Знаем със сигурност, че понятията „митоза“ и „амитоза“ са свързани с деленето на клетките и увеличаването на броя на същите тези видове структурни звенаедноклетъчен организъм, животно, растение или гъба. Е, каква е причината за появата на буквата „а“ преди митозата в думата „амитоза“ и защо митозата и амитозата се противопоставят една на друга, ще разберем точно сега.

Амитозае процес на директно клетъчно делене.

Сравнение

Митозата е най-често срещаният метод за възпроизвеждане на еукариотни клетки. По време на процеса на митоза, същият брой хромозоми, същият като оригиналния индивид, отива към дъщерните новообразувани клетки. Това осигурява размножаването и увеличаването на броя на еднотипните клетки. Процесът на митоза може да се сравни с копиране.

Амитозата е по-рядко срещана от митозата. Този тип делене е характерен за „анормалните“ клетки – ракови, застаряващи или такива, които са обречени предварително да умрат.

Процесът на митоза се състои от четири фази.

1. Профаза. Подготвителен етап, в резултат на което започва да се образува вретено на делене, ядрената мембрана се разрушава и започва кондензация на хромозоми.
2. Метафаза. Вретеното на делене завършва формирането си, всички хромозоми се подреждат по конвенционалната линия на клетъчния екватор; Започва разделянето на отделните хромозоми. На този етап те са свързани с центромерни пояси.
3. Анафаза. Хромозомите близнаци се разпадат и се преместват към противоположните полюси на клетката. В края на тази фаза има диплоиден набор от хромозоми на всеки клетъчен полюс. След това те започват да се декондензират.
4. Телофаза. Хромозомите вече не се виждат. Около тях се образува ядро ​​и клетъчното делене започва чрез свиване. От една майчина клетка са получени две абсолютно идентични клетки с диплоиден набор от хромозоми.

Митоза

В процеса на амитоза се наблюдава просто делене на клетката чрез стесняване. В този случай не възниква нито един процес, характерен за митозата. С това разделение генетичният материал се разпределя неравномерно. Понякога такава амитоза се наблюдава, когато ядрото е разделено, но клетката не. Резултатът са многоядрени клетки, които вече не могат да се възпроизвеждат нормално.

Описанието на фазите на „копиране на клетки“ започва в края на 19 век. Терминът се появи благодарение на немския Валтер Флеминг. Средно един цикъл на митоза отнема не повече от час в животински клетки и от два до три часа в растителни клетки.

Процесът на митоза има редица важни биологични функции.

1. Поддържа и предава оригиналния набор от хромозоми към следващите поколения на клетката.
2. Благодарение на митозата се увеличава броят на соматичните клетки в тялото и се появява растеж на растения, гъби и животни.
3. Чрез митозата се образува многоклетъчен организъм от едноклетъчна зигота.
4. Благодарение на митозата се заменят „бързо износените“ клетки или тези, които работят в „горещи точки“. Това се отнася до епидермалните клетки, червените кръвни клетки, клетките на тази линия вътрешни повърхностихраносмилателен тракт.
5. Процесът на регенерация на опашка на гущер или отрязани пипала морски звездивъзниква поради непряко клетъчно делене.
6. Примитивни представители на животинското царство, като coelenterates, са в процес на безполово размножаванеувеличаване на броя на индивидите чрез пъпкуване. В този случай новите клетки за потенциален новообразуван индивид се формират митотично.

Уеб сайт за заключения

1. Митозата е характерна за повечето обещаващи, здрави соматични клетки на жив организъм. Амитозата е признак на стареене, умиране, болни клетки на тялото.
2. По време на амитозата се разделя само ядрото, по време на митозата биологичният материал се удвоява.
3. По време на амитозата генетичният материал се разпределя хаотично; по време на митозата всяка дъщерна клетка получава пълноценен родителски генетичен набор.

План 2

1. Амитоза 3

1.1. Понятие за амитоза 3

1.2. Характеристики на амитотичното делене на клетъчното ядро ​​4

1.3. Стойност на амитоза 6

2. Ендомитоза 7

2.1. Понятие за ендомитоза 7

2.2. Примери за ендомитоза 8

2.3. Ендомитоза, значение 8

3. Литература 10

1.1. Концепцията за амитоза

Амитоза (от гръцки a - отрицателна частица и митоза)-директно разделяне на интерфазното ядро ​​чрез лигиране без трансформация на хромозоми.

По време на амитозата не се наблюдава равномерно разминаване на хроматидите към полюсите. И това разделение не осигурява образуването на генетично еквивалентни ядра и клетки.

В сравнение с митозата, амитозата е по-кратък и по-икономичен процес. Амитотичното делене може да се случи по няколко начина.

Най-често срещаният тип амитоза е разделянето на ядрото на две части. Този процес започва с разделянето на ядрото. Стеснението се задълбочава и сърцевината се разделя на две.

След това започва отделянето на цитоплазмата, но това не винаги се случва. Ако амитозата е ограничена само до ядрено делене, това води до образуването на дву- и многоядрени клетки. По време на амитозата също може да настъпи пъпкуване и фрагментация на ядра.

Клетка, която е претърпяла амитоза, впоследствие не може да влезе в нормалния митотичен цикъл.

Амитозата се среща в клетките на различни тъкани на растения и животни. При растенията амитотичното делене се случва доста често в ендосперма, в специализираните коренови клетки и в клетките на складовата тъкан.

Амитоза се наблюдава и при високоспециализирани клетки с отслабена жизнеспособност или дегенериращи, по време на различни патологични процеси, като злокачествен растеж, възпаление и др.

1.2. Характеристики на амитотичното делене на клетъчното ядро

Известно е, че образуването на полинуклеарни клетки се дължи на четири механизма: в резултат на сливането на мононуклеарни клетки, в случай на блокада на цитокинезата, в резултат на мултиполярни митози и по време на амитотичното делене на ядрото.

За разлика от първите три, добре проучени механизма, амитозата рядко се появява като обект на изследване и количеството информация по този въпрос е изключително ограничено.

Амитозата е важна при образуването на многоядрени клетки и е етапен процес, при който последователно се случват: разтягане на ядрото, инвагинация на кариолемата и свиване на ядрото на части.

Въпреки че количеството надеждна информация за молекулярните и субклетъчните механизми на амитозата е недостатъчно, има информация за участието на клетъчния център в осъществяването на този процес. Известно е също, че ако ядрата са сегментирани поради действието на микрофиламенти и микротубули, тогава не се изключва ролята на цитоскелетните елементи в амитотичното делене.

Директно деление, придружен от образуването на различни по обем ядра, може да показва небалансирано разпределение на хромозомния материал, което се опровергава от данни, получени от изследвания, проведени с помощта на методи на светлинна и електронна микроскопия. Тези противоречия могат да показват използването на различни методи за морфометричен анализ и оценка на получените резултати, които са в основата на определени заключения.

Регенерацията при патологични и физиологични състояния се осъществява чрез амитоза, която също възниква с повишаване на функционалната активност на тъканта, например амитозата се дължи на увеличаване на броя на двуядрените клетки, включени в жлезист епителмлечни жлези по време на кърмене. Следователно, разглеждането на амитотичното ядрено делене само като признак на патологичен характер трябва да се признае като едностранен подход към изследването на този въпрос и да се отхвърлят фактите, потвърждаващи компенсаторното значение на това явление.

Амитозата е наблюдавана в клетки от различен произход, включително клетки на някои тумори, така че не може да се отрече нейното участие в онкогенезата. Изразено е мнение за наличието на амитоза в непокътнати клетки, култивирани in vitro, въпреки че е възможно да се класифицират като такива само условно, тъй като инкубацията сама по себе си е влиятелен фактор, който променя морфологичните и функционални характеристики на клетките, извлечени от тялото. .

Фундаменталното значение на амитозата в осъществяването на вътреклетъчните процеси се доказва от факта на нейното съществуване в много видове клетки и при различни условия.

Тъй като ролята на амитотичното делене на полиплоидните ядра в образуването на полинуклеарни клетки се счита за доказана, в този случай основното значение на амитозата е да се установят оптимални ядрено-цитоплазмени отношения, които позволяват на клетките да изпълняват адекватно различни функции.

