Клеточный цикл

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 5.00 (2 Голоса)

Понятие о клеточном цикле

Время существования клетки от деления до деления или от деления до смерти называется клеточным циклом. Он состоит из двух этапов: интерфазы и митоза.

Интерфаза делится на 3 периода - G1, S и G2.

G1 - пресинтетический, S - синтетический и G2 – постсинтетический, или премитотический.

В периоде G1 (сразу после митоза) в дочерних клетках содержится диплоидное количество ДНК (2с), но содержание общих белков и РНК в них вдвое меньше, чем в материнской клетке. Поэтому они начинают подготовку к синтезу ДНК, то есть к S-периоду. В G1-периоде синтезируются ферменты метаболизма белка и РНК, а также предшественников ДНК (нуклеотидфосфокиназ и др.).

В S-периоде происходит удвоение количества ДНК и числа хромосом, возрастает уровень синтеза РНК.

В G2-периоде синтезируются рРНК и иРНК, а также белки тубулины, необходимые для митоза (входят в состав веретена деления). К концу G2-периода синтез РНК резко падает. Синтез белка в G2-периоде достигает своего максимума, а затем также падает, повторяя характер синтеза РНК.

Митоз. В митозе прекращается синтез РНК и белка. Материнская клетка делится на 2 дочерние с диплоидным набором хромосом.

Различают 3 типа митоза.

1. Стволовой митоз, в результате которого образуются две совершенно одинаковые клетки, способные в дальнейшем делиться, давая одинаковые клетки;

2. Асимметричный митоз, когда образуются две разные клетки, одна из которых способна далее делиться, а другая - или утрачивает способность к делению, или из неё образуются клетки, прекращающие размножаться через несколько поколений, например, в гаметогенезе – сперматиды и редукционные тельца.

3. Трансформирующий митоз, когда обе дочерние клетки приобретают необратимые изменения, приводящие к прекращению деления, например, кератоциты эпидермиса накапливают кератин и в дальнейшем погибают.

Морфология митотических хромосом. Хромосома - гигантская фибрилла ДНП, уложенная в розетковидные петлевые домены (хромомеры), которые в световом микроскопе становятся видимыми (конденсация). Хромосома имеет первичную перетяжку - центромер и два плеча. Различают хромосомы метацентрические (плечи равные или почти равные), субметацентрические (плечи неодинаковых размеров) и акроцентрические (одно плечо почти незаметное).

В зоне центромера располагается кинетохор, состоящий из белка, связанного с ДНК центромера. К кинетохору прикрепляются микротрубочки веретена деления.

В некоторых хромосомах имеются вторичные перетяжки, которые отделяют на краю маленькие их участки - спутники хромосом. Вторичные перетяжки называются ядрышковыми организаторами, так как именно здесь в интерфазе образуется ядрышко. Здесь локализована ДНК, отвечающая за синтез рРНК.

Плечи хромосом заканчиваются теломерами.

Кариотип - совокупность числа, размеров и особенностей строения хромосом данного вида животных.

Каждая хромосома имеет свой неповторимый рисунок дифференциальной окраски разных её участков.

Помимо митоза различают эндомитоз и мейоз.

Эндомитоз – это не до конца реализованный митоз, когда хромосомы спирализуются, удваиваются кратно (много раз) и образуются полиплоидные клетки, так как ядерная оболочка не разрушается. Полиплоидная клетка может в дальнейшем поделиться на две дочерние с неравномерным распределением хромосом, но кратным для данного вида животных диплоидному набору. Могут образовываться и двуядерные клетки, также с неравномерным содержанием в ядрах числа хромосом. Раньше такой тип деления считали амитозом.

Мейоз - редукционное деление гонобластов, в результате которого образуются из одной материнской клетки 4 дочерние с гаплоидным (половинным) набором хромосом. Мейоз условно делят на 4 периода.

1-й период размножения характеризуется митотическим делением гонобластов, в результате чего образуются дочерние клетки с диплоидным набором хромосом.

2-й период роста, состоит из 4-х стадий:

1) лептотенная - хромосомы в виде тонких (leptos) лент (tеnia);

2) зиготенная - отцовские и материнские хромосомы соединяются (zygoo - соединение), происходит обмен генами – кроссинговер (сrossing - скрещивание).

3) пахитенная (pachys – скручивание) – хромосомы (парные) – укорачиваются;

4) диплотенная (diploo – двойной) – образование тетрад (сколько пар хромосом, столько и тетрад).

3-й период созревания. В этот период клетка переходит из диплоидного состояния в гаплоидное вследствие двух последовательных её делений без интерфазы (т. е. без удвоения ДНК).

4-й период формирования имеет место только в сперматогенезе.

 


Клеточный цикл - 5.0 out of 5 based on 2 votes

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить