Митозом делятся клетки проростка растения бактерии гниения

Обновлено: 08.07.2024

Деление клетки – важнейший биологический процесс, без него невозможно существование живых организмов. Доказано, что клетки всех живых организмов сходны по строению и химическому составу. Путем деления исходной клетки увеличивается число вновь образовавшихся клеток. Клетка – это наименьшая единица строения любого живого организма. Из нее состоят ткани и органы.

Клетка растет, развивается, она способна к самостоятельному воспроизведению. Для клетки свойственно протекание таких процессов, как метаболизм, раздражение, саморегуляция.

Клетка существует с момента ее появления в результате деления и до ее окончательной гибели или последующего деления. Это время называется клеточным циклом. На длительность цикла влияет тип клетки и условия внешней среды. Промежуток между делениями клеток называют интерфазой.

Для прокариотов, или простейших организмов, характерно отсутствие ядра. Им присуще бинарное деление клеток, то есть деление клетки пополам с копированием ДНК, находящегося в цитоплазме. ДНК, или дезоксирибонуклеиновая кислота, это сложная уникальная молекула, хранящая в себе наследственную информацию об организме в виде генетического кода.

Для эукариотических организмов характерно наличие клеток с одним или несколькими ядрами. Ядро – важнейший компонент клетки, состоящий из ядерной оболочки, ядрышка, хроматина и кариоплазмы. Ядрышко синтезирует рибосомы. В нем сосредоточено наибольшее количество белка в клетке.

Особенности деления клеток

Некоторым эукариотическим клеткам свойственно деление посредством амитоза. Амитоз может проходить без образования хромосом и веретена деления, а генетический материал распределяется случайным образом. Этот способ деления присущ клеткам, которые быстро завершают свой жизненный цикл: фолликулярные клетки яичников, эпителиальные клетки кожи, клетки злокачественных новообразований, клетки коры дуба. При этом клетки могут делиться как на равные, так и на неравные части, а ядерная оболочка не распадается.

Эукариотические клетки с образованием хромосом способны делиться только двумя способами: митозом и мейозом. Хромосомами называют совокупность органоидов клеточного ядра, определяющих наследственные свойства клеток и живых организмов.

Все клетки можно разделить на 2 группы в зависимости от хромосомного набора, содержащегося в ядре:

соматические клетки, из которых состоит тело многоклеточных организмов, они не принимают участие в половом размножении;
половые клетки (гаметы).

Совокупность хромосом, которые содержатся в ядре, это хромосомный набор. Число хромосом в клетке одинаково для каждого вида живых организмов. Так, у клеток человека этот показатель составляет 46.

Первый способ деления — митоз

С помощью митоза делятся соматические клетки многоклеточных животных, кроме половых клеток.

При делении этим способом материнская клетка делится на дочерние клетки, которые не отличаются от нее генетически, то есть наследственной информацией.

Процесс деления клетки с помощью митоза называют митотическим. Клеточный цикл состоит из митотического цикла и периода покоя. Митотический цикл состоит из интерфазы и митотического деления.

The study made the unexpected finding that in certain forms of replication stress, an active checkpoint actually allows cells to divide, causing worse damage than if it were missing entirely, said USC expert Susan Forsberg. (Illustration/iStock)

Интрефаза длится по времени намного дольше по сравнению с митотическим делением. Во время этой стадии происходит рост клетки, синтез белка и органических веществ, а также накопление веществ, необходимых для деления клетки. Интерфаза может длиться от нескольких минут до нескольких дней. Она состоит из 3 фаз:

пресинтетической, или фазы начального роста;
синтетической;
постсинтетической, во время которой клетка готовится к митотическому делению.

В целом процесс митотического деления длится от нескольких минут до нескольких часов в зависимости от вида живого организма. Правильное протекание митоза возможно без внешнего вредного воздействия, например, излучения рентгена, попадания этилового спирта. Неблагоприятные факторы могут привести к нарушениям в процессе распределения хромосом или даже полной гибели клетки.

Фазы митоза

Хроматин перед началом деления преобразуется в хромосомы в форме нитей. Всего выделяют несколько фаз митоза в зависимости от внешнего вида и состояния хромосомы. Их называют профазой, метафазой, анафазой, телофазой.

Во время профазы хромосомы становятся короче и толще, они видны в световой микроскоп. В этой фазе они представляют собой связанные между собой сестринские хроматиды, принимают спиралевидную форму. Хроматиды представляют собой структурные элементы хромосомы, сформированные в ядре в результате удвоения хромосом. Бесформенный хроматин в ядре собирается в четко оформленные хромосомы. В это же время происходит разрыв ядерной оболочки и исчезновение ядрышка. Вследствие этого хромосомы свободно и хаотично располагаются в цитоплазме, а центриоли переходят к полюсам клетки. В заключение профазы сформируется веретено деления. Оно представляет собой микротрубочки.

В метафазе деление клеточного веретена завершается. ДНК максимально спирализованы в хромосомы. Они, в свою очередь, состоят из двух хроматид. К микротрубочкам веретена начинают крепиться двойные хромосомы, в результате чего формируется метафазная пластинка. На этой стадии несложно подсчитать хромосомы.

В самой короткой стадии анафазы хромосомы распадаются на отдельные хроматиды. В свою очередь, дочерние хромосомы растягиваются к полюсам клетки с помощью микротрубочек. В клетке теперь присутствует два диплоидных хромосомных набора.

В стадии телофазы деспирализуются хромосомы. Завершается формирование ядерной оболочки. Заканчивается процесс образования ядрышек в ядрах. Цитоплазма делится, образуя две клетки. На этой стадии рушатся нити клеточного веретена деления. Завершение телофазы совпадает с процессом цитокинеза. Он представляет собой разделение тела материнской клетки на две клетки дочерние.

Второй способ деления клетки — мейоз

Необходимо понимать, в чем заключается различие диплоидной и гаплоидной клеток. Как известно, плоидность – количество одинаковых наборов хромосом, находящихся в ядрах клеток организма. В диплоидной клетке имеется основной набор хромосом – от каждой материнской клетки присутствует один набор. При слиянии клеток хромосомы не накапливаются. После деления диплоидных клеток в ядре новых клеток оказывается уже один набор хромосом. Для гаплоидной клетки характерно содержание всего одного набора хромосом. Она образуется из диплоидной путем митотического деления.

Фазы мейоза

Этот способ состоит из двух следующих друг за другом делений с короткой интерфазой между ними. Это приводит к тому, что из одной диплоидной клетки формируются четыре клетки гаплоидные. Восстановление плоидности происходит в результате оплодотворения.

Непосредственно мейоз состоит из мейоза I и мейоза II. В очень короткой интерфазе между этими стадиями деления происходит удвоение ДНК. Далее происходит образование четырех дочерних клеток. Фазы мейоза I схожи с фазами, протекающими при митозе.

Профаза I дольше всех остальных длится по времени, при ней хромосомы спирализуются и утолщаются. Возникает явление конъюгации хромосо. Оно заключается в соединении гемологичных хромосом друг с другом. Такие хромосомы идентичны друг другу по форме, строению и размерам. Структуры, которые образованы двумя соединенными хромосомами – это биваленты. Между хромосомами возникает процесс, названный кроссинговером, то есть обменом, в котором участвуют участки хромосом. Это приводит к возникновению обновленных генетических комбинаций. По окончании этой фазы ядерная оболочка должна разрушиться, а веретено деления – сформироваться.

При метафазе I биваленты находятся у клеточного экватора. Нити веретена начинают присоединяться к центромерам гомологичных хромосом.

В анафазе I гомологичные хромосомы разъединяются к различным клеточным полюсам. Этому способствует сокращение нитей веретена деления. Распределяются хромосомы хаотичным образом из-за самопроизвольного крепления нитей веретена. У каждого клеточного полюса происходит формирование гаплоидного набора новой клетки.

На стадии телофазы I хромосомы проходят процесс деспирализации. Затем появляются две дочерние клетки с двумя гаплоидными ядрами. К окончанию этой фазы количество хромосом уменьшатся вдвое.

Мейоз II, иди эквационное деление, имеет те же самые фазы:

Во время профазы II должно восстановиться новое веретено деления, а оболочка ядра должна разрушиться.

Во время метафазы II хромосомы начинают присоединяться к нитям веретена деления и продолжают выстраиваться на его экваторе.

При анафазе II хроматиды распределяются к полюсам клетки. На каждом полюсе появляется гаплоидный набор хромосом.

Во время телофазы II образуется ядерная оболочка вместе с ядрышками, разделяется цитоплазма. Снова деспирализуются хромосомы.

Отличие мейоза от митоза

При митозе происходит только однократное деление, а при мейозе – двукратное.
Митоз характерен для соматических клеток, а мейоз – для клеток половых.
Митоз участвует в таких процессах, как рост и развитие любого живого организма. Мейоз отвечает за образование половых клеток.
При делении митозом возникают две клетки диплоидные, а при делении мейозом возникают четыре клетки гаплоидные.
В результате деления путем митоза новые клетки будут идентичны и генетически схожи с материнскими. При мейозе благодаря случайному расхождению хромосом и кроссинговеру дочерние клетки на генетическом уровне различны.

Биологическая роль деления клетки

Деление клетки – очень важный и значимый процесс, лежащий в основе роста, развития и размножения организмов. Главной особенностью живых организмов является их способность к росту.

Деление клеток способно обеспечивать непрерывность жизни и передачу наследственной информации.
Если в системе деления клеток происходит сбой, то организм теряет свою жизнеспособность.
Новые клетки появляются посредством деления уже клеток существующих.
Из новых клеток формируются новые органы и ткани у растений, животных, человека.

Отдельно стоит отметить биологическое значение процессов митоза и мейоза.

• У растений полюса митотического веретена не содержат центриолей и отличаются более диффузным характером, чем полюса веретена в клетках животных

До того как мы рассмотрим, каким образом в плоскости, образованной с участием премитотических структур, закладывается клеточная стенка, мы должны вкратце остановиться на основных событиях митоза. Хотя митоз в клетках растений и животных в основном одинаков, у растений этот процесс отличается рядом важных черт.

Как и в клетках млекопитающих, после образования митотического веретена в клетке не остается других цитоплазматических микротрубочек, кроме тех, которые связаны с ядром.

По основным элементам структурной организации митотическое веретено растительной клетки напоминает веретено клеток млекопитающих. В обоих случаях, два противоположно ориентированных набора микротрубочек сходятся в середине, где они присоединены к спаренным хромосомам.

Однако полюса двух типов веретена существенно различаются. У большинства клеток млекопитающих микротрубочки веретена сходятся в точке на полюсах, причем для каждого полюса характерно наличие органеллы, называемой центросомой. В основе каждой центросомы лежит пара центриолей, окруженных облаком аморфного материала, которые при сборке веретена действуют как сайты нуклеации микротрубочек.

Незадолго до наступления митоза вокруг ядра образуется профазное веретено.
Оно формируется в направлении, перпендикулярном к препрофазному кольцу,
и когда хромосомы становятся доступными, превращается в митотическое веретено.
Слева представлена фотография профазного веретена (проходящего сверху вниз)
и препрофазного кольца (расположенного горизонтально) в клетке суспензионной культуры табака.
Микротрубочки окрашены зеленым цветом, а ДНК — синим.

Расхождение пучков микротрубочек, распространяющихся от дуплицированных центросом, играет центральную роль в образовании и в биполярной организации веретена в клетках животных. В клетках растений центриоли отсутствуют, и, таким образом, структура полюсов веретена у них другая. Полюса веретена в клетках растений часто более размыты, чем в клетках млекопитающих, вероятно, потому, что у них отсутствуют определенные органеллы, выполняющие роль фокусов схождения микротрубочек.

Как образуется веретено в клетках растений, если у них отсутствуют центросомы, служащие центрами организации полюсов? Пока детали сборки веретена у растений остаются неизвестными, однако существуют два механизма образования полюсов. Один из них состоит в том, что образование веретена инициируется самими хромосомами, как это можно наблюдать в некоторых клетках млекопитающих, у которых центросомы отсутствуют. Этот механизм предложен на основании экспериментов in vitro, в которых было продемонстрировано образование веретена в отсутствие центросом. На рисунке ниже показана последовательность происходящих при этом событий.

Сначала вблизи от хромосом происходит нуклеация микротрубочек, которые ориентированы случайно. Затем моторные белки микротрубочек, способные связывать и перемещать две микротрубочки противоположной полярности, могут сортировать микротрубочки с противоположной ориентацией, направляя их к противоположным концам каждой хромосомы. Микротрубочки сортируются таким образом, что их (+)-концы направлены внутрь, к хромосомам, что позволяет некоторым из них прикрепляться к кинетохорам — специальным участкам на хромосомах, служащим для прикрепления микротрубочек.

Во время сортировки другие белки могут связывать вместе (-)-концы микротрубочек. Общий результат согласованного действия трех этих процессов — нуклеации, сортировки и прикрепления, приводит к образованию биполярного веретена в отсутствие центриолей и центросом. Важно отметить, что биполярная организация такого веретена обеспечивается полярностью самих микротрубочек, которая определяет их сортировку и образование двух противоположно направленных пучков.

В иных случаях веретено образуется по механизму, аналогичному для клеток животных. Несмотря на отсутствие центриолей, сборка веретена у растений инициируется материалом, расположенным на полюсах, который нуклеирует микротрубочки. Это напоминает структуру центросом. Центросомы содержат пару центриолей и много организованных вокруг них специализированных белков. В электронном микроскопе эти белки выглядят как аморфное облако, окружающее центриоли.

Веретено растительной клетки отличается от этой же структуры клеток животных тем, что у растений находится относительно немного астральных микротрубочек. Эти микротрубочки, которые расходятся от обратной стороны полюсов веретена в цитоплазму, взаимодействуют с кортексом клеток животных и служат для позиционирования и ориентировки веретена. Астральные микротрубочки клеток животных также играют важную роль в формировании и позиционировании сократительного кольца, которое разделяет клетку при цитокинезе.

Благодаря этим функциям астральные микротрубочки формируют плоскость, в которой происходит деление клетки. Напротив, область деления растительной клетки определяется даже до момента образования митотического веретена. Какую роль могут играть астральные микротрубочки в клетках растений пока неизвестно, хотя они, вероятно, участвуют в позиционировании оси веретена.

Митотическое веретено у клеток растений и животных отличается, главным образом, организацией полюсов.
Полюса веретена в клетках животных прочно фокусированы на центриолях и характеризуются большим количеством астральных микротрубочек.
Полюса веретена клеток растений имеют более диффузный характер и меньшее количество астральных микротрубочек.
На фотографиях слева видны различия формы вертена, связанные с особенностями его строения.
Микротрубочки окрашены зеленым, ДНК голубым, а области вокруг центриолей видны как два ярких желтых пятна,
находящихся на полюсах веретена клеток животных. По данным экспериментов in vitro, предполагается,
что в результате комбинации нуклеации микротрубочек хромосомами и действия двух типов моторных белков микротрубочек в отсутствие центросом может образоваться биполярное митотическое веретено.
Для разделения микротрубочек на две группы, с (+)-концами, расположенными напротив друг друга,
требуется моторный белок, который может связать две микротрубочки противоположной полярности и продвигаться по направлению к их (+)-концам (показан зеленым цветом).
Полюса образуются с помощью моторных белков, которые связываются с двумя микротрубочками одинаковой полярности и движутся к их (-)-концам. Последовательность событий мейоза включает два клеточных деления.
При первом делении происходит разделение гомологичных хромосом,
при втором разделяются индивидуальные хроматиды (каждой хромосомы).
При митозе происходит только разделение хроматид.

