Mitosis(mula sa Greek mitos - thread), o karyokinesis (Greek karyon - core, kinesis - movement), o hindi direktang paghahati. Ito ang proseso kung saan nangyayari ang condensation ng mga chromosome at ang pare-parehong pamamahagi ng mga daughter chromosome sa pagitan ng mga daughter cell. Ang mitosis ay may limang yugto: prophase, prometaphase, metaphase, anaphase, at telophase. AT prophase Ang mga chromosome ay nag-condense (twist), nagiging nakikita at nakaayos sa isang bola. Ang mga centriole ay nahahati sa dalawa at nagsimulang lumipat patungo sa mga pole ng cell. Sa pagitan ng mga centriole, lumilitaw ang mga filament na binubuo ng protina na tubulin. Ang mitotic spindle ay nabuo. AT prometaphase ang nuclear membrane ay nahahati 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 itinatag sa ekwador ng spindle at nagiging maximally compacted. Ang bawat chromosome ay binubuo ng dalawang chromatids na konektado sa isa't isa ng centromeres, at ang mga dulo ng chromatids ay naghihiwalay, at ang mga chromosome ay nagkakaroon ng X-shape. sa anaphase ang mga chromosome ng anak na babae (dating kapatid na chromatids) ay naghihiwalay sa magkasalungat na pole. Ang pagpapalagay na ito ay ibinibigay ng pag-urong ng mga spindle thread ay hindi nakumpirma.
Maraming mga mananaliksik ang sumusuporta sa sliding filament hypothesis, ayon sa kung saan ang mga kalapit na spindle microtubule, na nakikipag-ugnayan sa isa't isa at may 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, nag-despiralize, 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 plasmolemma sa pagitan ng dalawang anak na nuclei, at sa mga selula ng halaman, ang mga maliliit na ER vesicle, na nagsasama, ay bumubuo ng isang lamad ng cell mula sa loob ng cytoplasm. Ang cellulosic cell wall ay nabuo dahil sa sikretong naipon sa mga dictyosome.
Ang tagal ng bawat isa sa mga phase 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 tissue.
Ang paglabag sa cytotomy ay humahantong sa pagbuo ng mga multinucleated na selula. Kung ang pagpaparami ng centrioles ay may kapansanan, maaaring mangyari ang multipolar mitoses.
AMITOSIS
Ito ay isang direktang dibisyon ng cell nucleus, na pinapanatili ang interphase na istraktura. Sa kasong ito, ang mga chromosome ay hindi napansin, walang pagbuo ng isang spindle ng dibisyon at ang kanilang pantay na pamamahagi. Ang nucleus ay nahahati sa pamamagitan ng constriction sa medyo pantay na mga bahagi. Ang cytoplasm ay maaaring hatiin sa pamamagitan ng constriction, at pagkatapos ay dalawang anak na mga cell ay nabuo, ngunit hindi ito maaaring hatiin, at pagkatapos ay binuclear o multinuclear cells ay nabuo.
Ang Amitosis bilang isang paraan ng paghahati ng cell ay maaaring mangyari sa magkakaibang mga tisyu, tulad ng mga kalamnan ng kalansay, mga selula ng balat, pati na rin sa mga pagbabago sa pathological sa mga tisyu. Gayunpaman, hindi ito makikita sa mga cell na kailangang panatilihin ang buong 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 magulang na 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), tumawid (crossing over), bumubuo ng mga tulay (chiasmata), pagkatapos ay nagpapalitan ng mga site. Ang crossing over ay nangyayari kapag ang mga gene ay muling pinagsama. Pagkatapos tumawid, ang mga kromosom ay naghihiwalay.
Sa metaphase I ang mga ipinares na chromosome ay matatagpuan sa kahabaan ng ekwador ng cell; Ang mga spindle thread ay nakakabit sa bawat isa sa mga chromosome.
Sa anaphase I ang dalawang-chromatid chromosome ay naghihiwalay sa mga pole ng cell; kasabay nito, ang bilang ng mga chromosome sa bawat poste ay nagiging kalahati ng sa mother cell.
Pagkatapos ay dumating ang telophase I- dalawang mga cell ay nabuo na may isang haploid na bilang ng dalawang-chromatid chromosome; 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, ang pagdodoble ng mga chromosome ay hindi nangyayari, dahil. bawat chromosome ay binubuo na ng dalawang chromatid.
Ang ikalawang dibisyon ng meiosis ay naiiba sa mitosis lamang sa mga selulang may haploid na hanay ng mga kromosom na dumaan dito; sa ikalawang dibisyon, minsan wala ang prophase II.
Sa metaphase II ang bichromatid chromosome ay matatagpuan sa kahabaan ng ekwador; ang proseso ay nagpapatuloy sa dalawang anak na cell nang sabay-sabay.
Sa anaphase II ang mga single-chromatid chromosome ay umaalis 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, apat na selula ang nabuo na may haploid na hanay ng mga chromosome (1n1c); ang pangalawang dibisyon ay tinatawag na equational (equalizing) (Fig. 18). Ito ay mga gametes sa hayop at tao o spore sa mga halaman.
Ang kahalagahan ng meiosis ay nakasalalay sa katotohanan na ang isang haploid na hanay ng mga chromosome at mga kondisyon para sa namamana na pagkakaiba-iba ay nalikha dahil sa pagtawid at probabilistikong pagkakaiba-iba ng mga kromosom.
12.Gametogenesis: ovo - at spermatogenesis.
Gametogenesis- ang proseso ng pagbuo ng mga itlog at tamud.
spermatogenesis- mula sa Griyego. tamud, genus n. spermatos - buto at ... genesis), ang pagbuo ng magkakaibang mga male germ cell - spermatozoa; sa mga 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 spermatozoa. Ang spermatogenesis ay nagsisimula nang sabay-sabay sa aktibidad ng testicle sa ilalim ng impluwensya ng mga sex hormone sa panahon ng pagdadalaga ng isang tinedyer 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 intensity. Ang Spermatogonia na naglalaman ng isang dobleng hanay ng mga chromosome ay nahahati sa pamamagitan ng mitosis, na humahantong sa paglitaw ng kasunod na mga cell - spermatocytes ng 1st order. Dagdag pa, bilang isang resulta ng dalawang sunud-sunod na dibisyon (meiotic divisions), ang mga spermatocytes ng ika-2 order ay nabuo, at pagkatapos ay ang mga spermatids (mga cell ng spermatogenesis kaagad na nauuna sa spermatozoon). Sa mga dibisyong ito, nangyayari ang pagbaba (pagbawas) sa bilang ng mga chromosome sa kalahati. Ang mga spermatids ay hindi nahahati, pumapasok sa huling panahon ng spermatogenesis (ang panahon ng pagbuo ng tamud) at, pagkatapos ng mahabang yugto ng pagkita ng kaibhan, nagiging spermatozoa. Nangyayari ito sa pamamagitan ng unti-unting pagpahaba ng cell, mga pagbabago, pagpapahaba ng hugis nito, bilang isang resulta kung saan ang cell nucleus ng spermatid ay bumubuo sa ulo ng spermatozoon, at ang lamad at cytoplasm ay bumubuo sa leeg at buntot. Sa huling yugto ng pag-unlad, ang mga ulo ng spermatozoa ay malapit na malapit sa mga selula ng Sertoli, tumatanggap ng nutrisyon mula sa kanila hanggang sa ganap na pagkahinog. Pagkatapos nito, ang spermatozoa, na mature na, ay pumasok sa lumen ng testicular tubule at higit pa sa epididymis, kung saan sila ay nag-iipon at pinalabas mula sa katawan sa panahon ng bulalas.
Ovogenesis- ang proseso ng pag-unlad ng mga babaeng germ cell ng gametes, na nagtatapos sa pagbuo ng mga itlog. Ang isang babae ay mayroon lamang isang itlog sa panahon ng kanyang menstrual cycle. Ang proseso ng oogenesis ay may pangunahing pagkakatulad sa spermatogenesis at dumadaan din sa isang serye ng mga yugto: pagpaparami, paglaki at pagkahinog. Ang mga oocytes ay nabuo sa obaryo, na umuunlad mula sa mga hindi pa nabubuong selula ng mikrobyo - ovogonia na naglalaman ng isang diploid na bilang ng mga kromosom. Ang Owogonia, tulad ng spermatogonia, ay sumasailalim sa sunud-sunod na mitotic
mga dibisyon, na nakumpleto sa oras ng kapanganakan ng fetus. Pagkatapos ay magsisimula ang isang 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
hinahati 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 kemikal na komposisyon, supramolecular na organisasyon (mga antas ng DNA packaging).
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. Ang mga istrukturang yunit ng cell ay mga organel, at ang integridad nito ay natutukoy sa pamamagitan ng kanilang patuloy na pagpaparami, sa halip na mga nasira o nasira. Ang lahat ng nabubuhay na organismo ay binubuo ng mga selula, ang proseso ng pagpaparami nito ay tumutukoy sa kanilang mismong pag-iral.
Background ng cell division
Ang batayan ng proseso ng pag-unlad ng katawan ay cell division. Tandaan na ang paghahati ng cell nucleus ay palaging nalampasan ang proseso ng paghahati ng cell mismo. Sa proseso ng pag-unlad, ang cell nucleus, tulad ng iba pang mga bahagi ng cell mismo, ay lumitaw sa proseso ng pagdadalubhasa ng cytoplasm. Ang nucleus ng isang bagong cell ay bumangon lamang sa proseso ng paghahati ng isa pang nucleus.
Ang pag-unlad ng isang halaman (paglaki at pagtaas nito sa dami at laki) ay bunga ng pagtaas ng bilang ng mga buhay na selula sa pamamagitan ng paghahati sa kanila. Sa mga unicellular na organismo, ang paghahati ay ang tanging paraan upang magparami.
Ang mga nabubuhay na selula ay lumalaki at umuunlad sa buong panahon ng kanilang pag-iral, at sa proseso ng paglaki ay may patuloy na pagbabago sa relasyon sa pagitan ng lumalaking dami at ibabaw nito.
Ang ibabaw ng cell ay nahuhuli sa ganap na mga termino ang rate ng paglago ng dami nito, ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang lugar ng cell ay tumataas sa pag-unlad ng aritmetika, at ang paglaki ng dami nito sa geometric na pag-unlad.
MagkomentoIto ay kilala na ang nutrisyon ng cell ay isinasagawa 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, nagsisimula itong hatiin sa mas mataas na rate.
Mayroong mga sumusunod na uri ng cell division:
- Amitosis.
- Mitosis.
- Endomitosis.
- Meiosis.
Ano ang amitosis sa kahulugan ng biology
Ano ang amitosisAng Amitosis, sa madaling sabi at malinaw, ay ang proseso ng paghahati ng cell nucleus, na nangyayari sa pamamagitan ng muling pagsasaayos ng intranuclear substance, nang hindi lumilikha 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 dibisyon, ang paghahati ng cell nucleus ay humahantong sa pagpapaliit ng cytoplasm. Ang laki ng constriction ay patuloy na tumataas, sa kalaunan ay humahantong sa paghahati ng nucleus sa dalawang independyente. Ang proseso ng nuclear division ay nagtatapos sa pagpapaliit ng cytoplasm, na naghahati sa cell sa dalawang magkaparehong bahagi, nang hindi itinutuwid ang mga chromosome sa loob ng mga bagong likhang selula. Ano ang pagkakaiba ng mitosis sa amitosis.
Amitosis sa madaling sabi
Sa proseso ng paghahati, ang cell nucleus ay nahati. Sa 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 kalaunan ay humahantong sa paghahati ng nucleus sa dalawang independyente, ang proseso ay nagtatapos sa pagpapaliit ng cytoplasm, na naghahati sa cell sa dalawang humigit-kumulang na magkaparehong bahagi. Dalawang anak na cell ay nabuo nang walang paglitaw ng mga cellular na kaganapan, dahil sa kung saan ang cell ay lumalawak sa dami. Ang nucleus 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 bata. Ang invagination ay gumagalaw sa cell. Pagkatapos nito, ang parent cell ay nahahati sa dalawa (pantay ang laki).
Ang Amitosis ay katangian ng malusog na mga selula na walang mga pathologies. Ngunit mas madalas ito ay nangyayari sa mataas na pagkakaiba-iba, lumang mga cell. 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 ang 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 paunang paglusaw ng nuclear envelope. Gayundin, walang suliran sa cell.
Sa pagkumpleto ng proseso, ang dibisyon ng protoplast at ang buong masa ng cell sa dalawang pantay na bahagi ay nangyayari, ngunit sa kaso ng paghahati ng nucleus sa pantay na mga bahagi, ang mga bagong multinuclear cellular na istruktura ay nabuo. Sa proseso ng paghahati, walang pamamahagi ng cellular substance 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 mga kamakailang siyentipikong pag-aaral ay hindi nakumpirma ang puntong ito ng pananaw. Napatunayan ng mga siyentipiko na ang proseso ng amitosis ay mas karaniwan sa mga batang selula na walang mga depekto sa pag-unlad. Ang ganitong uri ng dibisyon ay likas sa algae, sibuyas, tradescantia. Bilang karagdagan, ito ay matatagpuan sa mga cell na may mataas na aktibidad ng metabolic.
Gayunpaman, ang ganitong uri ng dibisyon ay hindi katangian ng mga cell na ang biological function ay nabawasan sa pinakaligtas na imbakan 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.
Ang mga hindi tipikal na anyo ng mitosis ay kinabibilangan ng amitosis, endomitosis, at polythenia.
Amitosis minsan tinatawag ding simpleng dibisyon. Ang Amitosis ay direktang paghahati ng cell sa pamamagitan ng pagsisikip o invagination. Sa panahon ng amitosis, walang condensation ng chromosomes at walang division apparatus ang nabuo. Ang Amitosis ay hindi nagbibigay ng pantay na pamamahagi ng mga chromosome sa pagitan ng mga cell ng anak na babae. Karaniwan ang amitosis ay katangian ng mga senescent cell. Sa panahon ng amitosis, pinapanatili ng cell nucleus ang istraktura ng interphase nucleus, at ang kumplikadong muling pagsasaayos ng buong cell, ang chromosome spiralization, tulad ng sa panahon ng mitosis, ay hindi nangyayari. Walang ebidensya para sa pantay na pamamahagi ng DNA sa pagitan ng dalawang selula sa panahon ng amitotic division, kaya pinaniniwalaan na ang DNA sa panahon ng dibisyong ito ay maaaring maipamahagi nang hindi pantay sa pagitan ng dalawang selula. Ang Amitosis ay medyo bihira sa kalikasan, pangunahin sa mga unicellular na organismo at sa ilang mga selula ng 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 cell ng cartilage, maluwag na nag-uugnay at ilang iba pang mga tisyu, nangyayari ang dibisyon ng nucleolus, na sinusundan ng paghahati ng nuklear 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. Lumilitaw ang mga isogenic na grupo sa kartilago, ibig sabihin, mga grupo na nagmula sa isang cell. Ang ganitong mga cell ay dalubhasa upang magsagawa ng ilang mga function sa katawan, ngunit hindi maaaring hatiin mitotically. Sa proseso ng amitosis sa nucleus, ang dibisyon ng nucleoli ay nangyayari, na sinusundan ng dibisyon ng nucleus sa pamamagitan ng isang constriction, ang cytoplasm ay nahahati din sa isang constriction.
Pagkapira-piraso ng Amitosis nagiging sanhi ng pagbuo ng mga multinucleated na selula. Sa ilang mga selula ng epithelium, ang atay, ang proseso ng paghahati ng nucleoli sa nucleus ay sinusunod, pagkatapos nito ang buong nucleus ay nalagyan ng annular constriction. Ang prosesong ito ay nagtatapos sa pagbuo ng dalawang nuclei. Ang naturang binuclear o multinuclear cell ay hindi na naghahati nang mitotically, pagkaraan ng ilang sandali ito ay tumatanda o namamatay. Kaya, ang amitosis ay isang dibisyon na nangyayari walang spiralization ng chromosome at walang spindle formation. Hindi rin alam kung ang synthesis ng DNA ay na-synthesize bago ang simula ng amitosis at kung paano ipinamamahagi ang DNA sa pagitan ng nuclei ng anak na babae. Kung ang nakaraang DNA synthesis ay nangyari bago ang simula ng amitosis at kung paano ito ipinamamahagi sa pagitan ng nuclei ng anak na babae ay hindi alam. Kapag ang ilang mga cell ay nahati, kung minsan ang mitosis ay kahalili ng amitosis.
Ang biological na kahalagahan ng amitosis Itinuturing ng ilang siyentipiko na ang pamamaraang ito ng paghahati ng selula ay primitive, habang ang iba ay itinuturing na ito ay isang pangalawang kababalaghan. Ang Amitosis, kumpara sa mitosis, ay hindi gaanong karaniwan sa mga multicellular na organismo at maaaring maiugnay sa isang mababang paraan ng paghahati ng selula na nawalan ng kakayahang maghati. Ang biological na kahalagahan ng mga proseso ng amitotic division:
- walang mga proseso na tinitiyak ang pare-parehong pamamahagi ng materyal ng bawat kromosoma sa pagitan ng dalawang selula;
- ang pagbuo ng mga multinucleated na selula o pagtaas ng bilang ng mga selula.
Endomitosis. Sa ganitong uri ng paghahati, pagkatapos ng pagtitiklop ng DNA, ang mga kromosom ay hindi naghihiwalay sa dalawang anak na chromatid. Ito ay humahantong sa pagtaas ng bilang ng mga chromosome sa isang cell, kung minsan ay sampu-sampung beses kumpara sa diploid set. Ito ay kung paano nabuo ang mga polyploid cell. 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 (chromonemes) sa mga chromosome nang walang pagtaas sa nilalaman ng mga chromosome mismo. Kasabay nito, ang bilang ng mga chromonemes ay maaaring umabot sa 1000 o higit pa, habang ang mga chromosome ay nagiging napakalaki. Sa panahon ng polythenia, ang lahat ng mga yugto ng mitotic cycle ay nahuhulog, maliban sa pagpaparami ng pangunahing mga hibla ng DNA. Ang ganitong uri ng dibisyon ay sinusunod sa ilang lubos na dalubhasang mga tisyu (mga selula ng atay, mga selula ng mga glandula ng salivary ng Diptera). 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 daloy ng prosesong ito, isaalang-alang ang mga pagkakaiba mula sa iba pang mga uri ng dibisyon, at marami pang iba.
Ano ang amitosis
Ang Amitosis ay isang direktang uri ng cell division. Ang prosesong ito ay dahil sa karaniwang dalawang bahagi. Gayunpaman, maaaring makaligtaan ang yugto ng pagbuo ng spindle para sa paghahati. At ang ligation ay nangyayari nang walang condensation ng chromatins. Ang Amitosis ay isang proseso na katangian ng mga selula ng hayop at halaman, pati na rin ang pinakasimpleng mga organismo.
Mula sa kasaysayan at pananaliksik
Si Robert Remak noong 1841 ay nagbigay ng paglalarawan sa proseso ng amitosis sa unang pagkakataon, ngunit ang termino mismo ay lumitaw nang maglaon. Noong 1882, iminungkahi ng histologist at biologist ng Aleman na si Walter Flemming ang modernong pangalan para sa proseso mismo. Ang Amitosis ng isang cell sa kalikasan ay isang medyo bihirang kababalaghan, ngunit madalas na ito ay maaaring mangyari, dahil ito ay kinakailangan.
Mga Tampok ng Proseso
Paano nagaganap ang cell division? Ang Amitosis ay kadalasang nangyayari sa mga selula na may pinababang 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 tampok na morphological nito: ang nucleolus ay malinaw na nakikita, pati na rin ang shell nito, ang DNA ay hindi gumagaya, ang protina chromatin, DNA at RNA ay hindi umiikot, at mayroong walang pagtuklas ng mga chromosome sa nucleus ng eukaryotic cells.
Mayroong hindi direktang paghahati ng cell - mitosis. Ang Amitosis, hindi katulad nito, ay nagpapahintulot sa cell na mapanatili ang aktibidad nito bilang isang gumaganang elemento pagkatapos ng paghahati. Ang spindle of division (isang istraktura na inilaan para sa chromosome segregation) ay hindi nabuo sa panahon ng amitosis, gayunpaman, ang nucleus ay nahahati pa rin, at ang resulta ng prosesong ito ay isang 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 na makapasok sa isang tipikal na cycle ng mitosis. Ang paulit-ulit na pag-uulit ng amitosis ay maaaring humantong sa pagbuo ng mga selula na may maraming nuclei.
Kasalukuyang posisyon
Ang Amitosis bilang isang konsepto ay nagsimulang lumitaw sa maraming mga aklat-aralin noong 80s ng ikadalawampu siglo. Sa ngayon, may mga mungkahi na ang lahat ng mga proseso na nauna nang inilagay sa ilalim ng konseptong ito ay, sa katunayan, ay hindi wastong binibigyang kahulugan ang mga resulta ng mga pag-aaral sa hindi magandang paghahanda ng mga micropreparasyon. Naniniwala ang mga siyentipiko na ang hindi pangkaraniwang bagay ng paghahati ng cell, na sinamahan ng pagkawasak ng huli, ay maaaring humantong sa parehong hindi nauunawaan at maling kahulugan ng data. Gayunpaman, ang ilang mga proseso ng eukaryotic cell division 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 ciliate cell, malaki ang sukat), kung saan nangyayari ang paghihiwalay ng ilang mga seksyon ng mga 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 ng mga tampok na morphological nito. Ang ganitong kahulugan ay hindi mapagkakatiwalaan. Ang kawalan ng kakayahang malinaw na tukuyin ang proseso ng amitosis sa pamamagitan ng mga palatandaan ng morpolohiya 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 nucleus, ay maaari lamang kabilang sa transitional type. Gayundin, ang mga nuclear constriction ay maaaring resulta ng mga pagkakamali sa hindi pangkaraniwang bagay 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). Karaniwan, ang proseso ng amitosis ay nagreresulta sa pagdodoble. Ang pag-uulit ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay lumilikha ng isang cell na may maraming nuclei. Kaya, ang amitosis ay lumilikha ng mga cell na may chromosome set ng isang polyploid type.
Konklusyon
Summing up, maaari nating sabihin na ang amitosis ay isang proseso kung saan ang cell ay nahahati sa isang direktang uri, iyon ay, ang nucleus ay nahahati sa dalawang bahagi. Ang proseso mismo ay hindi kayang magbigay ng cell division sa pantay, magkaparehong halves. Nalalapat din ito sa impormasyon tungkol sa pagmamana ng cell.
Ang prosesong ito ay may ilang matalim na pagkakaiba mula sa itinanghal na paghahati sa pamamagitan ng mitosis. Ang pangunahing pagkakaiba sa mga proseso ng amitosis at mitosis ay ang kawalan ng pagkasira ng shell ng nucleus at nucleolus sa panahon ng amitosis, pati na rin ang 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 nakikilala 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, marahil, ay mas mahusay na maiugnay sa proseso ng regulasyon na nangyayari sa loob ng mga selula.
(o direktang paghahati ng cell) ay nangyayari sa somatic eukaryotic cells na mas madalas 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 (mga cell ng embryonic membranes ng mammals, tumor cells, atbp.). Sa panahon ng amitosis, ang interphase state ng nucleus ay morphologically napanatili, ang nucleolus at ang nuclear membrane ay malinaw na nakikita. Wala ang pagtitiklop ng DNA.
kanin. isa
Ang spiralization ng chromatin ay hindi nangyayari, ang mga chromosome ay hindi nakita. Ang cell ay nagpapanatili ng likas na aktibidad nito, na halos ganap na nawawala sa panahon ng mitosis. Sa panahon ng amitosis, ang nucleus lamang ang naghahati, at nang walang pagbuo ng isang fission spindle, samakatuwid, ang namamana na materyal ay ibinahagi nang sapalaran. Ang kawalan ng cytokinesis ay humahantong sa pagbuo ng mga binuclear cells, na sa dakong huli ay hindi makapasok sa isang 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 ang 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 eukaryotic nuclear fission ay hindi matatawag na mitosis o meiosis. Tulad, halimbawa, ay ang dibisyon ng macronuclei ng maraming ciliates, kung saan, nang walang pagbuo ng isang suliran, ang paghihiwalay ng mga maikling fragment ng mga chromosome ay nangyayari.
- (mula sa Greek a - negatibong bahagi, at mitos - sinulid; kasingkahulugan: direktang paghahati, pagkapira-piraso). Ito ang pangalan ng isang espesyal na anyo ng paghahati ng cell, na naiiba sa ordinaryong mitosis (fission na may fibrous metamorphosis ng nucleus) sa pagiging simple nito. Ayon sa kahulugan ni Flemming "a, 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 order."
Ang nucleus, nang hindi binabago ang katangian nito, direkta o pagkatapos ng paunang paghahati ng nucleolus, ay nahahati sa dalawang bahagi sa pamamagitan ng ligation o pagbuo ng isang panig na fold. Pagkatapos 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 nahahati nang eksklusibo sa isang direktang paraan, ngunit ang kamalian ng pananaw na ito ay napatunayan sa lalong madaling panahon. Ang pangunahing tanda para sa pagtiyak ng A. ay ang pagkakaroon ng mga binuclear na selula, at kasama ng mga ito, ang mga selulang may malalaking nuclei na nagpapakita ng mga fold at intercept; Ang amitotic division ng cell body ay naobserbahan nang napakabihirang, kailangan itong tapusin batay sa hindi direktang pagsasaalang-alang.--
Sa tanong ng kakanyahan at kahulugan ng A., iba't ibang pananaw ang ipinahayag:
- 1. A. ay ang pangunahin at pinakasimpleng paraan ng paghahati (Strassburger, Waldeyer, Car-po); ito ay nangyayari, halimbawa, sa panahon ng pagpapagaling ng sugat, kapag ang mga cell ay "walang oras" upang ibahagi ang mitosis (Balbiani, Henneguy), kung minsan ito ay sinusunod sa mga embryo (Maximov). fragmentation interphase cell amitosis
- 2. Ang A. ay isang abnormal na paraan ng paghahati, nangyayari sa ilalim ng mga kondisyon ng pathological, sa hindi na ginagamit na mga tisyu, kung minsan sa mga cell na may mas mataas na pagtatago at asimilasyon, at minarkahan ang pagtatapos ng dibisyon; ang mga cell pagkatapos ng A. ay hindi na maaaring hatiin mitotically, kaya A. ay walang pagbabagong-buhay na halaga (Flemming, Ziegler, Rath).
- 3. A. ay hindi isang paraan ng cell reproduction; sa isang bahagi ng mga kaso ni A., ang isang simpleng pagkawatak-watak ng nucleus ay nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng pisikal at mekanikal na mga sandali (presyon, pagkurot ng cell sa isang bagay, ang pagbuo at pagpapalalim ng mga fold dahil sa isang pagbabago sa osmotic pressure ng nucleus), sa ibang mga kaso, na inilarawan bilang A., mayroong isang abortive (hindi nakumpleto) mitosis; depende sa entablado, ang mitosis ay naputol sa isang hiwa, ang mga cell na may malaking ligated nucleus o binuclear (Karpov) ay nakuha. ay ipinahayag: sa mga pananaw sa A. hindi nakamit.
Sa panahon ng amitosis, ang spindle of division ay hindi nabuo at ang mga chromosome ay hindi nakikilala sa isang light microscope. Ang ganitong dibisyon ay nangyayari sa mga unicellular na organismo (halimbawa, ito ay kung paano nahahati ang malaking polyploid nuclei ng mga ciliates), pati na rin sa ilang mga napaka-espesyal na mga selula ng mga halaman at hayop na may mahinang aktibidad ng pisyolohikal, nabubulok, napapahamak sa kamatayan, o sa panahon ng iba't ibang mga proseso ng pathological. , tulad ng malignant na paglaki, pamamaga, atbp. P.
Ang amitosis ay maaaring maobserbahan sa mga tisyu ng lumalaking patatas na tuber, seed endosperm, pistil ovary wall, at parenchyma ng mga tangkay ng dahon. Sa mga hayop at tao, ang ganitong uri ng dibisyon ay katangian ng 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 dalawa at multi-nuclear na mga cell. Kung ang paghahati ng nucleus ay sinusundan ng paghahati ng cytoplasm, kung gayon ang pamamahagi ng mga bahagi ng cellular, tulad ng DNA, ay isinasagawa nang arbitraryo.
Ang Amitosis, hindi tulad ng mitosis, ay ang pinaka-ekonomikong 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 sa loob nito, panlabas na hindi nagbabago; dibisyon ng cell body - cytotomy, bilang panuntunan, ay hindi nangyayari (Fig.); Ang Amitosis ay karaniwang hindi nagbibigay ng 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 sa pamamagitan ng morphological features, dahil hindi lahat ng constriction ng nucleus ay nangangahulugang Amitosis; kahit na binibigkas "dumbbell" constrictions ng nucleus ay maaaring lumilipas; Ang mga nuclear constriction ay maaari ding resulta ng isang maling nakaraang mitosis (pseudoamitosis). Karaniwang sinusundan ng Amitosis ang endomitosis. Sa karamihan ng mga kaso, sa Amitosis, ang nucleus lamang ang nahahati at lumilitaw ang isang binuclear cell; na may paulit-ulit na amitosis, maaaring mabuo ang mga multinucleated na selula. Napakaraming binuclear at multinuclear cells ang resulta ng amitosis (isang tiyak na bilang ng mga binuclear cells ay nabuo sa panahon ng mitotic division ng nucleus nang hindi hinahati ang cell body); naglalaman ang mga ito ng (kabuuan) polyploid chromosome set (tingnan ang Polyploidy).
Sa mga mammal, ang mga tisyu ay kilala sa parehong may mononuclear at binuclear polyploid cells (mga cell ng atay, pancreas at salivary glands, nervous system, bladder epithelium, epidermis), at tanging may binuclear polyploid cells (mesothelial cells, connective tissues). Ang dalawang multinucleated na cell ay naiiba sa mga single-nuclear diploid cells (tingnan ang Diploid) sa mas malalaking sukat, mas matinding aktibidad ng sintetikong, at isang tumaas na bilang ng iba't ibang structural formations, kabilang ang mga chromosome. Ang mga Binuclear at multinuclear na mga cell ay naiiba sa mga mononuclear polyploid cells pangunahin sa mas malaking lugar sa ibabaw ng nucleus. Ito ang batayan para sa ideya ng amitosis bilang isang paraan upang gawing normal ang mga 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, ang cell ay nagpapanatili ng katangian nitong functional na aktibidad, na halos ganap na nawawala sa panahon ng mitosis. Sa maraming mga kaso, ang amitosis at binuclearity ay sinasamahan ng mga compensatory na proseso na nagaganap sa mga tisyu (halimbawa, sa panahon ng functional overload, gutom, pagkatapos ng pagkalason o denervation). Ang Amitosis ay karaniwang sinusunod sa mga tisyu na may pinababang aktibidad ng mitotic. Ito, tila, ay nagpapaliwanag sa pagtaas ng bilang ng mga binuclear cell na may pagtanda ng katawan, na nabuo sa pamamagitan ng Amitosis. Ang mga ideya tungkol sa Amitosis bilang isang paraan ng pagkabulok ng cell ay hindi sinusuportahan ng modernong pananaliksik. Ang pagtingin sa Amitosis bilang isang anyo ng paghahati ng cell ay hindi rin mapanindigan; mayroon lamang iisang obserbasyon ng amitotic division ng cell body, at hindi lamang ang nucleus nito. Mas tamang isaalang-alang ang Amitosis bilang isang intracellular regulatory reaction.