تشکیل دوک شکافت
4) despiralization کروموزوم ها
5) تقسیم سیتوپلاسم
6) محل کروموزوم ها در استوای سلول

پاسخ

6. توالی فرآیندهایی را که در طول میتوز رخ می دهند، تعیین کنید. دنباله اعداد مربوطه را بنویسید.
1) رشته های دوک به هر کروموزوم متصل می شوند
2) پوشش هسته ای تشکیل می شود
3) دو برابر شدن سانتریول ها اتفاق می افتد
4) سنتز پروتئین، افزایش تعداد میتوکندری
5) سانتریول های مرکز سلول به قطب های سلولی واگرا می شوند
6) کروماتیدها به کروموزوم های مستقل تبدیل می شوند

پاسخ

تشکیل 7:

4) ناپدید شدن نخ های دوک

یکی، درست ترین گزینه را انتخاب کنید. هنگامی که یک سلول تقسیم می شود، یک دوک در آن تشکیل می شود
1) پروفاز
2) تلوفاز
3) متافاز
4) آنافاز

پاسخ

یکی، درست ترین گزینه را انتخاب کنید. میتوز در پروفاز رخ نمی دهد
1) انحلال غشای هسته ای
2) تشکیل دوک
3) دو برابر شدن کروموزوم
4) انحلال هسته

پاسخ

یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. سلول های کروماتید در چه مرحله ای از زندگی به کروموزوم تبدیل می شوند؟
1) اینترفاز
2) پروفاز
3) متافاز
4) آنافاز

پاسخ

یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. غیر مارپیچی شدن کروموزوم ها در طول تقسیم سلولی در آن اتفاق می افتد
1) پروفاز
2) متافاز
3) آنافاز
4) تلوفاز

پاسخ

یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. در کدام مرحله از میتوز، جفت کروماتیدها توسط سانترومرهای خود به رشته های دوک متصل می شوند؟
1) آنافاز
2) تلوفاز
3) پروفاز
4) متافاز

پاسخ

ارتباط بین فرآیندها و مراحل میتوز ایجاد کنید: 1) آنافاز، 2) تلوفاز. اعداد 1 و 2 را به ترتیب صحیح بنویسید.
الف) پوشش هسته ای تشکیل شده است
ب) کروموزوم های خواهر به قطب های سلول واگرا می شوند
ج) دوک در نهایت ناپدید می شود
د) کروموزوم ها دسپیرال
د) سانترومرهای کروموزوم جدا می شوند

پاسخ

بین ویژگی ها و مراحل میتوز مطابقت برقرار کنید: 1) متافاز، 2) تلوفاز. اعداد 1 و 2 را به ترتیب حروف بنویسید.
الف) کروموزوم ها از دو کروماتید تشکیل شده اند.
ب) کروموزوم ها دسپیرال.
ج) رشته های دوک به سانترومر کروموزوم ها متصل هستند.
د) پاکت هسته ای تشکیل می شود.
د) کروموزوم ها در صفحه استوایی سلول به ترتیب قرار می گیرند.
ه) دوک تقسیم ناپدید می شود.

پاسخ

بین ویژگی ها و مراحل تقسیم سلولی مطابقت ایجاد کنید: 1) آنافاز، 2) متافاز، 3) تلوفاز. اعداد 1-3 را به ترتیب مربوط به حروف بنویسید.
الف) دسپیرالیزاسیون کروموزوم ها
ب) تعداد کروموزوم ها و DNA 4n4c
ب) آرایش کروموزوم ها در امتداد استوای سلول
د) واگرایی کروموزوم ها به قطب های سلول
ه) اتصال سانترومرها با رشته های دوکی
ه) تشکیل غشای هسته ای

پاسخ

همه به جز دو مورد از ویژگی های ذکر شده در زیر برای توصیف فاز میتوز نشان داده شده در شکل استفاده می شود. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده اند، یادداشت کنید.
1) هسته ناپدید می شود
2) یک دوک شکافت تشکیل می شود
3) مولکول های DNA دو برابر می شوند
4) کروموزوم ها به طور فعال در بیوسنتز پروتئین نقش دارند
5) کروموزوم ها مارپیچی هستند

پاسخ

یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. مارپیچ شدن کروموزوم ها در ابتدای میتوز با چه چیزی همراه است؟
1) کسب ساختار دی کروماتید
2) مشارکت فعال کروموزوم ها در بیوسنتز پروتئین
3) دو برابر شدن مولکول DNA
4) افزایش رونویسی

پاسخ

ارتباطی بین فرآیندها و دوره های اینترفاز برقرار کنید: 1) پس سنتزی، 2) پیش سنتزی، 3) مصنوعی. اعداد 1، 2، 3 را به ترتیب مربوط به حروف بنویسید.
الف) رشد سلولی
ب) سنتز ATP برای فرآیند شکافت
ب) سنتز ATP برای همانندسازی مولکول های DNA
د) سنتز پروتئین ها برای ساختن میکروتوبول ها
د) همانندسازی DNA

پاسخ

1. تمام ویژگی های زیر، به جز دو مورد، می تواند برای توصیف فرآیند میتوز استفاده شود. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده اند، یادداشت کنید.
1) زمینه ساز تولید مثل غیرجنسی است
2) تقسیم غیر مستقیم
3) بازسازی را فراهم می کند
4) تقسیم کاهش
5) تنوع ژنتیکی افزایش می یابد

پاسخ

2. تمام ویژگی های فوق، به جز دو مورد، می توانند برای توصیف فرآیندهای میتوز استفاده شوند. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده اند، یادداشت کنید.
1) تشکیل دو ظرفیتی
2) صرف و عبور از روی
3) ثبات تعداد کروموزوم ها در سلول ها
4) تشکیل دو سلول
5) حفظ ساختار کروموزوم

پاسخ

تمام علائم ذکر شده در زیر، به جز دو مورد، برای توصیف فرآیند نشان داده شده در شکل استفاده می شود. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده اند، یادداشت کنید.
1) سلول های دختر دارای مجموعه ای از کروموزوم های مشابه سلول های والدین هستند
2) توزیع نابرابر مواد ژنتیکی بین سلول های دختر
3) باعث رشد می شود
4) تشکیل دو سلول دختر
5) تقسیم مستقیم

پاسخ

همه به جز دو مورد از فرآیندهای ذکر شده در زیر در طول تقسیم سلولی غیرمستقیم رخ می دهند. دو فرآیندی را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که تحت آنها نشان داده شده‌اند، یادداشت کنید.
1) دو سلول دیپلوئید تشکیل می شود
2) چهار سلول هاپلوئید تشکیل می شود
3) تقسیم سلولی سوماتیک رخ می دهد
4) کونژوگاسیون و عبور کروموزوم ها اتفاق می افتد
5) تقسیم سلولی قبل از یک اینترفاز انجام می شود

پاسخ

1. ارتباطی بین مراحل چرخه زندگی سلولی و فرآیندها برقرار کنید. در طول آنها رخ می دهد: 1) اینترفاز، 2) میتوز. اعداد 1 و 2 را به ترتیب حروف بنویسید.
الف) دوک تشکیل شده است
ب) سلول رشد می کند، سنتز فعال RNA و پروتئین ها در آن رخ می دهد
ب) سیتوکینز رخ می دهد
د) تعداد مولکول های DNA دو برابر می شود
د) مارپیچی شدن کروموزوم رخ می دهد

پاسخ

2. یک تناظر بین فرآیندها و مراحل چرخه زندگی سلولی ایجاد کنید: 1) اینترفاز، 2) میتوز. اعداد 1 و 2 را به ترتیب حروف بنویسید.
الف) مارپیچی شدن کروموزوم
ب) متابولیسم شدید
ب) دو برابر شدن سانتریول ها
د) واگرایی کروماتیدهای خواهر به قطب های سلولی
د) تکثیر DNA
ه) افزایش تعداد اندامک های سلولی

پاسخ

چه فرآیندهایی در یک سلول در طول اینترفاز اتفاق می افتد؟
1) سنتز پروتئین در سیتوپلاسم
2) مارپیچی شدن کروموزوم
3) سنتز mRNA در هسته
4) تکثیر مولکول های DNA
5) انحلال غشای هسته ای
6) واگرایی سانتریول های مرکز سلول به قطب های سلولی

پاسخ

فاز و نوع تقسیم نشان داده شده در شکل را تعیین کنید. دو عدد را به ترتیب مشخص شده در کار، بدون جداکننده (فاصله، کاما و غیره) بنویسید.
1) آنافاز
2) متافاز
3) پروفاز
4) تلوفاز
5) میتوز
6) میوز I
7) میوز II

پاسخ

همه به جز دو مورد از ویژگی های ذکر شده در زیر برای توصیف مرحله چرخه زندگی سلولی نشان داده شده در شکل استفاده می شود. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده اند، یادداشت کنید.
1) دوک ناپدید می شود
2) کروموزوم ها صفحه استوایی را تشکیل می دهند
3) یک غشای هسته ای در اطراف کروموزوم های هر قطب تشکیل می شود
4) جدا شدن سیتوپلاسم رخ می دهد
5) کروموزوم ها مارپیچی می شوند و به وضوح قابل مشاهده می شوند

پاسخ

ارتباطی بین فرآیندها و مراحل تقسیم سلولی برقرار کنید. اعداد 1 و 2 را به ترتیب حروف بنویسید.
الف) تخریب غشای هسته ای
ب) مارپیچی شدن کروموزوم
ب) واگرایی کروماتیدها به قطب های سلول
د) تشکیل کروموزوم های تک کروماتید
د) واگرایی سانتریول ها به قطب های سلولی

پاسخ

به نقاشی نگاه کنید. (الف) نوع تقسیم، (ب) مرحله تقسیم، (ج) مقدار ماده ژنتیکی در سلول را مشخص کنید. برای هر حرف، عبارت مربوطه را از لیست ارائه شده انتخاب کنید.
1) میتوز
2) میوز II
3) متافاز
4) آنافاز
5) تلوفاز
6) 2n4c
7) 4n4c
8) n2c

پاسخ

تمام علائم ذکر شده در زیر، به جز دو مورد، برای توصیف تصویر نشان داده شده استفاده می شود. ساختار سلولی. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده اند، یادداشت کنید.
1) نوع تقسیم سلولی - میتوز
2) مرحله تقسیم سلولی - آنافاز
3) کروموزوم ها، متشکل از دو کروماتید، توسط سانترومرهای خود به رشته های دوک متصل می شوند.
4) کروموزوم ها در صفحه استوایی قرار دارند
5) عبور رخ می دهد

پاسخ

© D.V. Pozdnyakov، 2009-2019

میتوز- روش اصلی تقسیم سلول های یوکاریوتی، که در آن ابتدا دو برابر شدن اتفاق می افتد و سپس مواد ارثی به طور مساوی بین سلول های دختر توزیع می شود.

میتوز یک فرآیند پیوسته با چهار مرحله است: پروفاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز. قبل از میتوز، سلول برای تقسیم یا اینترفاز آماده می شود. دوره آماده سازی سلول برای میتوز و خود میتوز با هم تشکیل می شود چرخه میتوزی. در زیر آمده است شرح مختصری ازمراحل چرخه

اینترفازاز سه دوره تشکیل شده است: پیش سنتز یا پسامیتوز، - G 1، مصنوعی - S، پس سنتز، یا پیش از سنتز، - G2.

دوره پیش سنتز (2n 2ج، جایی که n- تعداد کروموزوم ها، با- تعداد مولکول های DNA) - رشد سلولی، فعال سازی فرآیندهای سنتز بیولوژیکی، آماده سازی برای دوره بعدی.

دوره مصنوعی (2n 4ج) - همانندسازی DNA.

دوره پس سنتز (2n 4ج) - آماده سازی سلول برای میتوز، سنتز و تجمع پروتئین ها و انرژی برای تقسیم آینده، افزایش تعداد اندامک ها، دو برابر شدن سانتریول ها.

پروفاز (2n 4ج) - از بین بردن غشاهای هسته ای، واگرایی سانتریول ها به قطب های مختلف سلول، تشکیل رشته های دوکی، "ناپدید شدن" هسته ها، تراکم کروموزوم های بیروماتید.

متافاز (2n 4ج) - تراز کروموزوم های دو کروماتید حداکثر متراکم در صفحه استوایی سلول (صفحه متافاز)، اتصال رشته های دوک در یک سر به سانتریول ها، دیگری به سانترومرهای کروموزوم ها.

آنافاز (4n 4ج) - تقسیم کروموزوم های دو کروماتید به کروماتیدها و واگرایی این کروماتیدهای خواهر به قطب های مخالف سلول (در این صورت کروماتیدها به کروموزوم های تک کروماتید مستقل تبدیل می شوند).

تلوفاز (2n 2جدر هر سلول دختر) - تراکم زدایی کروموزوم ها، تشکیل غشای هسته ای در اطراف هر گروه از کروموزوم ها، متلاشی شدن رشته های دوک، ظهور یک هسته، تقسیم سیتوپلاسم (سیتوتومی). سیتوتومی در سلول های حیوانی به دلیل شیار شکاف، در سلول های گیاهی- به دلیل صفحه سلولی.

1 - پروفاز؛ 2 - متافاز; 3 - آنافاز; 4 - تلوفاز.

اهمیت بیولوژیکی میتوزسلول های دختری که در نتیجه این روش تقسیم ایجاد می شوند از نظر ژنتیکی مشابه مادر هستند. میتوز پایداری مجموعه کروموزوم را در چندین نسل سلولی تضمین می کند. زیربنای فرآیندهایی مانند رشد، بازسازی، تولید مثل غیرجنسی و غیره است.

یک روش ویژه برای تقسیم سلول های یوکاریوتی است که در نتیجه سلول ها از حالت دیپلوئید به حالت هاپلوئید تبدیل می شوند. میوز از دو تقسیم متوالی تشکیل شده است که قبل از آن یک تکثیر DNA وجود دارد.

اولین تقسیم میوز (میوز 1)کاهش نامیده می شود، زیرا در طول این تقسیم است که تعداد کروموزوم ها نصف می شود: از یک سلول دیپلوئید (2) n 4ج) دو هاپلوئید (1 n 2ج).

اینترفاز 1(در آغاز - 2 n 2ج، در پایان - 2 n 4ج) - سنتز و تجمع مواد و انرژی لازم برای هر دو تقسیم، افزایش اندازه سلول و تعداد اندامک ها، دو برابر شدن سانتریول ها، همانندسازی DNA که به پروفاز 1 ختم می شود.

پروفاز 1 (2n 4ج) - از بین بردن غشاهای هسته ای، واگرایی سانتریول ها به قطب های مختلف سلول، تشکیل رشته های دوکی، "ناپدید شدن" هسته ها، تراکم کروموزوم های دو کروماتید، کونژوگه کروموزوم های همولوگ و عبور از آن. صرف- فرآیند به هم پیوستن و درهم تنیدگی کروموزوم های همولوگ. یک جفت کروموزوم همولوگ مزدوج نامیده می شود دو ظرفیتی. کراس اور فرآیند تبادل نواحی همولوگ بین کروموزوم های همولوگ است.

مرحله 1 به مراحل زیر تقسیم می شود: لپتوتن(تکمیل تکثیر DNA)، زیگوتن(کنژوگاسیون کروموزوم های همولوگ، تشکیل دو ظرفیتی)، پاشیتن(تقاطع، بازترکیب ژنها)، دیپلوتن(تشخیص کیاسماتا، 1 بلوک اووژنز در انسان)، دیاکینزیس(ترمینال شدن کیاسماتا).

1 - لپتوتن؛ 2 - زیگوتن; 3 - پاکیتن؛ 4 - دیپلوتن; 5 - دیاکینزیس; 6 - متافاز 1; 7 - آنافاز 1; 8 - تلوفاز 1;
9 - پروفاز 2; 10 - متافاز 2; 11 - آنافاز 2; 12 - تلوفاز 2.

متافاز 1 (2n 4ج) - تراز دو ظرفیتی در صفحه استوایی سلول، اتصال رشته های دوک در یک سر به سانتریول ها، سر دیگر به سانترومرهای کروموزوم ها.

آنافاز 1 (2n 4ج) - واگرایی مستقل تصادفی کروموزوم های دو کروماتید به قطب های مخالف سلول (از هر جفت کروموزوم همولوگ، یک کروموزوم به یک قطب می رود، دیگری به قطب دیگر)، نوترکیب کروموزوم ها.

تلوفاز 1 (1n 2جدر هر سلول) - تشکیل غشای هسته ای در اطراف گروه های کروموزوم دو کروماتید، تقسیم سیتوپلاسم. در بسیاری از گیاهان، سلول از آنافاز 1 بلافاصله به پروفاز 2 می رود.

تقسیم میوز دوم (میوز 2)تماس گرفت معادله ای.

اینترفاز 2، یا interkinesis (1n 2c) یک وقفه کوتاه بین تقسیمات میوز اول و دوم است که طی آن همانندسازی DNA رخ نمی دهد. ویژگی سلول های جانوری

پروفاز 2 (1n 2ج) - از بین بردن غشاهای هسته ای، واگرایی سانتریول ها به قطب های مختلف سلول، تشکیل رشته های دوکی.

متافاز 2 (1n 2ج) - تراز کروموزوم های دو کروماتید در صفحه استوایی سلول (صفحه متافاز)، اتصال رشته های دوک در یک طرف به سانتریول ها، دیگری به سانترومر کروموزوم ها. 2 بلوک اووژنز در انسان.

آنافاز 2 (2n 2با) - تقسیم کروموزوم های دو کروماتید به کروماتیدها و واگرایی این کروماتیدهای خواهر به قطب های مخالف سلول (در این حالت کروماتیدها به کروموزوم های تک کروماتید مستقل تبدیل می شوند)، بازترکیب کروموزوم ها.

تلوفاز 2 (1n 1جدر هر سلول) - تراکم زدایی کروموزوم ها، تشکیل غشای هسته ای در اطراف هر گروه از کروموزوم ها، متلاشی شدن رشته های دوک، ظهور هسته، تقسیم سیتوپلاسم (سیتوتومی) با تشکیل چهار سلول هاپلوئید در نتیجه.

اهمیت بیولوژیکی میوزمیوز رویداد اصلی گامتوژنز در حیوانات و اسپورزایی در گیاهان است. میوز به عنوان اساس تنوع ترکیبی، تنوع ژنتیکی گامت ها را فراهم می کند.

آمیتوز

آمیتوز- تقسیم مستقیم هسته اینترفاز با انقباض بدون تشکیل کروموزوم، خارج از چرخه میتوزی. برای سلول‌های پیر، آسیب‌شناسی تغییر یافته و محکوم به فنا توصیف شده است. پس از آمیتوز، سلول قادر به بازگشت به چرخه میتوزی طبیعی نیست.

چرخه سلولی

چرخه سلولی- عمر سلول از لحظه پیدایش تا تقسیم یا مرگ. یکی از اجزای اصلی چرخه سلولی، چرخه میتوزی است که شامل دوره آماده سازی برای تقسیم و خود میتوز می شود. علاوه بر این، در چرخه زندگیدوره هایی از استراحت وجود دارد که در طی آن سلول عملکردهای ذاتی خود را انجام می دهد و سرنوشت آینده خود را انتخاب می کند: مرگ یا بازگشت به چرخه میتوزی.

رفتن به سخنرانی شماره 12"فتوسنتز. شیمی سنتز"

رفتن به سخنرانی شماره 14"تکثیر موجودات"

میتوز و میوز چیست و چه فازهایی دارد؟ سلول ها با کمی تفاوت در طول میوز، چهار هسته دختر از هسته مادر تشکیل می شود که در آن تعداد کروموزوم ها به نصف کاهش می یابد. میتوز نیز رخ می دهد، اما در این نوع تنها دو سلول دختر با کروموزوم های مشابه والدین تشکیل می شوند.

میوز هم همینطوره؟ اینها روش های تقسیم بیولوژیکی هستند که سلول هایی با کروموزوم های خاص تولید می کنند. تولید مثل توسط میتوز در موجودات زنده چند سلولی و پیچیده رخ می دهد.

مراحل

میتوز در دو مرحله رخ می دهد:

1. دو برابر شدن اطلاعات در سطح ژن. در اینجا سلول های مادر اطلاعات ژنتیکی را بین خود توزیع می کنند. در این مرحله کروموزوم ها تغییر می کنند.
2. مرحله میتوز از دوره های زمانی تشکیل شده است.

تشکیل سلول در چند مرحله اتفاق می افتد.

فاز

میتوز به چند مرحله تقسیم می شود:

• تلوفاز؛
• آنافاز
• متافاز؛
• پروفاز

این مراحل در یک توالی مشخص رخ می دهند و ویژگی های خاص خود را دارند.

در هر ارگانیسم پیچیده چند سلولی، میتوز اغلب شامل تقسیم سلولی بر اساس نوع تمایز نیافته است. در طی میتوز، سلول مادر به سلول های دختر، معمولاً دو تقسیم می شود. یکی از آنها ساقه می شود و تقسیم را ادامه می دهد و دومی تقسیم را متوقف می کند.

اینترفاز

اینترفاز آماده سازی سلول برای تقسیم است. به طور معمول این مرحله تا بیست ساعت طول می کشد. در این زمان، بسیاری از فرآیندهای مختلف اتفاق می افتد، که طی آن سلول ها برای میتوز آماده می شوند.

در این دوره تقسیم پروتئین اتفاق می افتد و تعداد اندامک ها در ساختار DNA افزایش می یابد. در پایان تقسیم، مولکول های ژنتیکی دو برابر می شوند، اما تعداد کروموزوم ها تغییر نمی کند. DNAهای یکسان به هم متصل شده و دو کروماتید در یک مولکول هستند. کروماتیدهای حاصل یکسان و خواهر هستند.

پس از اتمام اینترفاز، میتوز درست شروع می شود. از پروفاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز تشکیل شده است.

پروفاز

مرحله اول میتوز پروفاز است. حدود یک ساعت طول می کشد. به طور معمول به چند مرحله تقسیم می شود. بر مرحله اولیهدر پروفاز میتوز، هسته بزرگ می شود و در نتیجه مولکول هایی تشکیل می شود. در پایان فاز، هر کروموزوم از دو کروماتید تشکیل شده است. هسته و غشای هسته حل می شوند، همه عناصر در سلول به هم ریخته اند. علاوه بر این، در پروفاز میتوز، تقسیم آکروماتین تشکیل می شود، برخی از نخ ها از کل سلول عبور می کنند و برخی به عناصر مرکزی متصل می شوند. در طی این فرآیند، محتوای کد ژنتیکی بدون تغییر باقی می ماند.

تعداد کروموزوم ها در پروفاز میتوز تغییر نمی کند. چه اتفاقی می افتد؟ در پروفاز میتوز، غشای هسته متلاشی می شود و در نتیجه کروموزوم های مارپیچی به سیتوپلاسم ختم می شوند. ذرات غشای هسته ای متلاشی شده، وزیکول های غشایی کوچکی را تشکیل می دهند.

در پروفاز میتوز، این اتفاق می افتد: سلول حیوانی گرد می شود، اما در گیاهان تغییر شکل نمی دهد.

متافاز

پس از پروفاز، متافاز می آید. در این مرحله مارپیچی شدن کروموزوم به اوج خود می رسد. کروموزوم های کوتاه شده شروع به حرکت به سمت مرکز سلول می کنند. در طول حرکت، آنها به طور مساوی در هر دو قسمت قرار دارند. در اینجا صفحه متافاز تشکیل می شود. هنگام بررسی یک سلول، کروموزوم ها به وضوح قابل مشاهده هستند. در طول متافاز است که شمارش آنها آسان است.

پس از تشکیل صفحه متافاز، مجموعه کروموزوم های ذاتی این نوع سلول مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. این با مسدود کردن جداسازی کروموزوم ها با استفاده از آلکالوئیدها اتفاق می افتد.

هر ارگانیسم مجموعه ای از کروموزوم های خاص خود را دارد. مثلا ذرت 20 داره و توت فرنگی باغی- 56.V بدن انسانکروموزوم های کمتری نسبت به توت وجود دارد، فقط 46.

آنافاز

تمام فرآیندهایی که در پروفاز میتوز رخ می دهند به پایان می رسد و آنافاز شروع می شود. در طی این فرآیند، تمام اتصالات کروموزومی شکسته شده و شروع به حرکت در جهت مخالف یکدیگر می کنند. در آنافاز، کروموزوم های مرتبط مستقل می شوند. آنها به سلول های مختلف ختم می شوند.

فاز با واگرایی کروماتیدها به قطب های سلول به پایان می رسد. همچنین در اینجا توزیع اطلاعات ارثی بین سلول های دختر و مادر رخ می دهد.

تلوفاز

کروموزوم ها در قطب ها قرار دارند. در زیر میکروسکوپ، با تشکیل یک پوسته هسته ای در اطراف آنها، دیدن آنها دشوار می شود. دوک شکافت کاملاً از بین رفته است.

در گیاهان، غشاء در مرکز سلول تشکیل می شود و به تدریج به قطب ها گسترش می یابد. سلول مادر را به دو قسمت تقسیم می کند. هنگامی که غشاء به طور کامل رشد کرد، یک دیواره سلولزی ظاهر می شود.

ویژگی های میتوز

تقسیم سلولی ممکن است به دلیل دمای بالا، قرار گرفتن در معرض سموم، تشعشعات. هنگام مطالعه میتوز سلولی در موجودات چند سلولی مختلف، می توان از سمومی استفاده کرد که میتوز را در مرحله متافاز مهار می کند. این به شما امکان می دهد کروموزوم ها را با جزئیات مطالعه کنید و کاریوتوپینگ را انجام دهید.

میتوز در جدول

مراحل تقسیم سلولی را در جدول زیر در نظر بگیرید.

روند مراحل میتوز نیز در جدول قابل ردیابی است.

میتوز در حیوانات و گیاهان

ویژگی های این فرآیند را می توان در جدول مقایسه ای شرح داد.

بنابراین، ما روند تقسیم سلولی موجودات جانوری و گیاهان و همچنین ویژگی ها و تفاوت های آنها را بررسی کردیم.