Учебное видео митоз и клеточный цикл

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Митотическое деление клетки

Митоз - это тип деления клетки(непрямое деление), при котором одна гаплоидная клетка(n) или диплоидная клетка(2n) делится на две гаплоидные или диплоидные дочерние клетки, идентичные с родительской.

Митоз происходит в соматических клетках растений и животных. При таком делении клетки две дочерние клетки имеют такое же количество хромосом, как и в родительских клетках.
Процесс митоза состоит из следующих стадий или фаз:
- Интерфаза(интеркинез);
- Кариокинез;
- Цитокинез.

Интерфаза(интеркинез)
Интерфаза - это фаза между двумя последовательными делениями клетки (от конца деления одной клетки до начала деления следующей).
Это самая длинная фаза в клеточном цикле.
Интерфаза выглядит спящей, но это метаболически активная стадия.
Она делится на 3 подстадии: G1-фаза, S-фаза и G2-фаза.

G1-фаза
- Клетка увеличивается в размерах благодаря активному биосинтезу.
- Образуются структурные и функциональные белки.
- Происходит синтез мРНК, тРНК и рРНК.

S-фаза(фаза синтеза)
- Происходит репликация ДНК.
- Происходит синтез белков гистонов, которые покрывают ДНК.

G2-фаза(вторая фаза роста)
- Происходит синтез РНК и белка.
- Происходит репликация центриолей (в случае животной клетки).
- Происходит синтез белков веретена.

Кариокинез
Кариокинез - это деление ядра.
Он состоит из следующих четырех фаз:

Профаза
- Это первая видимая стадия кариокинеза.
- Хромосомы появляются в виде длинных свернутых нитей, называемых хроматидами.
- Хроматин становится короче, толще и видимым из-за конденсации ДНК.
- Хроматины теперь называются хромосомами.
- Окрашиваемость ядра увеличивается.

Каждая хромосома начинает делиться в продольном направлении на две сестринские хроматиды. Эти сестринские хроматиды соединяются друг с другом на центромере.
Ядерная мембрана и ядрышки начинают исчезать, а к концу полностью исчезают.

Метафаза
- Ядерная мембрана и ядрышки полностью исчезают и одновременно появляются волокна веретена
- Волокна веретена прикрепляются к центромере хромосомы.
- Хромосомы располагаются в экваториальной плоскости.
- Процесс сбора хромосом в экваторе называется конгрессией, а образующаяся пластинка - метафазной пластинкой.

Анафаза
- Центромера каждой хромосомы расщепляется на две сестринские хроматиды и образует две дочерние хромосомы.
- Дочерние хромосомы тянутся к полюсам за счет сокращения волокон веретена и растяжения межзональных волокон.
- Во время полярного движения хромосомы имеют различные формы, например, J, U, V, L или I.
- В конце анафазы каждый полюс получает один набор дочерних хромосом.
- Это самая короткая фаза, которая также известна как фаза миграции.

Телофаза
- Дочерние хромосомы достигают соответствующих полюсов, разматываются и становятся тонкими, длинными и видимыми.
- Волокна веретена начинают исчезать и, наконец, исчезают.
- Ядерная мембрана и ядрышки появляются вновь.
- В конце телофазы образуются два ядра. Оба ядра имеют такое же количество хромосом, как и родительская клетка.
- Это последняя видимая стадия кариокинеза, которая также известна как фаза реорганизации.

Цитокинез
- Цитокинез - это деление цитоплазмы.
- В растительных клетках цитокинез происходит путем формирования клеточной пластинки.
- Во время цитокинеза в экваториальной области накапливается множество гранулярных матриц, образованных аппаратом Гольджи и эндоплазматическим ретикулумом. Эти гранулярные матрицы образуют клеточную пластинку. Эта пластинка делит клетку, и к концу телофазы цитокинез завершается.
- В животных клетках цитокинез происходит путем расщепления или образования борозды.

ЗНАЧЕНИЕ МИТОЗА:

В результате митоза образуются две генетически идентичные клетки, поэтому он поддерживает генетическую стабильность организмов.

ДНК остается неизменной, поэтому митоз поддерживает постоянное число хромосом у одного вида.

Митоз помогает в развитии многоклеточных организмов.

Митоз способствует замене старых, мертвых или поврежденных клеток новыми.

Он помогает в восстановлении ран и повреждений организма путем образования новых клеток.

У одноклеточных организмов, таких как дрожжи, парамеции, митоз является средством бесполого размножения.

Митоз вызывает созревание и размножение половых клеток и делает их готовыми к мейозу.

Рисунок 1: Процесс митоза

Обозначения:
1 - плазматическая мембрана;
2 - цитоплазма;
3 - развитие веретена деления;
4 - конденсирующаяся хромосома с двумя хроматидами, удерживаемые на кинетохоре;
5 - неповрежденная ядерная оболочка;
6 - веретено деления;
7 - полюсные микротрубочки;
8 - фрагмент ядерной оболочки;
9 - кинетохорные микротрубочки;
10 - неподвижные хромосомы, выровненные по экватору веретена;
11 - разделенные хроматиды подтягиваются к полюсам;
12 - укорочение микротрубочек кинетохора;
13 - повторное формирование ядерной оболочки вокруг отдельных хромосом;
14 - распутывание хромосом;
15 - сжатые остатки микротрубочек веретена деления;
16 - сократительное кольцо, создающее борозду расщепления;
17 - пара центриолей;
18 - окончательное формирование ядерной оболочки, окружающей распутывающиеся хромосомы.

Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ

Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation

Все новые клетки возникают путем деления уже существующей клетки, реализуя основной закон жизни: "клетка – от клетки". Этот процесс наблюдается и у одноклеточных, и у многоклеточных организмов.

У одноклеточных организмов деление клетки лежит в основе бесполого размножения, ведущего к увеличению их численности. У многоклеточных организмов деление лежит в основе формирования самого организма. Начав свое существование с одной клетки (зиготы), благодаря многократно повторяющемуся делению они создают путем бесполого размножения миллиарды новых клеток: таким образом идет рост организма, обновление его тканей, замена постаревших и отмерших клеток. Клеточное деление не прекращается на протяжении всей жизни организма – от рождения до смерти.

Все замены клеток в организме осуществляются путем их постоянного деления.

Деление клеток – сложный процесс бесполого размножения. Образовавшиеся новые дочерние клетки обычно становятся способными к делению после некоторого периода своего развития. Это обусловлено тем, что делению должно предшествовать удвоение внутриклеточных органоидов, обеспечивающих жизнедеятельность клетки. В противном случае в дочерние клетки попадало бы все меньше и меньше органоидов. Дочерняя клетка для нормального функционирования, подобно родительской, должна получить наследственную информацию о своих основных признаках, заключенную в хромосомах. Без этой информации клетка не сможет синтезировать те нуклеиновые кислоты и белки, которые ей потребуются. А это значит, что каждой дочерней клетке при делении необходимо получить копию хромосом с наследственной информацией от родительской клетки.

Самовоспроизведение путем деления – общее свойство клеток одноклеточных и многоклеточных организмов. Однако этот процесс происходит неодинаково у клеток прокариот и эукариот.

Деление клеток у прокариот. Клеточное деление прокариот обусловлено особенностями строения их клеток. У прокариотических клеток нет ядра и хромосом. Поэтому клетки размножаются простым делением. Ядерное вещество у бактерий представлено одной кольцевой молекулой ДНК, которую условно считают хромосомой. ДНК имеет вид кольца и обычно прикреплена к клеточной мембране. Перед делением бактериальная ДНК удваивается, и каждая из них, в свою очередь, прикрепляется к клеточной мембране. По завершении удвоения ДНК клеточная мембрана врастает между образовавшимися двумя молекулами ДНК. Таким образом, цитоплазма оказывается поделенной на две дочерние клетки, в каждой из которых содержится по идентичной кольцевой молекуле ДНК.

