Mitosis(mula sa Greek mitos - thread), o karyokinesis (Greek karyon - core, kinesis - movement), o hindi direktang paghahati. Ito ay isang proseso kung saan nangyayari ang chromosome condensation at ang mga daughter chromosome ay pantay na ipinamamahagi sa pagitan ng mga daughter cell. Kasama sa mitosis ang limang yugto: prophase, prometaphase, metaphase, anaphase at telophase. SA prophase chromosome condense (twist), nagiging nakikita at nakaayos sa anyo ng isang bola. Ang mga centriole ay nahahati sa dalawa at nagsimulang lumipat patungo sa mga cell pole. Sa pagitan ng mga centriole, lumilitaw ang mga filament na binubuo ng protina na tubulin. Ang pagbuo ng isang mitotic spindle ay nangyayari. SA prometaphase ang nuclear membrane ay nawasak sa maliliit na fragment, at ang mga chromosome na nakalubog sa cytoplasm ay nagsimulang lumipat patungo sa ekwador ng cell. Sa metaphase Ang mga chromosome ay naka-install sa ekwador ng spindle at nagiging maximally compacted. Ang bawat chromosome ay binubuo ng dalawang chromatids, kaugnay na kaibigan centromeres sa isa't isa, at ang mga dulo ng chromatids ay naghihiwalay, at ang mga chromosome ay may hugis-X. Sa anaphase ang mga chromosome ng anak na babae (dating kapatid na chromatids) ay lumipat sa magkasalungat na pole. Ang pagpapalagay na ito ay nakamit sa pamamagitan ng pag-urong ng mga filament ng spindle ay hindi nakumpirma.
Sinusuportahan ng maraming mananaliksik ang sliding filament hypothesis, ayon sa kung saan ang mga kalapit na spindle microtubule, na nakikipag-ugnayan sa isa't isa at mga contractile na protina, ay humihila ng mga chromosome patungo sa mga pole. Sa telophase Ang mga chromosome ng anak na babae ay umaabot sa mga pole, despiral, nabuo ang isang nuclear envelope, at ang interphase na istraktura ng nuclei ay naibalik. Pagkatapos ay dumating ang dibisyon ng cytoplasm - cytokinesis. Sa mga selula ng hayop, ang prosesong ito ay nagpapakita ng sarili sa paghihigpit ng cytoplasm dahil sa pagbawi ng plasmalemma sa pagitan ng dalawang anak na nuclei, at sa mga selula ng halaman maliit na vesicle ng EPS, pagsasama-sama, nabuo mula sa loob ng cytoplasm lamad ng cell. Ang cellulose cell wall ay nabuo dahil sa pagtatago na naiipon sa mga dictyosome.
Ang tagal ng bawat yugto ng mitosis ay iba - mula sa ilang minuto hanggang daan-daang oras, na depende sa parehong panlabas at panloob na mga kadahilanan at uri ng tela.
Ang paglabag sa cytotomy ay humahantong sa pagbuo ng mga multinucleated na selula. Kung ang pagpaparami ng centrioles ay nagambala, maaaring mangyari ang multipolar mitoses.
Amitosis
Ito ay isang direktang dibisyon ng cell nucleus, na nagpapanatili ng interphase na istraktura. Sa kasong ito, ang mga chromosome ay hindi napansin, ang pagbuo ng spindle at ang kanilang pare-parehong pamamahagi ay hindi nangyayari. Ang core ay nahahati sa pamamagitan ng constriction sa medyo pantay na mga bahagi. Ang cytoplasm ay maaaring hatiin sa pamamagitan ng isang constriction, at pagkatapos ay dalawang anak na selula ay nabuo, ngunit hindi ito maaaring hatiin, at pagkatapos ay binucleate o multinucleate na mga cell ay nabuo.
Ang Amitosis bilang isang paraan ng paghahati ng cell ay maaaring mangyari sa magkakaibang mga tisyu, hal. mga kalamnan ng kalansay, mga selula ng balat, pati na rin sa mga pagbabago sa pathological mga tissue. Gayunpaman, hindi ito matatagpuan sa mga cell na kailangang mapanatili ang kumpletong genetic na impormasyon.
11. Meiosis. Mga yugto biological na kahalagahan.
Meiosis(Greek meiosis - reduction) - isang paraan ng paghahati ng mga diploid cell na may pagbuo ng apat na anak na haploid cell mula sa isang maternal diploid cell. Binubuo ang Meiosis ng dalawang magkakasunod na dibisyong nuklear at isang maikling interphase sa pagitan ng mga ito. Ang unang dibisyon ay binubuo ng prophase I, metaphase I, anaphase I at telophase I.
Sa prophase I magkapares na chromosome, na ang bawat isa ay binubuo ng dalawang chromatids, lumalapit sa isa't isa (ang prosesong ito ay tinatawag na conjugation ng homologous chromosomes), cross over (crossing over), bumubuo ng mga tulay (chiasmata), at pagkatapos ay nagpapalitan ng mga seksyon. Ang pagtawid ay nagsasangkot ng recombination ng mga gene. Pagkatapos tumawid, ang mga kromosom ay pinaghihiwalay.
Sa metaphase I ang mga ipinares na chromosome ay matatagpuan sa kahabaan ng ekwador ng cell; Ang mga spindle strand ay nakakabit sa bawat chromosome.
Sa anaphase I ang bichromatid chromosome ay naghihiwalay sa mga cell pole; sa kasong ito, ang bilang ng mga chromosome sa bawat poste ay nagiging kalahati ng sa mother cell.
Pagkatapos ay dumating ang telophase I- dalawang mga cell na may isang haploid na bilang ng mga bichromatid chromosome ay nabuo; Samakatuwid, ang unang dibisyon ng meiosis ay tinatawag na pagbabawas.
Ang Telophase I ay sinusundan ng isang maikling interphase(sa ilang mga kaso, ang telophase I at interphase ay wala). Sa interphase sa pagitan ng dalawang dibisyon ng meiosis, hindi nangyayari ang pagdoble ng chromosome, dahil bawat chromosome ay binubuo na ng dalawang chromatid.
Ang ikalawang dibisyon ng meiosis ay naiiba sa mitosis lamang dahil ito ay isinasagawa ng mga selula na may haploid na hanay ng mga kromosom; sa ikalawang dibisyon, minsan wala ang prophase II.
Sa metaphase II ang bichromatid chromosome ay matatagpuan sa kahabaan ng ekwador; ang proseso ay isinasagawa sa dalawang anak na cell nang sabay-sabay.
Sa anaphase II Ang mga single-chromatid chromosome ay lumipat sa mga pole.
Sa telophase II sa apat na anak na selula, ang nuclei at mga partisyon (sa mga selula ng halaman) o mga paghihigpit (sa mga selula ng hayop) ay nabuo. Bilang resulta ng ikalawang dibisyon ng meiosis, nabuo ang apat na selula na may haploid na hanay ng mga kromosom (1n1c); ang pangalawang dibisyon ay tinatawag na equational (equalization) (Fig. 18). Ito ay mga gametes sa hayop at tao o spore sa mga halaman.
Ang kahalagahan ng meiosis ay na ito ay lumilikha ng isang haploid na hanay ng mga chromosome at mga kondisyon para sa namamana na pagkakaiba-iba dahil sa pagtawid at probabilistic divergence ng mga chromosome.
12.Gametogenesis: ovo - at spermatogenesis.
Gametogenesis- proseso ng pagbuo ng mga itlog at tamud.
spermatogenesis- mula sa Griyego tamud, gen. n. spermatos - buto at...genesis), ang pagbuo ng magkakaibang male germ cells - sperm; sa tao at hayop - sa testes, sa mas mababang mga halaman- sa antheridia.
Sa karamihan ng mas matataas na halaman, ang spermatozoa ay nabuo sa pollen tube, na mas madalas na tinatawag na sperm. Ang spermatogenesis ay nagsisimula nang sabay-sabay sa aktibidad ng testicle sa ilalim ng impluwensya ng mga sex hormone sa panahon ng pagdadalaga sa pagbibinata at pagkatapos ay patuloy na nagpapatuloy (sa karamihan ng mga lalaki halos hanggang sa katapusan ng buhay), ay may malinaw na ritmo at pare-parehong intensidad. Ang Spermatogonia, na naglalaman ng isang dobleng hanay ng mga kromosom, ay nahahati sa pamamagitan ng mitosis, na humahantong sa paglitaw ng mga kasunod na mga selula - mga spermatocytes sa unang pagkakasunud-sunod. Dagdag pa, bilang isang resulta ng dalawang sunud-sunod na dibisyon (meiotic divisions), ang 2nd order spermatocytes ay nabuo, at pagkatapos ay spermatids (spermatogenesis cells kaagad na nauuna sa sperm). Sa panahon ng mga dibisyong ito, ang bilang ng mga chromosome ay hinahati. Ang mga spermatids ay hindi naghahati, pumapasok sa huling panahon ng spermatogenesis (ang panahon ng pagbuo ng tamud) at, pagkatapos ng mahabang yugto ng pagkita ng kaibhan, nagiging tamud. Ito ay nangyayari sa pamamagitan ng unti-unting pagpahaba ng selula, mga pagbabago, at pagpapahaba ng hugis nito, bilang isang resulta kung saan ang cell nucleus ng spermatid ay bumubuo sa ulo ng tamud, at ang lamad at cytoplasm ay bumubuo sa leeg at buntot. Sa huling yugto ng pag-unlad, ang mga ulo ng tamud ay malapit na katabi ng mga selula ng Sertoli, tumatanggap ng nutrisyon mula sa kanila hanggang sa ganap na pagkahinog. Pagkatapos nito, ang tamud, na mature na, ay pumapasok sa lumen ng testicular tubule at pagkatapos ay sa epididymis, kung saan sila ay nag-iipon at pinalabas mula sa katawan sa panahon ng bulalas.
Oogenesis- ang proseso ng pag-unlad ng mga babaeng gametes, na nagtatapos sa pagbuo ng mga itlog. Sa panahon ng babae cycle ng regla Isang itlog lang ang mature. Ang proseso ng oogenesis ay sa panimula ay katulad ng spermatogenesis at dumadaan din sa ilang mga yugto: pagpaparami, paglaki at pagkahinog. Ang mga itlog ay nabuo sa obaryo, na umuunlad mula sa mga immature na selula ng mikrobyo - oogonia, na naglalaman ng isang diploid na bilang ng mga chromosome. Ang Oogonia, tulad ng spermatogonia, ay sumasailalim sa sunud-sunod na mitotic
mga dibisyon, na nakumpleto sa oras ng kapanganakan ng fetus. Pagkatapos ay darating ang panahon ng paglaki ng oogonia, kapag tinawag silang mga oocytes ng unang pagkakasunud-sunod. Ang mga ito ay napapalibutan ng isang solong layer ng mga cell - ang granulosa membrane - at bumubuo ng tinatawag na primordial follicles. Ang babaeng fetus sa bisperas ng kapanganakan ay naglalaman ng humigit-kumulang 2 milyon sa mga follicle na ito, ngunit halos 450 lamang sa kanila ang umabot sa stage II oocytes at lumabas sa obaryo sa panahon ng obulasyon. Ang pagkahinog ng oocyte ay sinamahan ng dalawang magkakasunod na dibisyon, na humahantong sa
binabawasan ng kalahati ang bilang ng mga chromosome sa isang cell. Bilang resulta ng unang dibisyon ng meiosis, isang malaking oocyte ng pangalawang pagkakasunud-sunod at ang unang polar body ay nabuo, at pagkatapos ng pangalawang dibisyon, isang mature na isa, na may kakayahang pagpapabunga at higit pa.
pagbuo ng isang itlog na may haploid set ng mga chromosome at pangalawang polar body. Ang mga polar body ay maliliit na selula na hindi gumaganap ng papel sa oogenesis at kalaunan ay nawasak.
13.Mga Chromosome. Ang kanilang komposisyong kemikal, supramolecular na organisasyon (mga antas ng packaging ng DNA).
Magkomento
Ang proseso ng procreation ay isang pangunahing katangian na nagpapakilala sa lahat ng nabubuhay na nilalang.
Sa lahat ng antas ng organisasyon, ang buhay na bagay ay kinakatawan ng pinakasimpleng mga yunit ng istruktura, kung saan maaari itong tapusin na ang lahat ng bagay ay discrete, at ang discreteness mismo ay ang pangunahing pag-aari ng isang buhay na organismo. Mga yunit ng istruktura Ang mga selula ay mga organel, at ang integridad nito ay natutukoy sa pamamagitan ng kanilang patuloy na pagpaparami, na pinapalitan ang mga nasira o sira na. Ang lahat ng mga nabubuhay na organismo ay binubuo ng mga selula, ang proseso ng pagpaparami na tumutukoy sa kanilang mismong pag-iral.
Mga kinakailangan para sa paghahati ng cell
Ang batayan ng proseso ng pag-unlad ng isang organismo ay cell division. Tandaan na ang paghahati ng cell nucleus ay palaging nauuna sa proseso ng paghahati ng cell mismo. Sa panahon ng pag-unlad, ang cell nucleus, tulad ng iba pang mga bahagi ng cell mismo, ay lumitaw sa proseso ng pagdadalubhasa ng cytoplasm. Core bagong cell nangyayari lamang sa panahon ng fission ng isa pang nucleus.
Ang pag-unlad ng isang halaman (paglaki at pagtaas sa dami at laki) ay bunga ng pagtaas ng bilang ng mga buhay na selula sa pamamagitan ng kanilang paghahati. Sa mga unicellular na organismo, ang dibisyon ay ang tanging paraan pagpaparami.
Ang mga buhay na selula ay lumalaki at umuunlad sa buong panahon ng kanilang pag-iral, at sa panahon ng proseso ng paglago ay may patuloy na pagbabago sa relasyon sa pagitan ng lumalaking dami at ibabaw nito.
Ang ibabaw ng isang cell ay nahuhuli sa rate ng paglago ng volume nito sa ganap na mga termino, ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang cell area ay tumataas sa arithmetic progression, at ang paglaki ng volume nito sa geometric progression.
MagkomentoKilalang-kilala na ang cell ay pinapakain sa pamamagitan ng sarili nitong ibabaw. Sa isang tiyak na tagal ng panahon, ang lugar sa ibabaw ay hindi maaaring magbigay ng kinakailangang dami, bilang isang resulta kung saan nagsisimula itong hatiin sa isang pagtaas ng rate.
I-highlight ang mga sumusunod na uri paghahati ng cell:
- Amitosis.
- Mitosis.
- Endomitosis.
- Meiosis.
Ano ang amitosis sa kahulugan ng biology
Ano ang amitosisAng Amitosis ay maikli at malinaw na proseso ng paghahati ng cell nucleus, na nangyayari sa pamamagitan ng muling pagsasaayos ng intranuclear substance, nang walang paglikha ng mga bagong chromosome.
Ang kababalaghang ito ay inilarawan ng biologist na ipinanganak sa Aleman na si R. Remarque. Ang termino ay iminungkahi ng histologist na si W. Fleming. Ang Amitosis ay mas karaniwan kaysa sa mitosis. Ang proseso ng amitosis ay isinasagawa sa pamamagitan ng constriction ng nucleus, nucleolus at cytoplasm. Hindi tulad ng iba pang mga paraan ng paghahati ng cell, ang kabayaran sa chromosome ay hindi nangyayari, ngunit ang kanilang pagdodoble ay nangyayari. Ayon sa biological na kahalagahan, nakikilala nila:
- Generative - nailalarawan sa pamamagitan ng buong paghahati ng cell.
- Reaktibo – nangyayari bilang resulta ng hindi sapat na epekto sa cell.
- Degenerative - ang pamamahagi ay resulta ng proseso ng pagkamatay ng cell.
Sa ganitong uri ng paghahati, ang paghahati ng cell nucleus ay nangyayari at ang cytoplasm ay makitid. Ang laki ng constriction ay patuloy na tumataas, sa huli ay humahantong sa paghahati ng nucleus sa dalawang independiyenteng mga. Ang proseso ng nuclear division ay nagtatapos sa isang pagpapaliit ng cytoplasm, na naghahati sa cell sa dalawang magkaparehong bahagi, nang hindi itinutuwid ang mga chromosome sa loob ng mga bagong likhang selula. Ito ang pinagkaiba ng mitosis sa amitosis.
Amitosis sa madaling sabi
Sa panahon ng proseso ng paghahati, ang cell nucleus ay nahati. Sa panahon ng proseso ng amitosis, ang cell nucleus ay unti-unting humahaba, pagkatapos nito ay nakakakuha ng ganglia. Ang laki ng constriction ay patuloy na tumataas, sa huli ay humahantong sa paghahati ng nucleus sa dalawang independyente; ang proseso ay nagtatapos sa isang pagpapaliit ng cytoplasm, na naghahati sa cell sa dalawang humigit-kumulang pantay na bahagi. Ang dalawang anak na selula ay nabuo nang walang anumang mga kaganapan sa cellular na nagaganap, na nagiging sanhi ng pagtaas ng volume ng cell. Ang core ay lumalawak upang bumuo ng isang hugis-oras na istraktura.
Nabubuo ang mga paghihigpit sa gitnang bahagi ng lamad. Na unti-unting lumalalim, na naghahati sa core sa dalawang anak na babae. Ang invagination ay gumagalaw sa cell. Pagkatapos nito, ang parent cell ay nahahati sa dalawa (pantay-pantay sa laki).
Ang Amitosis ay katangian ng malusog na mga selula walang mga pathologies. Ngunit mas madalas ito ay nangyayari sa mataas na pagkakaiba-iba, lumang mga cell. At gayundin, ang amitosis ay maaaring mangyari sa mga mababang antas na organismo. Ang kawalan ng prosesong ito ay ang kakulangan ng posibilidad ng genetic recombination, na naghihikayat sa posibilidad ng paglitaw ng mga nasirang gene.
Amitosis biological na kahalagahan
Ang kahulugan ng amitosisAng Amitosis ay nailalarawan sa pamamagitan ng paghahati ng cell nucleus at mga nilalaman ng cell sa dalawang pantay na bahagi - nang walang mga pagbabago sa istruktura.
Tandaan na ang cell nucleus ay nahahati sa dalawang pantay na bahagi, nang walang naunang paglusaw ng nuclear membrane. Gayundin, ang cell ay walang suliran.
Sa pagkumpleto ng proseso, ang protoplast at ang buong masa ng cell ay nahahati sa dalawang pantay na bahagi, ngunit sa kaso ng paghahati ng nucleus sa pantay na mga bahagi, ang mga bagong multinuclear cellular na istruktura ay nabuo. Sa panahon ng proseso ng paghahati, ang cellular substance ay hindi ipinamamahagi sa pagitan ng nuclei.
Sa loob ng mahabang panahon ay pinaniniwalaan na ang amitosis ay isang pathological na proseso na likas lamang sa mga apektadong selula. Gayunpaman, ang pinakabago Siyentipikong pananaliksik hindi kinumpirma ang puntong ito ng pananaw. Napatunayan ng mga siyentipiko na ang proseso ng amitosis ay nangyayari nang mas madalas sa mga batang selula na walang mga depekto sa pag-unlad. Ang ganitong uri ng dibisyon ay likas sa algae, sibuyas, at tradescantia. Bilang karagdagan, ito ay matatagpuan sa mga cell na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na aktibidad ng metabolic.
Gayunpaman, ang ganitong uri ng dibisyon ay hindi tipikal para sa mga cell biological function na nagmumula sa pinakaligtas na pag-iimbak at paghahatid ng genetic na impormasyon. Halimbawa, sa mga cell ng mikrobyo o mga embryonic cell. Dahil dito, ang amitosis ay hindi itinuturing na isang ganap na paraan ng pagpaparami ng cell.
SA hindi tipikal na mga anyo Kasama sa mitosis ang amitosis, endomitosis, polyteny.
Amitosis minsan tinatawag ding simpleng dibisyon. Ang Amitosis ay direktang paghahati ng cell sa pamamagitan ng constriction o intussusception. Sa panahon ng amitosis, ang condensation ng chromosome ay hindi nangyayari at ang division apparatus ay hindi nabuo. Hindi tinitiyak ng Amitosis ang pare-parehong pamamahagi ng mga chromosome sa pagitan ng mga cell ng anak na babae. Ang Amitosis ay karaniwang katangian ng mga tumatandang selula. Sa panahon ng amitosis, pinapanatili ng cell nucleus ang istraktura ng interphase nucleus, at ang kumplikadong muling pagsasaayos ng buong cell, chromosome spiralization, ay hindi nangyayari, tulad ng sa panahon ng mitosis. Walang katibayan na ang DNA ay pantay na ipinamamahagi sa pagitan ng dalawang selula sa panahon ng amitotic division, kaya pinaniniwalaan na ang DNA sa panahon ng naturang paghahati ay maaaring hindi pantay na ipamahagi sa pagitan ng dalawang selula. Ang amitosis ay bihirang nangyayari sa kalikasan, pangunahin sa mga unicellular na organismo at sa ilang mga selula ng mga multicellular na hayop at halaman. Mayroong ilang mga anyo ng amitosis:
- pare-pareho, kapag ang dalawang pantay na nuclei ay nabuo;
- hindi pantay - hindi pantay na nuclei ay nabuo;
- pagkapira-piraso - ang nucleus ay nahahati sa maraming maliliit na nuclei, pareho ang laki o hindi.
Ang unang dalawang uri ng paghahati ay nagdudulot ng pagbuo ng dalawang selula mula sa isa. Sa mga selula ng kartilago, maluwag na nag-uugnay na tisyu at ilang iba pang mga tisyu, ang dibisyon ng nucleoli ay nangyayari, na sinusundan ng paghahati ng nucleus sa pamamagitan ng paghihigpit. Sa isang binuclear cell, lumilitaw ang isang circular constriction ng cytoplasm, na, kapag lumalim, ay nagiging sanhi ng kumpletong paghahati ng cell sa dalawa. Halimbawa. Ang mga isogenic na grupo ay lumilitaw sa kartilago, ibig sabihin, mga pangkat na nagmula sa parehong cell. Ang ganitong mga cell ay dalubhasa upang magsagawa ng ilang mga function sa katawan, ngunit walang kakayahang hatiin ang mitotically. Sa panahon ng proseso ng amitosis, ang paghahati ng nucleoli ay nangyayari sa nucleus, na sinusundan ng paghahati ng nucleus sa pamamagitan ng isang constriction; ang cytoplasm ay nahahati din sa isang constriction.
Amitosis-fragmentation nagiging sanhi ng pagbuo ng mga multinucleated na selula. Sa ilang mga epithelial at liver cells, ang proseso ng paghahati ng nucleoli sa nucleus ay sinusunod, pagkatapos nito ang buong nucleus ay nilagyan ng singsing na constriction. Ang prosesong ito ay nagtatapos sa pagbuo ng dalawang nuclei. Ang nasabing isang binuclear o multinucleate na cell ay hindi na nahati nang mitotically; pagkaraan ng ilang panahon ito ay tumatanda o namamatay. Kaya, ang amitosis ay isang dibisyon na nangyayari walang chromosome spiralization at walang spindle formation. Hindi rin alam kung ang DNA synthesis ay nangyayari bago ang simula ng amitosis at kung paano ipinamamahagi ang DNA sa pagitan ng nuclei ng anak na babae. Kung ang nakaraang synthesis ng DNA ay nangyayari bago ang simula ng amitosis at kung paano ito ipinamamahagi sa pagitan ng nuclei ng anak na babae ay hindi alam. Kapag nahati ang ilang mga cell, ang mitosis kung minsan ay kahalili ng amitosis.
Biological na kahalagahan ng amitosis Itinuturing ng ilang siyentipiko na ang pamamaraang ito ng paghahati ng cell ay primitive, ang iba ay iniuugnay ito sa pangalawang phenomena. Ang Amitosis, kumpara sa mitosis, ay hindi gaanong karaniwan sa mga multicellular na organismo at maaaring maiugnay sa isang mababang paraan ng paghahati ng mga selula na nawalan ng kakayahang maghati. Biological na kahalagahan ng mga proseso ng paghati ng amitotic:
- mga prosesong tinitiyak ang pare-parehong pamamahagi ng materyal ng bawat chromosome sa pagitan ng dalawang selula ay wala;
- ang pagbuo ng mga multinucleated na selula o pagtaas ng bilang ng mga selula.
Endomitosis. Sa ganitong uri ng dibisyon, pagkatapos ng pagtitiklop ng DNA, ang mga chromosome ay hindi naghihiwalay sa dalawang anak na chromatid. Ito ay humahantong sa isang pagtaas sa bilang ng mga chromosome sa isang cell, kung minsan ay sampu-sampung beses kumpara sa set ng diploid. Ito ay kung paano lumitaw ang mga polyploid cells. Karaniwan, ang prosesong ito ay nagaganap sa masinsinang gumaganang mga tisyu, halimbawa, sa atay, kung saan ang mga polyploid cell ay karaniwan. Gayunpaman, mula sa isang genetic point of view, ang endomitosis ay isang genomic somatic mutation.
Polythenia. Mayroong maraming pagtaas sa nilalaman ng DNA (chromonemas) sa mga chromosome nang walang pagtaas sa nilalaman ng mga chromosome mismo. Sa kasong ito, ang bilang ng mga chromonemas ay maaaring umabot sa 1000 o higit pa, at ang mga chromosome ay nakakakuha ng malalaking sukat. Sa polythenia, ang lahat ng mga yugto ng mitotic cycle ay nawala, maliban sa pagpaparami ng pangunahing mga hibla ng DNA. Ang ganitong uri ng dibisyon ay sinusunod sa ilang napaka-espesyal na mga tisyu (mga selula ng atay, mga selula ng salivary gland ng mga dipteran na insekto). Ang Drosophila polytene chromosome ay ginagamit upang bumuo ng mga cytological na mapa ng mga gene sa mga chromosome.
Ang pamilyar sa impormasyong nakapaloob sa artikulong ito ay magpapahintulot sa mambabasa na malaman ang tungkol sa isa sa mga pamamaraan ng paghahati ng cell - amitosis. Malalaman natin ang mga tampok ng prosesong ito, isaalang-alang ang mga pagkakaiba mula sa iba pang mga uri ng dibisyon at marami pa.
Ano ang amitosis
Ang Amitosis ay direktang paghahati ng cell. Ang prosesong ito ay nangyayari salamat sa karaniwang dalawang bahagi. Gayunpaman, maaaring makaligtaan ang yugto ng pagbuo ng spindle para sa paghahati. At ang ligation ay nangyayari nang walang chromatin condensation. Ang Amitosis ay isang proseso na katangian ng mga selula ng hayop at halaman, pati na rin ang mga simpleng organismo.
Mula sa kasaysayan at pananaliksik
Inilarawan ni Robert Remak ang proseso ng amitosis sa unang pagkakataon noong 1841, ngunit ang termino mismo ay lumitaw nang maglaon. Noong 1882, iminungkahi ng histologist at biologist ng German na pinanggalingan na si Walter Flemming ang modernong pangalan para sa proseso mismo. Ang Amitosis ng isang cell sa kalikasan ay isang medyo bihirang phenomenon, ngunit madalas itong mangyari dahil ito ay kinakailangan.
Mga Tampok ng Proseso
Paano nangyayari ang cell division? Ang Amitosis ay kadalasang nangyayari sa mga selula na nabawasan ang aktibidad ng mitotic. Kaya, maraming mga cell na dapat mamatay bilang isang resulta ng katandaan o mga pagbabago sa pathological ay maaaring maantala ang kanilang kamatayan nang ilang panahon.
Ang Amitosis ay isang proseso kung saan ang estado ng nucleus sa panahon ng interphase ay nagpapanatili ng mga morphological na katangian nito: ang nucleolus ay malinaw na nakikita, tulad ng shell nito, ang DNA ay hindi ginagaya, ang chromatin ay protina, ang DNA at RNA ay hindi spiralized, at walang pagtuklas. ng mga chromosome sa nucleus ng isang eukaryotic cell.
Mayroong hindi direktang paghahati ng cell - mitosis. Ang Amitosis, sa kaibahan, ay nagpapahintulot sa cell pagkatapos ng paghahati na mapanatili ang aktibidad nito bilang isang gumaganang elemento. Ang spindle (isang istraktura na idinisenyo para sa chromosomal segregation) ay hindi nabuo sa panahon ng amitosis, ngunit ang nucleus ay nahahati pa rin, at ang kinahinatnan ng prosesong ito ay ang random na pamamahagi ng namamana na impormasyon. Ang kawalan ng proseso ng cytokinetic ay nagreresulta sa pagpaparami ng mga cell na may dalawang nuclei, na sa hinaharap ay hindi makapasok sa tipikal na mitotic cycle. Maramihang pag-uulit Ang amitosis ay maaaring humantong sa pagbuo ng mga selula na may maraming nuclei.
Kasalukuyang sitwasyon
Ang Amitosis bilang isang konsepto ay nagsimulang lumitaw sa maraming mga aklat-aralin noong 80s ng ikadalawampu siglo. Sa ngayon, may mga pagpapalagay na ang lahat ng mga prosesong nauna nang isinailalim sa konseptong ito ay sa katunayan ay hindi wastong binibigyang-kahulugan ang mga resulta ng mga pag-aaral sa hindi magandang paghahandang mga microslide. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang kababalaghan ng paghahati ng cell, na sinamahan ng pagkawasak ng huli, ay maaaring humantong sa parehong hindi nauunawaan at na-interpret na data. Gayunpaman, ang ilang mga proseso ng fission eukaryotic cells ay hindi maaaring maiugnay sa alinman sa mitosis o meiosis. Ang isang kapansin-pansin na halimbawa at kumpirmasyon nito ay ang proseso ng paghahati ng macronucleus (ang nucleus ng isang ciliate cell, malaki ang sukat), kung saan nangyayari ang paghihiwalay ng ilang mga seksyon ng chromosome, sa kabila ng katotohanan na ang spindle para sa dibisyon ay hindi nabuo.
Ano ang nagiging sanhi ng komplikasyon ng pag-aaral ng mga proseso ng amitosis? Ang katotohanan ay ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay mahirap matukoy sa pamamagitan nito mga katangiang morpolohikal. Ang kahulugan na ito ay hindi mapagkakatiwalaan. Ang kawalan ng kakayahang malinaw na matukoy ang proseso ng amitosis sa pamamagitan ng mga morphological sign ay batay sa katotohanan na hindi lahat ng nuclear constriction ay isang tanda ng amitosis mismo. At kahit na ang hugis ng dumbbell nito, na malinaw na ipinahayag sa core, ay maaari lamang kabilang sa transisyonal na uri. Gayundin, ang mga nuclear constriction ay maaaring bunga ng mga pagkakamali sa phenomenon ng nakaraang paghahati sa pamamagitan ng mitosis. Kadalasan, ang amitosis ay nangyayari kaagad pagkatapos ng endomitosis (isang paraan ng pagdodoble ng chromosome number nang hindi hinahati ang cell at ang nucleus nito). Kadalasan ang proseso ng amitosis ay humahantong sa pagdodoble.Pag-uulit itong kababalaghan lumilikha ng isang cell na may maraming nuclei. Kaya, ang amitosis ay lumilikha ng mga cell na may polyploid chromosome set.
Konklusyon
Upang buod, maaari nating sabihin na ang amitosis ay isang proseso kung saan ang cell ay nahahati sa isang direktang paraan, iyon ay, ang nucleus ay nahahati sa dalawang bahagi. Ang proseso mismo ay hindi kayang tiyakin ang paghahati ng cell sa pantay, magkaparehong kalahati. Nalalapat din ito sa impormasyon tungkol sa pagmamana ng cell.
Ang prosesong ito ay may ilang matalim na pagkakaiba mula sa unti-unting paghahati sa pamamagitan ng mitosis. Ang pangunahing pagkakaiba sa mga proseso ng amitosis at mitosis ay ang kawalan ng pagkasira ng nuclear membrane at nucleolus sa panahon ng amitosis, pati na rin ang paglitaw ng proseso nang walang pagbuo ng spindle, na nagsisiguro sa paghahati ng impormasyon. Ang cytotomy sa karamihan ng mga kaso ay hindi nahahati.
Sa kasalukuyan, walang mga pag-aaral sa modernong panahon na malinaw na makikilala ang amitosis bilang isang anyo ng pagkabulok ng cell. Ang parehong naaangkop sa pang-unawa ng amitosis bilang isang paraan ng paghahati ng cell dahil sa pagkakaroon ng isang napakaliit na halaga ng dibisyon ng buong katawan ng cell. Samakatuwid, ang amitosis ay maaaring mas maiugnay sa isang proseso ng regulasyon na nagaganap sa loob ng mga cell.
(o direktang paghahati ng cell) ay mas madalas na nangyayari sa mga somatic eukaryotic cells kaysa sa mitosis. Una itong inilarawan ng Aleman na biologist na si R. Remak noong 1841, ang termino ay iminungkahi ng histologist na si W. Flemming nang maglaon - noong 1882. Sa karamihan ng mga kaso, ang amitosis ay sinusunod sa mga cell na may pinababang aktibidad ng mitotic: ang mga ito ay pagtanda o pathologically altered na mga cell, kadalasang napapahamak sa kamatayan (mammalian embryonic membrane cells, tumor cells, atbp.). Sa amitosis, ang interphase state ng nucleus ay morphologically napanatili, ang nucleolus at nuclear envelope ay malinaw na nakikita. Walang pagtitiklop ng DNA.
kanin. 1
Hindi nangyayari ang spiralization ng Chromatin, hindi natukoy ang mga chromosome. Ang cell ay nagpapanatili ng katangian nito functional na aktibidad, na halos ganap na nawawala sa panahon ng mitosis. Sa panahon ng amitosis, ang nucleus lamang ang naghahati, nang walang pagbuo ng isang fission spindle, kaya ang namamana na materyal ay ibinahagi nang sapalaran. Ang kawalan ng cytokinesis ay humahantong sa pagbuo ng mga binucleate na selula, na sa dakong huli ay hindi makapasok sa normal na mitotic cycle. Sa paulit-ulit na mga amita, maaaring mabuo ang mga multinucleated na selula.
Ang konseptong ito ay lumitaw pa rin sa ilang mga aklat-aralin hanggang sa 1980s. Sa kasalukuyan, pinaniniwalaan na ang lahat ng mga phenomena na nauugnay sa amitosis ay resulta ng isang hindi tamang interpretasyon ng hindi sapat na paghahanda ng mga mikroskopikong paghahanda, o interpretasyon ng mga phenomena na kasama ng pagkasira ng cell o iba pang mga pathological na proseso bilang cell division. Kasabay nito, ang ilang mga variant ng nuclear division sa eukaryotes ay hindi matatawag na mitosis o meiosis. Ito ay, halimbawa, ang dibisyon ng macronuclei ng maraming ciliates, kung saan ang paghihiwalay ng mga maikling fragment ng chromosome ay nangyayari nang walang pagbuo ng spindle.
- (mula sa Greek a - negatibong bahagi, at mitos - sinulid; kasingkahulugan: direktang paghahati, pagkapira-piraso). Yan ang tawag nila espesyal na hugis cell division, na naiiba sa ordinaryong mitosis (division na may fibrous metamorphosis ng nucleus) sa pagiging simple nito. Ayon sa kahulugan ni Flemming, na nagtatag ng form na ito (1879), "ang amitosis ay isang anyo ng cell at nuclear division kung saan walang pagbuo ng spindle at wastong nabuong mga chromosome at ang paggalaw ng huli sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod."
Ang nucleus, nang hindi binabago ang katangian nito, nang direkta o pagkatapos ng paunang paghahati ng nucleolus, ay nahahati sa dalawang bahagi sa pamamagitan ng lacing o pagbuo ng isang panig na tupi. Kasunod ng paghahati ng nucleus, sa ilang mga kaso ang cell body ay nahahati din, gayundin sa pamamagitan ng ligation at paghahati. Minsan ang nucleus ay nahahati sa ilang bahagi na magkapareho o hindi pantay na laki. A. ay inilarawan sa lahat ng mga organo at tisyu ng parehong vertebrates at invertebrates; Sa isang pagkakataon ay naisip na ang protozoa ay eksklusibong nahahati sa isang direktang paraan, ngunit ang pananaw na ito ay napatunayang mali. Ang pangunahing tanda para sa pagtiyak ng A. ay ang pagkakaroon ng mga selulang binucleate, at kasama ng sila - at mga cell na may malaking nuclei na nagpapakita ng mga fold at interceptions; Ang amitotic division ng cell body ay napakabihirang naobserbahan; kinailangan itong tapusin batay sa hindi direktang pagsasaalang-alang.--
Iba't ibang pananaw ang ipinahayag sa isyu ng kakanyahan at kahulugan ng A.:
- 1. A. ay pangunahin at ang pinakasimpleng paraan mga dibisyon (Strassburger, Waldeyer, Car-pou); ito ay nangyayari, halimbawa, sa panahon ng pagpapagaling ng sugat, kapag ang mga cell ay "walang oras" upang hatiin sa pamamagitan ng mitosis (Balbiani, Henneguy), at kung minsan ay sinusunod sa mga embryo (Maksimov). fragmentation interphase amitosis cell
- 2. A. ay isang abnormal na paraan ng paghahati, nangyayari sa ilalim ng mga kondisyon ng pathological, sa pag-iipon ng mga tisyu, kung minsan sa mga cell na may mas mataas na pagtatago at asimilasyon at minarkahan ang pagtatapos ng mga dibisyon; ang mga cell pagkatapos ng A. ay hindi na mahahati sa mitotically, samakatuwid ang A. ay walang regenerative value (Flemming, Ziegler, Rath).
- 3. A. ay hindi kumakatawan sa isang paraan ng pagpaparami ng cell; sa isang bahagi ng mga kaso ng A., ang isang simpleng disintegration ng nucleus ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng pisikal at mekanikal na mga sandali (presyon, pagpiga ng cell sa isang bagay, ang pagbuo at pagpapalalim ng mga fold dahil sa mga pagbabago sa osmotic pressure ng nucleus), sa ibang mga kaso na inilarawan bilang A., ang abortive ay nangyayari (hindi naabot ang dulo) mitosis; depende sa yugto kung saan naputol ang mitosis, ang mga nagresultang selula ay may malaking laced nucleus o binuclear (Karpov)." - Sa nakalipas na dalawang dekada, ang tanong ng A. ay hindi gaanong pinagtatalunan, at lahat ng tatlong pananaw ay napag-usapan. ipinahayag: ibig sabihin, ang pagkakaisa sa mga pananaw sa A. ay hindi nakamit.
Sa panahon ng amitosis, hindi nabubuo ang spindle at ang mga chromosome ay hindi nakikilala sa ilalim ng isang light microscope. Ang paghahati na ito ay nangyayari sa mga unicellular na organismo (halimbawa, ito ay kung paano nahahati ang malalaking polyploid nuclei ng mga ciliates), gayundin sa ilang napaka-espesyal na mga selula ng mga halaman at hayop na may mahinang pisyolohikal na aktibidad, nabubulok, napapahamak sa kamatayan, o sa ilalim ng iba't ibang mga proseso ng pathological, tulad ng malignant na paglaki, pamamaga, atbp.
Ang amitosis ay maaaring maobserbahan sa mga tisyu ng lumalaking patatas na tuber, ang endosperm ng mga buto, ang mga dingding ng pistil ovary at ang parenchyma ng mga petioles ng dahon. Sa mga hayop at tao, ang ganitong uri ng dibisyon ay tipikal para sa mga selula ng atay, kartilago, at kornea ng mata.
Sa amitosis, ang dibisyon ng nuklear lamang ang madalas na sinusunod: sa kasong ito, maaaring lumitaw ang bi- at multinucleated na mga cell. Kung ang paghahati ng nuklear ay sinusundan ng paghahati ng cytoplasmic, kung gayon ang pamamahagi ng mga bahagi ng cellular, tulad ng DNA, ay arbitrary.
Ang Amitosis, hindi tulad ng mitosis, ay ang pinaka-ekonomiko na paraan ng paghahati, dahil ang mga gastos sa enerhiya ay napakaliit.
Sa Amitosis, sa kaibahan sa mitosis, o hindi direktang nuclear division, ang nuclear membrane at nucleoli ay hindi nawasak, ang fission spindle ay hindi nabuo sa nucleus, ang mga chromosome ay nananatili sa isang gumaganang (despiralized) na estado, ang nucleus ay alinman sa laced o isang lumilitaw ang septum dito, na tila hindi nagbabago; dibisyon ng cell body - cytotomy, bilang panuntunan, ay hindi nangyayari (Fig.); Karaniwan, hindi tinitiyak ng amitosis ang pare-parehong dibisyon ng nucleus at ang mga indibidwal na bahagi nito.
Fig 2
Ang pag-aaral ng Amitosis ay kumplikado sa pamamagitan ng hindi mapagkakatiwalaan ng kahulugan nito batay sa mga morphological na katangian, dahil hindi lahat ng constriction ng nucleus ay nangangahulugang Amitosis; kahit na ang binibigkas na "humbbell-shaped" constrictions ng nucleus ay maaaring lumilipas; Ang mga nuclear constriction ay maaari ding resulta ng hindi tamang nakaraang mitosis (pseudoamitosis). Karaniwang sinusundan ng Amitosis ang endomitosis. Sa karamihan ng mga kaso, sa Amitosis, ang nucleus lamang ang naghahati at lumilitaw ang isang binuclear cell; na may paulit-ulit na amitosis, maaaring mabuo ang mga multinucleated na selula. Maraming mga selulang binucleate at multinucleate ang resulta ng Amitosis (isang tiyak na bilang ng mga selulang binucleate ay nabuo sa panahon ng mitotic division ng nucleus nang walang dibisyon ng cell body); naglalaman ang mga ito ng (kabuuan) polyploid chromosome set (tingnan ang Polyploidy).
Sa mga mammal, kilala ang mga tissue na may mononuclear at binucleate polyploid cells (liver, pancreas at mga glandula ng laway, sistema ng nerbiyos, epithelium Pantog, epidermis), at may mga binuclear polyploid cells lamang (mesothelial cells, connective tissues). Ang mga bi- at multinucleated na mga cell ay naiiba sa mga mononuclear diploid cells (tingnan ang Diploid) malalaking sukat, mas matindi aktibidad ng sintetiko, isang tumaas na bilang ng iba't ibang structural formations, kabilang ang mga chromosome. Ang mga Binuclear polyploid cells ay naiiba sa mononuclear polyploid cells pangunahin sa mas malaking nuclear surface. Ito ang batayan para sa ideya ng amitosis bilang isang paraan upang gawing normal ang relasyon ng nuclear-plasma sa mga polyploid cells sa pamamagitan ng pagtaas ng ratio ng ibabaw ng nucleus sa dami nito. Sa panahon ng amitosis, pinapanatili ng cell ang katangian nitong functional na aktibidad, na halos ganap na nawawala sa panahon ng mitosis. Sa maraming mga kaso, ang amitosis at binucleusness ay sinamahan mga proseso ng kompensasyon dumadaloy sa mga tisyu (halimbawa, may functional overload, pag-aayuno, pagkatapos ng pagkalason o denervation). Ang Amitosis ay karaniwang sinusunod sa mga tisyu na may pinababang aktibidad ng mitotic. Maliwanag na ipinapaliwanag nito ang pagtaas ng bilang ng mga binucleate na selula na nabuo ng Amitosis habang tumatanda ang katawan. Hindi sinusuportahan ang ideya ng Amitosis bilang isang anyo ng pagkabulok ng cell modernong pananaliksik. Ang pagtingin sa Amitosis bilang isang anyo ng paghahati ng selula ay hindi rin mapanindigan; Mayroon lamang nakahiwalay na mga obserbasyon ng amitotic division ng cell body, at hindi lamang ang nucleus nito. Mas tama na isaalang-alang ang Amitosis bilang isang intracellular regulatory reaction.