Доказано е наличието на амитоза в многоядрени клетки от различен произход и тяхното образуване поради няколко механизма, включително поради амитотично делене на ядрото.

Обобщавайки представената информация, можем да заключим, че амитозата, в резултат на която се образуват полинуклеарни клетки, има поетапен характер и участва в осигуряването на адекватното функциониране на клетките и тъканите на тялото при физиологични и патологични условия.

Обаче количеството информация за особеностите на образуването на многоядрени фибробласти в резултат на амитотичното делене на техните ядра, в зависимост от влиянието на различни фактори, вероятно не може да се счита за достатъчно. В същото време получаването на такива данни е необходимо, за да се разберат много аспекти на функционирането и морфогенезата на тези клетки.

Амитозата (директно клетъчно делене) се среща по-рядко в соматичните клетки на еукариотите, отколкото митозата. В повечето случаи амитозата се наблюдава в клетки с намалена митотична активност: това са стареещи или патологично променени клетки, често обречени на смърт (клетъчни ембрионални мембрани на бозайници, туморни клетки и др.). При амитоза интерфазното състояние на ядрото е морфологично запазено, ядрото и ядрената обвивка са ясно видими. Няма репликация на ДНК. Не настъпва спирализация на хроматина, хромозомите не се откриват. Клетката запазва своите характеристики функционална дейност, който почти напълно изчезва по време на митозата. При амитозата се дели само ядрото, без да се образува вретено на делене, така че наследственият материал се разпределя произволно. Липсата на цитокинеза води до образуването на двуядрени клетки, които впоследствие не могат да влязат в нормалния митотичен цикъл. При повтарящи се амитози могат да се образуват многоядрени клетки.

35. Проблеми на клетъчната пролиферация в медицината .

Основният начин за делене на тъканните клетки е митозата. С нарастването на броя на клетките възникват клетъчни групи или популации, обединени от общо местоположение в зародишните слоеве (ембрионални рудименти) и притежаващи подобни хистогенетични способности. Клетъчният цикъл се регулира от множество извън- и вътреклетъчни механизми. Извънклетъчните влияния върху клетката включват цитокини, растежни фактори, хормонални и неврогенни стимули. Ролята на вътреклетъчни регулатори се изпълнява от специфични цитоплазмени протеини. По време на всеки клетъчен цикъл има няколко критични точки, съответстващ на прехода на клетка от един период на цикъла към друг. При нарушение вътрешна системаконтрол, клетката под влияние на собствените си регулаторни фактори се елиминира чрез апоптоза или се забавя за известно време в един от периодите на цикъла.

36. Биологична роляИ основни характеристикипрогенеза .

Процесът на узряване на зародишните клетки, докато тялото достигне възрастно състояние; по-специално, Progenesis винаги придружава неотения. Зрелите зародишни клетки, за разлика от соматичните, съдържат единичен (хаплоиден) набор от хромозоми. Всички хромозоми на една гамета, с изключение на една полова хромозома, се наричат ​​автозоми. Мъжките зародишни клетки при бозайниците съдържат полови хромозоми X или Y, женските зародишни клетки съдържат само хромозомата X. Диференцираните гамети имат ниско ниво на метаболизъм и не са способни да се възпроизвеждат. Прогенезата включва сперматогенеза и оогенеза.

ДА СЕ атипични формиМитозата включва амитоза, ендомитоза, политения.

Амитоза понякога се нарича и просто деление. Амитозата е директно клетъчно делене чрез свиване или инвагинация. По време на амитоза не настъпва кондензация на хромозоми и не се образува апарат за разделяне. Амитозата не осигурява равномерно разпределение на хромозомите между дъщерните клетки. Амитозата обикновено е характерна за стареещите клетки. По време на амитозата клетъчното ядро ​​запазва структурата на интерфазното ядро ​​и не настъпва сложно пренареждане на цялата клетка, хромозомна спирализация, както по време на митозата. Няма доказателства, че ДНК е равномерно разпределена между две клетки по време на амитотично делене, така че се смята, че ДНК по време на такова делене може да бъде разпределена неравномерно между две клетки. Амитозата се среща доста рядко в природата, главно в едноклетъчни организми и в някои клетки на многоклетъчни животни и растения. Има няколко форми на амитоза:

• равномерно, когато се образуват две еднакви ядра;
• неравномерно – образуват се неравномерни ядра;
• фрагментация - ядрото се разпада на много малки ядра, с еднакъв размер или не.

Първите два вида делене причиняват образуването на две клетки от една. В клетките на хрущяла, свободната съединителна тъкан и някои други тъкани се извършва разделяне на нуклеолите, последвано от разделяне на ядрото чрез свиване. В двуядрена клетка се появява кръгово свиване на цитоплазмата, което, когато се задълбочи, причинява пълно разделяне на клетката на две. Пример. Изогенни групи се появяват в хрущяла, т.е. групи, произхождащи от една и съща клетка. Такива клетки са специализирани да изпълняват определени функции в тялото, но нямат способността да се делят митотично. По време на процеса на амитоза в ядрото се извършва разделяне на нуклеолите, последвано от разделяне на ядрото чрез стесняване; цитоплазмата също се разделя чрез стесняване.

Амитоза-раздробяванепричинява образуването на многоядрени клетки. В някои епителни и чернодробни клетки се наблюдава процесът на делене на нуклеолите в ядрото, след което цялото ядро ​​е покрито с пръстеновидно стесняване. Този процес завършва с образуването на две ядра. Такава двуядрена или многоядрена клетка вече не се дели митотично; след известно време тя остарява или умира. По този начин амитозата е разделяне, което се случва без хромозомна спирализация и без образуване на вретено. Също така не е известно дали синтезът на ДНК се извършва преди началото на амитозата и как ДНК се разпределя между дъщерните ядра. Не е известно дали предишният синтез на ДНК се случва преди началото на амитозата и как се разпределя между дъщерните ядра. Когато някои клетки се делят, митозата понякога се редува с амитоза.

Биологично значение на амитозатаНякои учени смятат този метод на клетъчно делене за примитивен, други го приписват на вторични явления. Амитозата, в сравнение с митозата, е много по-рядко срещана при многоклетъчните организми и може да се припише на по-нисък метод за делене на клетки, които са загубили способността си да се делят. Биологично значение на процесите на амитотично делене:

• отсъстват процеси, осигуряващи равномерно разпределение на материала на всяка хромозома между две клетки;
• образуването на многоядрени клетки или увеличаване на броя на клетките.

Ендомитоза. При този тип делене, след репликация на ДНК, хромозомите не се разделят на две дъщерни хроматиди. Това води до увеличаване на броя на хромозомите в клетката, понякога десетки пъти в сравнение с диплоидния набор. Така възникват полиплоидните клетки. Обикновено този процес протича в интензивно функциониращи тъкани, например в черния дроб, където полиплоидните клетки са много чести. Въпреки това, от генетична гледна точка, ендомитозата е геномна соматична мутация.

Политения. Има многократно увеличение на съдържанието на ДНК (хромонеми) в хромозомите без увеличаване на съдържанието на самите хромозоми. В този случай броят на хромонемите може да достигне 1000 или повече, а хромозомите придобиват гигантски размери. При политенията се губят всички фази на митотичния цикъл, с изключение на възпроизвеждането на първичните ДНК вериги. Този тип делене се наблюдава в някои високоспециализирани тъкани (чернодробни клетки, слюнчените жлезидвукрили насекоми). Политеновите хромозоми на Drosophila се използват за конструиране на цитологични карти на гените в хромозомите.

Митоза. Нейната същност, фази, биологично значение. Амитоза.

Митоза(от гръцки mitos - нишка), или кариокинеза (гръцки karyon - ядро, kinesis - движение), или непряко делене. Това е процес, по време на който възниква хромозомна кондензация и дъщерните хромозоми се разпределят равномерно между дъщерните клетки. Митозата включва пет фази: профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза. IN профазахромозомите се кондензират (усукват), стават видими и се подреждат под формата на топка. Центриолите се разделят на две и започват да се движат към полюсите на клетката. Между центриолите се появяват нишки, състоящи се от протеина тубулин. Настъпва образуването на митотично вретено. IN прометафазаядрената мембрана се разпада на малки фрагменти и хромозомите, потопени в цитоплазмата, започват да се движат към екватора на клетката. В метафазахромозомите се инсталират на екватора на вретеното и стават максимално уплътнени. Всяка хромозома се състои от две хроматиди, свързан приятелцентромерите един с друг, а краищата на хроматидите се разминават и хромозомите приемат Х-образна форма. В анафазадъщерните хромозоми (бившите сестрински хроматиди) се преместват към противоположните полюси. Предположението, че това се постига чрез свиване на нишките на вретеното, не е потвърдено.

Много изследователи подкрепят хипотезата за плъзгащата се нишка, според която съседни вретеновидни микротубули, взаимодействащи помежду си и контрактилни протеини, издърпват хромозомите към полюсите. В телофазадъщерните хромозоми достигат полюсите, деспирално се образува ядрена обвивка и се възстановява интерфазната структура на ядрата. След това идва разделянето на цитоплазмата - цитокинеза. В животинските клетки този процес се проявява в свиване на цитоплазмата поради ретракцията на плазмалемата между две дъщерни ядра, а при растителни клеткималки везикули от EPS, сливащи се, се образуват от вътрешността на цитоплазмата клетъчната мембрана. Целулозната клетъчна стена се образува поради секрета, който се натрупва в диктиозомите.

Продължителността на всяка фаза на митозата е различна - от няколко минути до стотици часове, което зависи както от външните, така и от вътрешни фактории вид тъкани.

Нарушаването на цитотомията води до образуването на многоядрени клетки. Ако възпроизвеждането на центриолите е нарушено, могат да възникнат мултиполярни митози.

Амитоза

Това е директно делене на клетъчното ядро, което поддържа интерфазната структура. В този случай хромозомите не се откриват, не се образува вретено и равномерното им разпределение. Ядрото е разделено чрез стесняване на относително равни части. Цитоплазмата може да се раздели чрез стесняване и тогава се образуват две дъщерни клетки, но може да не се раздели и тогава се образуват двуядрени или многоядрени клетки.

Амитозата като начин на клетъчно делене може да възникне в диференцирани тъкани, напр. скелетни мускули, клетките на кожата, както и в патологични промениносни кърпи. Той обаче никога не се намира в клетки, които трябва да запазят пълната генетична информация.

11. Мейоза. Етапи, биологично значение.

Мейоза(Гръцки meiosis - намаляване) - метод за разделяне на диплоидни клетки с образуването на четири дъщерни хаплоидни клетки от една майчина диплоидна клетка. Мейозата се състои от две последователни ядрени деления и кратка интерфаза между тях.Първото делене се състои от профаза I, метафаза I, анафаза I и телофаза I.

В профаза Iсдвоени хромозоми, всяка от които се състои от две хроматиди, се приближават един към друг (този процес се нарича конюгация на хомоложни хромозоми), пресичат се (преминават), образуват мостове (хиазми) и след това обменят секции. Кръстосването включва рекомбинация на гени. След кросингоувър хромозомите се разделят.

В метафаза Iсдвоените хромозоми са разположени по екватора на клетката; вретеновидни нишки са прикрепени към всяка хромозома.

В анафаза Iбихроматидните хромозоми се отклоняват към клетъчните полюси; в този случай броят на хромозомите на всеки полюс става наполовина от този в майчината клетка.

След това идва телофаза I– образуват се две клетки с хаплоиден брой бихроматидни хромозоми; Следователно първото разделяне на мейозата се нарича редукция.

Телофаза I е последвана от кратка интерфаза(в някои случаи телофаза I и интерфаза отсъстват). В интерфазата между две разделения на мейозата не се случва дублиране на хромозоми, т.к. всяка хромозома вече се състои от две хроматиди.

Второто разделение на мейозата се различава от митозата само по това, че клетките го претърпяват хаплоиден наборхромозоми; във второто разделение понякога отсъства профаза II.

В метафаза IIбихроматидните хромозоми са разположени по екватора; процесът е в ходв две дъщерни клетки едновременно.

В анафаза IIЕднохроматидните хромозоми се придвижват към полюсите.

В телофаза IIв четири дъщерни клетки се образуват ядра и прегради (в растителните клетки) или стеснения (в животинските клетки). В резултат на второто разделение на мейозата се образуват четири клетки с хаплоиден набор от хромозоми (1n1c); второто деление се нарича еквационално (изравняване) (фиг. 18). Това са гамети при животни и хора или спори при растения.

Значението на мейозата е, че тя създава хаплоиден набор от хромозоми и условия за наследствена вариабилност поради кросинговър и вероятностна дивергенция на хромозомите

12.Гаметогенеза: ово - и сперматогенеза.

гаметогенеза-процес на образуване на яйцеклетки и сперма.

Сперматогенеза- от гръцки сперма, ген. n. spermatos - семе и ... генезис), образуването на диференцирани мъжки зародишни клетки - сперматозоиди; при хора и животни - в тестисите, в по-ниски растения- в антеридии.

При повечето висши растения сперматозоидите се образуват в поленовата тръба, по-често наричана сперматозоиди.Сперматогенезата започва едновременно с активността на тестисите под влияние на половите хормони по време на пубертета в юношеството и след това продължава непрекъснато (при повечето мъже почти до края на живот), има ясен ритъм и еднакъв интензитет. Сперматогониите, съдържащи двоен набор от хромозоми, се разделят чрез митоза, което води до появата на последващи клетки - сперматоцити от първи ред. Освен това, в резултат на две последователни деления (мейотични деления), се образуват сперматоцити от 2-ри ред и след това сперматиди (сперматогенезни клетки, непосредствено предшестващи спермата). По време на тези деления броят на хромозомите намалява наполовина. Сперматидите не се делят, влизат в крайния период на сперматогенезата (периода на образуване на сперматозоиди) и след дълга фаза на диференциация се превръщат в сперматозоиди. Това става чрез постепенно удължаване на клетката, промени и удължаване на нейната форма, в резултат на което клетъчното ядро ​​на сперматида образува главата на сперматозоида, а мембраната и цитоплазмата образуват шийката и опашката. В последната фаза на развитие главите на сперматозоидите са в непосредствена близост до клетките на Сертоли, като получават храна от тях до пълното им узряване. След това вече узрелите сперматозоиди навлизат в лумена на тестикуларния тубул и след това в епидидима, където се натрупват и се изхвърлят от тялото по време на еякулация.

Оогенеза- процесът на развитие на женските гамети, завършващ с образуването на яйца. По време на женската менструален цикълУзрява само едно яйце. Процесът на оогенезата е фундаментално подобен на сперматогенезата и също преминава през няколко етапа: възпроизводство, растеж и съзряване. Яйцата се образуват в яйчника, развивайки се от незрели зародишни клетки - оогонии, съдържащи диплоиден брой хромозоми. Оогониите, подобно на сперматогониите, претърпяват последователна митоза

деления, които завършват до раждането на плода.След това идва периодът на растеж на оогониите, когато те се наричат ​​овоцити от първи ред. Те са заобиколени от един слой клетки - гранулозна мембрана - и образуват така наречените примордиални фоликули. Женският плод в навечерието на раждането съдържа около 2 милиона от тези фоликули, но само около 450 от тях достигат стадия на овоцити от втори ред и напускат яйчника по време на овулацията. Узряването на яйцеклетката се придружава от две последователни деления, водещи до

намаляване наполовина на броя на хромозомите в клетката. В резултат на първото делене на мейозата се образува голям овоцит от втори ред и първото полярно тяло, а след второто делене - зрял, способен на оплождане и по-нататък

развитие на яйцеклетка с хаплоиден набор от хромозоми и второ полярно тяло. Полярните тела са малки клетки, които не играят роля в оогенезата и в крайна сметка се унищожават.

13.Хромозоми. Техен химичен състав, надмолекулна организация (нива на опаковане на ДНК).