Деление клеток у эукариот. В клетках эукариот молекулы ДНК заключены в хромосомах. Хромосомы играют главную роль в процессе клеточного деления. Они обеспечивают передачу всей наследственной информации и участие в регуляции процессов обмена веществ у дочерних клеток. Распределением хромосом между дочерними клетками и передачей каждой из них строго одинакового набора хромосом достигается преемственность свойств в ряду поколений организмов.

При делении ядро эукариотической клетки проходит ряд последовательно и непрерывно идущих друг за другом стадий. Этот процесс называют митозом (греч. mitos – "нить").

В результате митоза происходит сначала удвоение, а затем равномерное распределение наследственного материала между двумя ядрами возникающих дочерних клеток.

В зависимости от того, что происходит в делящейся клетке и как выглядят эти события под микроскопом, различают четыре фазы, или стадии, митоза, следующие одна за другой: первая фаза – профаза, вторая – метафаза, третья – анафаза и четвертая, завершающая, – телофаза. Стадии (фазы) митоза были описаны в 1874 году И. Д. Чистяковым в спорах плаунов.

Рассмотрим, что же происходит в ядре на разных стадиях деления.

Профаза — первая стадия митоза, во время которой происходит конденсация и спирализация хромосом, разрушение ядерной оболочки. В цитопламе из микротрубочек формируется аппарат для растаскивания хромосом – веретено деления .

Ахроматиновое веретено деления — система микротрубочек, образующихся в делящейся клетке при митозе в период поздней профазы и ранней метафазы. Ахроматиновое веретено состоит из опорных и тянущих нитей и может занимать до половины объёма клетки.

Метафаза — стадия митоа, во время которой завершается образование веретена деления. Пары спирализованных хромосом выстраиваются в экваториальной плоскости клетки, образуя метафазную пластинку. Один конец нитей веретена прикреплен к центромерам. На этой стадии митоза удобнее всего подсчитывать количество хромосом в клетке.

Анафаза — третья фаза деления клетки. В анафазе хроматиды теряют связь друг с другом в результате разделения центромер, становятся самостоятельными дочерними хромосомами и начинают быстро двигаться к полюсам клетки.

Телофаза — заключительная фаза митоза. В телофазе происходит набухание и деспирализация хромосом, формируются ядра и ядрышки, происходит обособление двух дочерних клеток.

Одновременно с телофазой начинается разделение цитоплазмы. Вначале образуется перетяжка (перегородка) между дочерними клетками. Спустя некоторое время содержимое клетки оказывается разделенным. Так появляются новые дочерние клетки с цитоплазмой вокруг новых одинаковых ядер. После этого снова начинается подготовка к делению теперь уже новой клетки, и весь цикл повторяется непрерывно, если имеются благоприятные условия.

Деление цитоплазмы с обособлением двух дочерних клеток назвается цитокинезом. Если цитокинеза не происходит, то формируются многоядерные клетки.

Выполните виртуальную лабораторную работу " Рассмотрение микропрепаратов с делящимися клетками растений"

Образующиеся в результате митоза дочерние клетки получают точную копию материнской ДНК, несущей всю необходимую информацию о синтезе белков.

Если бы дочерние клетки не получали точных копий ДНК материнской клетки, они перестали бы быть похожими друг на друга, что привело бы к невозможности существования данного вида. Чтобы этого не случилось, ДНК должна идеально реплицироваться и каждая дочерняя клетка при клеточном делении должна получать её копию.

Процесс митоза занимает около 1–2 ч. Продолжительность его различается у разных типов клеток и тканей. Зависит он также и от условий окружающей среды.

Деление ядра и, следовательно, клетки идет непрерывно, до тех пор пока в клетке имеются средства, обеспечивающие ее жизнедеятельность.

Читайте также: