Hüceyrənin mitoza hazırlanması. hüceyrə dövrü

Unutma!

Hüceyrə nəzəriyyəsinə görə hüceyrələrin sayında artım necə baş verir?

Yeni qız hüceyrələr ana hüceyrənin bölünməsi ilə əmələ gəlir, buna görə də bədənin çoxalma prosesi hüceyrə xarakteri daşıyır.

Sizcə, çoxhüceyrəli orqanizmdə müxtəlif növ hüceyrələrin ömrü eynidir? Fikrinizi əsaslandırın.

Xeyr, müddət struktur və yerinə yetirilən funksiyalardan asılıdır

Sualları və tapşırıqları nəzərdən keçirin

1. Hüceyrənin həyat dövrü nədir?

Hüceyrə və ya hüceyrənin həyat dövrü bir hüceyrənin bölünmə və ya ölümü göründüyü andan ömrüdür. Hüceyrə dövrü şərti olaraq iki dövrə bölünür: uzun - interfaza və nisbətən qısa - bölünmənin özü.

2. Mitotik sikldə DNT-nin duplikasiyası necə baş verir? Bu prosesin bioloji mənasının nə olduğunu izah edin.

DNT duplikasiyası interfazanın sintetik fazasında baş verir. Hər bir DNT molekulu iki eyni qız DNT molekuluna çevrilir. Bu, hüceyrə bölünməsi zamanı hər bir qız hüceyrəsinin öz DNT nüsxəsini alması üçün lazımdır. DNT helikaz fermenti azotlu əsaslar arasında hidrogen bağlarını qırır, DNT-nin ikiqat zəncirini iki tək zəncirdə açır. Sonra DNT polimeraza fermenti komplementarlıq prinsipinə uyğun olaraq hər bir tək zəncirini ikiqat zəncirlə tamamlayır. Hər qız DNT-si ananın DNT-sindən bir zəncir və yeni sintez edilmiş bir zəncirdən ibarətdir - bu, yarı konservasiya prinsipidir. Antiparalellik prinsipinə görə, DNT zəncirləri bir-birinə əks uclarda yerləşir. DNT yalnız 3" sonunda uzana bilər, buna görə də hər replikasiya çəngəlində iki zəncirdən yalnız biri davamlı olaraq sintez olunur. İkinci zəncir (geriləmə) 5" istiqamətdə qısa (100-200 nukleotid) Okazaki fraqmentləri ilə böyüyür, hər biri 3 "istiqamətdə böyüyür və daha sonra DNT liqaza fermentinin köməyi ilə əvvəlki zəncirə qoşulur. Eukariotlarda replikasiya sürəti saniyədə 50-100 nukleotiddir. Hər bir xromosomun çoxlu replikasiya mənşəyi var, hər birindən 2 replikasiya çəngəsi ayrılır. Bütün bu təkrarlanma təxminən bir saat çəkir. onun nəslinə, çünki strukturu və fəaliyyəti haqqında tam məlumatlar orqanizmlərin genetik məlumatında kodlanır. DNT əksər mikro və makroorqanizmlərin irsi materiallarının əsasını təşkil edir. DNT-nin ikiqat artması prosesinin düzgün adı replikasiyadır (reduplikasiya) .

3. Hüceyrənin mitoz bölünməyə hazırlanması nədir?

Hüceyrənin bölünməyə hazırlanması mərhələsinə interfaza deyilir. Bir neçə dövrə bölünür. Presintetik dövr (G1) hüceyrə bölünməsindən (mitoz) sonrakı hüceyrə dövrünün ən uzun dövrüdür. Xromosomların sayı və

DNT tərkibi - 2n2s. Müxtəlif növ hüceyrələrdə G1 dövrü bir neçə saatdan bir neçə günə qədər davam edə bilər. Bu dövrdə hüceyrədə zülallar, nukleotidlər və bütün növ RNT-lər aktiv şəkildə sintez olunur, mitoxondrilər və proplastidlər (bitkilərdə) bölünür, ribosomlar və bütün tək membranlı orqanoidlər əmələ gəlir, hüceyrənin həcmi artır, enerji toplanır, hüceyrənin oksigenlə zənginləşdirilməsi üçün hazırlıqlar gedir. DNT reduplikasiyası. Sintetik dövr (S) hüceyrənin həyatında DNT-nin çoxalmasının (reduplikasiyasının) baş verdiyi ən mühüm dövrdür. S dövrünün müddəti 6 ilə 10 saat arasındadır. Eyni zamanda, xromosomları təşkil edən histon zülallarının aktiv sintezi və onların nüvəyə miqrasiyası baş verir. Dövrün sonuna qədər hər bir xromosom sentromerdə bir-birinə bağlı olan iki bacı xromatiddən ibarətdir. Beləliklə, xromosomların sayı dəyişmir (2n), DNT-nin miqdarı isə ikiqat artır (4c). Postsintetik dövr (G2) xromosomların duplikasiyası başa çatdıqdan sonra baş verir. Bu, hüceyrənin bölünməyə hazırlıq dövrüdür. 2-6 saat davam edir. Bu zaman gələcək bölünmə üçün enerji aktiv şəkildə yığılır, mikrotubul zülalları (tubulinlər) və mitozu tetikleyen tənzimləyici zülallar sintez olunur.

4. Mitozun mərhələlərini ardıcıl olaraq təsvir edin.

Mitoz prosesi adətən dörd əsas fazaya bölünür: profilaktika, metafaza, anafaza və telofaza. Davamlı olduğundan, faza dəyişməsi rəvan həyata keçirilir - biri hiss olunmadan digərinə keçir. Profazada nüvənin həcmi artır və xromatinin spirallaşması hesabına xromosomlar əmələ gəlir. Profazanın sonunda hər bir xromosomun iki xromatiddən ibarət olduğu görülür. Tədricən nüvələr və nüvə membranı əriyir və xromosomlar təsadüfi olaraq hüceyrənin sitoplazmasında yerləşdirilir. Sentriollar hüceyrənin qütblərinə doğru hərəkət edir. Axromatin mil əmələ gəlir, onun iplərinin bir hissəsi qütbdən qütbə doğru gedir, bəziləri isə xromosomların sentromerlərinə birləşir. Hüceyrədəki genetik materialın məzmunu dəyişməz qalır (2n4c). Metafazada xromosomlar maksimum spirallaşmaya çatır və hüceyrənin ekvatorunda nizamlı şəkildə düzülür, ona görə də bu dövrdə onlar sayılır və öyrənilir. Genetik materialın məzmunu dəyişmir (2n4c). Anafazada hər bir xromosom iki xromatidə "parçalanır" və o andan etibarən qız xromosomları adlanır. Sentromerlərə bağlanan mil lifləri büzülür və xromatidləri (qız xromosomları) hüceyrənin əks qütblərinə çəkir. Hər bir qütbdə hüceyrədəki genetik materialın məzmunu diploid xromosom dəsti ilə təmsil olunur, lakin hər bir xromosomda bir xromatid (4n4c) var. Telofazada qütblərdə yerləşən xromosomlar despirallaşır və zəif görünür. Hər bir qütbdə xromosomların ətrafında sitoplazmanın membran strukturlarından nüvə membranı, nüvələrdə isə nukleollar əmələ gəlir. Bölünmə mili məhv edilir. Eyni zamanda, sitoplazma bölünür. Qız hüceyrələrində hər biri bir xromatiddən (2n2c) ibarət olan diploid xromosom dəsti var.

O, ondan ibarətdir ki, mitoz çoxhüceyrəli orqanizmin inkişafı zamanı bir sıra hüceyrə nəsillərində əlamətlərin və xassələrin irsi ötürülməsini təmin edir. Mitoz zamanı xromosomların dəqiq və vahid paylanması səbəbindən bir orqanizmin bütün hüceyrələri genetik olaraq eynidir. Mitoz hüceyrə bölünməsi həm birhüceyrəli, həm də çoxhüceyrəli orqanizmlərdə aseksual çoxalmanın bütün formalarının əsasını təşkil edir. Mitoz həyati fəaliyyətin ən vacib hadisələrinə səbəb olur: toxuma və orqanların böyüməsi, inkişafı və bərpası və orqanizmlərin aseksual çoxalması.

Düşün! Unutma!

1. Heyvan və bitki hüceyrələrində mitozun tamamlanması - sitoplazmanın bölünməsinin niyə fərqli şəkildə baş verdiyini izah edin.

Çünki bitki və heyvan orqanizmlərində müxtəlif hüceyrələr və toxumalar mövcuddur. Məsələn, ixtisaslaşmış bitki toxumalarının hüceyrələri (bütövlükdə, mexaniki, keçirici) bölünməyə qadir deyildir. Buna görə də bitkidə yeganə funksiyası yeni hüceyrələr əmələ gətirmək olan toxumalar olmalıdır. Bitki böyüməsi ehtimalı yalnız onlardan asılıdır. Bunlar təhsil toxumaları və ya meristemlərdir (yunan meristosundan - bölünən).

2. Hansı bitki toxumalarının hüceyrələri aktiv şəkildə bölünür və bütün digər bitki toxumalarını əmələ gətirir?

Təhsil toxumaları və ya meristemlər, işıq mikroskopunda praktiki olaraq fərqlənməyən proplasidlər, mitoxondriyalar və kiçik vakuollardan ibarət kiçik nazik divarlı iri nüvə hüceyrələrindən ibarətdir. Meristemlər bitkilərin böyüməsini və bütün digər toxuma növlərinin əmələ gəlməsini təmin edir. Onların hüceyrələri mitoz bölünür. Hər bölünmədən sonra bacı hüceyrələrdən biri ana hüceyrənin xüsusiyyətlərini saxlayır, digəri isə tezliklə bölünməyi dayandırır və differensasiyanın ilkin mərhələlərinə keçir, sonradan müəyyən toxumanın hüceyrələrini əmələ gətirir.

Sual 1. Hüceyrənin həyat dövrü nədir?

Hüceyrənin həyat dövrü onun bölünmə prosesində göründüyü andan ölümünə və ya sonrakı bölünmənin sonuna qədər olan ömrüdür. Həyat dövrünün müddəti çox dəyişir və hüceyrələrin növündən və ətraf mühit şəraitindən asılıdır: temperatur, oksigen və qida maddələrinin mövcudluğu. Amöbanın həyat dövrü 36 saat, bəzi bakteriyalar üçün isə 20 dəqiqədir. Sinir hüceyrələri və ya məsələn, lens hüceyrələri üçün onun müddəti illər və onilliklərdir.

Sual 2. DNT duplikasiyası mitotik sikldə necə baş verir? Bu prosesin mənası nədir?

DNT duplikasiyası interfazada baş verir. Əvvəlcə DNT molekulunun iki zənciri ayrılır, sonra onların hər birində tamamlayıcılıq prinsipinə uyğun olaraq yeni bir polinükleotid ardıcıllığı sintez olunur. Bu proses ATP enerjisinin xərclənməsi ilə xüsusi fermentlərin nəzarəti altındadır. Yeni DNT molekulları orijinal (ana) olanın tamamilə eyni nüsxələridir. Genlərdə heç bir dəyişiklik yoxdur, bu, irsi məlumatların sabitliyini təmin edir, qız hüceyrələrinin və bütövlükdə bütün orqanizmin fəaliyyətinin pozulmasının qarşısını alır. DNT duplikasiyası həmçinin xromosomların sayının nəsildən-nəslə sabit qalmasını təmin edir.

Sual 3. Hüceyrənin mitoz üçün hazırlanması nədir?

Hüceyrələrin mitoza hazırlanması interfazada baş verir. İnterfazada biosintez prosesləri aktiv şəkildə gedir, hüceyrə böyüyür, orqanoidlər əmələ gətirir, enerji toplayır və ən əsası DNT-nin ikiqat artması (reduplikasiyası) baş verir. Reduplikasiya nəticəsində sentromerdə birləşən iki eyni DNT molekulu əmələ gəlir. Belə molekullara xromatidlər deyilir. İki qoşa xromatid bir xromosom əmələ gətirir.

Sual 4. Mitozun mərhələlərini ardıcıl olaraq təsvir edin.

Mitoz şərti olaraq dörd fazaya bölünür.

Profaza. Nüvədəki xromosomlar yığcam bir forma alaraq aktiv şəkildə spirallaşmağa başlayır. Nəticədə DNT-dən məlumatın oxunması qeyri-mümkün olur və RNT sintezi dayanır. Profazanın sonuna yaxın nüvə zərfi parçalanır; hüceyrənin qütblərində yerləşən sentriollar mil liflərini əmələ gətirir.

Metafaza. Bu mərhələdə xromosomların maksimum spirallaşması (sıxlaşması) müşahidə olunur. Onlar hüceyrənin ekvator bölgəsində yerləşirlər. Mil lifləri sentromerlərə yapışdırılır.

Anafaza. Xromosomlarda sentromerlərin açılması və nəticədə xromatidlərin ayrılması baş verir. Mil lifləri xromatidləri (hər biri indi ayrı bir xromosoma çevrilir) hüceyrənin qütblərinə doğru çəkir.

Telofaz. Xromosomlar bir dəfə hüceyrənin qütblərində boşalır; onların ətrafında hüceyrənin hər iki qütbündə nüvə membranları əmələ gəlir. Nüvələr eyni diploid xromosom dəstlərini ehtiva edən formalaşır. Hüceyrənin iki hissəyə son bölünməsi var.

Mitoz nəticəsində ilk ana hüceyrə ilə eyni olan iki qız hüceyrə əmələ gəlir.

Sual 5. Miyuzanın bioloji əhəmiyyəti nədir?

Mitoz ən vacib bioloji prosesdir, çünki:

Mitoz bir ana hüceyrədən iki qız hüceyrə əmələ gətirir.
hüceyrələrin genetik sabitliyinin qorunmasını təmin edən eyni;
mitoz orqanizmlərin böyüməsini təmin edir;
mitoz səbəbiylə ölən hüceyrələrin bərpası və dəyişdirilməsi həyata keçirilir;
Mitoz bitkilərdə vegetativ çoxalmanı, birhüceyrəli eukariotlarda isə aseksual çoxalmanı təmin edir.

Canlı orqanizmin fərdi inkişafında ən mühüm proseslərdən biri mitozdur. Bu yazıda hüceyrə bölünməsi zamanı hansı proseslərin baş verdiyini qısa və aydın şəkildə izah etməyə çalışacağıq, mitozun bioloji əhəmiyyətindən danışacağıq.

Konsepsiya tərifi

10-cu sinif üçün biologiya dərsliklərindən bilirik ki, mitoz hüceyrə bölünməsidir, bunun nəticəsində bir ana hüceyrədən eyni xromosom dəstinə malik iki qız hüceyrə əmələ gəlir.

Qədim yunan dilindən tərcümədə "mitoz" termini "ip" deməkdir. Bu, genetik kodun saxlandığı köhnə və yeni hüceyrələr arasında əlaqə kimidir.

Bütövlükdə bölünmə prosesi nüvədən başlayır və sitoplazma ilə bitir. Mitoz və interfaza mərhələsindən ibarət olan mitotik dövrə deyilir. Diploid somatik hüceyrənin bölünməsi nəticəsində iki qız hüceyrəsi əmələ gəlir. Bu prosesə görə toxuma hüceyrələrinin sayında artım baş verir.

Mitozun mərhələləri

Morfoloji xüsusiyyətlərinə görə bölünmə prosesi aşağıdakı mərhələlərə bölünür:

  • Profaza ;

Bu mərhələdə nüvə kondensasiya olunur, içərisində xromatin kondensasiya olunur, bu da spiral şəklində bükülür, xromosomlara mikroskop altında baxılır.

TOP 4 məqaləkim bununla bərabər oxuyur

Fermentlərin təsiri altında nüvələr və onların membranları əriyir, bu dövrdə xromosomlar sitoplazmada təsadüfi düzülür. Daha sonra sentriolların qütblərə ayrılması baş verir, yivləri qütblərə və xromosomlara bağlanan hüceyrə bölünməsi mili əmələ gəlir.

Bu mərhələ DNT-nin ikiqat artması ilə xarakterizə olunur, lakin cüt xromosomlar hələ də bir-birini saxlayır.

Profaza mərhələsindən əvvəl bitki hüceyrəsi hazırlıq mərhələsinə malikdir - preprofaza. Hüceyrənin mitoza hazırlığının nə olduğunu bu mərhələdə başa düşmək olar. Preprofaza halqasının, fraqmosomların əmələ gəlməsi və nüvə ətrafında mikrotubulların nüvələşməsi ilə xarakterizə olunur.

  • prometafaza ;

Bu mərhələdə xromosomlar hərəkət etməyə başlayır və ən yaxın qütbə doğru yönəlir.

Bir çox dərsliklərdə preprofaza və prometofazanı profilaktika mərhələsi adlandırırlar.

  • metafaza ;

İlkin mərhələdə xromosomlar milin ekvator hissəsində yerləşir ki, qütblərin təzyiqi onlara bərabər şəkildə təsir etsin. Bu mərhələdə mil mikrotubullarının sayı durmadan artır və yenilənir.

Xromosomlar ciddi ardıcıllıqla milin ekvatoru boyunca spiral şəklində cüt-cüt düzülür. Xromatidlər yavaş-yavaş ayrılır, lakin yenə də mil saplarından yapışırlar.

  • Anafaza ;

Bu mərhələdə xromatidlərin uzanması baş verir, mil ipləri büzüldükcə tədricən qütblərə doğru ayrılır. Qız xromosomları əmələ gəlir.

Zaman baxımından bu, ən qısa mərhələdir. Qardaş xromatidlər qəfil ayrılır və müxtəlif qütblərə keçir.

  • Telofaz ;

Bu, xromosomların uzandığı və hər bir qütbün yaxınlığında yeni nüvə zərfinin əmələ gəldiyi bölünmənin son mərhələsidir. İş milini təşkil edən iplər tamamilə məhv edilir. Bu mərhələdə sitoplazma bölünür.

Son mərhələnin tamamlanması sitokinez adlanan ana hüceyrənin bölünməsi ilə üst-üstə düşür. Bölünmə zamanı nə qədər hüceyrə əmələ gəldiyi bu prosesin keçməsindən asılıdır, iki və ya daha çox ola bilər.

düyü. 1. Mitozun mərhələləri

Mitozun mənası

Hüceyrələrin bölünməsi prosesinin bioloji əhəmiyyəti danılmazdır.

  • Məhz onun sayəsində sabit xromosom dəstini saxlamaq mümkündür.
  • Eyni hüceyrənin çoxalması yalnız mitozla mümkündür. Bu yolla həyat dövrü cəmi 4 ay olan dəri hüceyrələri, bağırsaq epiteli, qırmızı qan hüceyrələri dəyişdirilir.
  • Kopyalama və deməli, genetik məlumatın qorunması.
  • Hüceyrələrin inkişafı və böyüməsini təmin etmək, bunun sayəsində bir hüceyrəli zigotadan çoxhüceyrəli bir orqanizm əmələ gəlir.
  • Belə bir bölmənin köməyi ilə bəzi canlı orqanizmlərdə bədən hissələrinin bərpası mümkündür. Məsələn, dəniz ulduzunun şüaları bərpa olunur.

düyü. 2. Dəniz ulduzlarının bərpası

  • Aseksual çoxalmanın təmin edilməsi. Məsələn, hidra tumurcuqları, eləcə də bitkilərin vegetativ yayılması.

düyü. 3. Hydra Budding

Biz nə öyrəndik?

Hüceyrə bölünməsinə mitoz deyilir. Onun sayəsində hüceyrənin genetik məlumatları kopyalanır və saxlanılır. Proses bir neçə mərhələdə baş verir: hazırlıq mərhələsi, profilaktika, metafaza, anafaza, telofaza. Nəticədə, orijinal ana hüceyrəyə tamamilə bənzəyən iki qız hüceyrəsi meydana gəlir. Təbiətdə mitozun əhəmiyyəti böyükdür, çünki onun sayəsində birhüceyrəli və çoxhüceyrəli orqanizmlərin inkişafı və böyüməsi, bədənin müəyyən hissələrinin bərpası və aseksual çoxalma mümkündür.

Mövzu viktorina

Hesabatın Qiymətləndirilməsi

Orta reytinq: 4.6. Alınan ümumi reytinqlər: 533.

Hüceyrənin çoxalma qabiliyyəti canlıların əsas xüsusiyyətlərindən biridir. Hüceyrə bölünməsi embriogenez və regenerasiyanın əsasını təşkil edir.

Hüceyrənin struktur və funksional xüsusiyyətlərinin zamanla müntəzəm olaraq dəyişməsi məzmunu təşkil edir hüceyrənin həyat dövrü (hüceyrə dövrü). Hüceyrə dövrü ana hüceyrənin bölünməsi yolu ilə əmələ gəldiyi andan onun bölünməsinə və ya ölümünə qədər hüceyrənin mövcudluğu dövrüdür.

Hüceyrə dövrünün mühüm tərkib hissəsidir mitotik (proliferativ) dövr- hüceyrənin bölünməyə hazırlanması prosesində və bölünmənin özündə baş verən bir-biri ilə əlaqəli və zaman baxımından əlaqələndirilmiş hadisələr kompleksi. Bundan əlavə, həyat dövrü daxildir hüceyrə icra müddətiçoxhüceyrəli orqanizm spesifik funksiyalar eləcə də hərəkətsiz dövrlər. İstirahət dövrlərində hüceyrənin bilavasitə taleyi müəyyən edilmir: o, ya mitoza hazırlaşmağa başlaya bilər, ya da müəyyən funksional istiqamətdə ixtisaslaşmağa başlaya bilər.

Əksər hüceyrələr üçün mitotik dövrün müddəti 10 ilə 50 saat arasındadır.Onun dəyəri əhəmiyyətli dərəcədə dəyişir: bakteriyalar üçün 20-30 dəqiqə, bir ayaqqabı üçün gündə 1-2 dəfə, amöba üçün təxminən 1,5 gündür. Dövrün müddəti onun bütün dövrlərinin müddətini dəyişdirməklə tənzimlənir. Çoxhüceyrəli hüceyrələrin də bölünmə qabiliyyəti fərqlidir. Erkən embriogenezdə onlar tez-tez bölünürlər, yetkin orqanizmdə isə ixtisaslaşdıqca əksər hallarda bu qabiliyyətini itirirlər. Amma tam inkişafa çatmış bir orqanizmdə belə, daim tökülən köhnəlmiş hüceyrələri əvəz etmək üçün bir çox hüceyrə bölünməlidir və nəhayət, yaraları sağaltmaq üçün yeni hüceyrələrə ehtiyac var.

Buna görə də bəzi hüceyrə populyasiyalarında bölünmə həyat boyu baş verməlidir. Bunu nəzərə alaraq, bütün hüceyrələri bölmək olar üç kateqoriya:

1. Ali onurğalıların orqanizmində bütün hüceyrələr davamlı olaraq bölünmür. Bölünmə qabiliyyətini itirmiş ixtisaslaşmış hüceyrələr var (neytrofillər, bazofillər, eozinofillər, sinir hüceyrələri). Uşağın doğulması zamanı sinir hüceyrələri bölünmə qabiliyyətini itirərək yüksək ixtisaslaşmış vəziyyətə çatır.Ontogenez prosesində onların sayı davamlı olaraq azalır. Bu vəziyyətin bir yaxşı tərəfi var; sinir hüceyrələri bölünsəydi, o zaman ali sinir funksiyaları (yaddaş, düşüncə) pozulardı.

2. Hüceyrələrin başqa bir kateqoriyası da yüksək ixtisaslaşmışdır, lakin onların daimi desquamasiyası səbəbindən onlar yeniləri ilə əvəz olunur və bu funksiyanı eyni xəttin, lakin hələ ixtisaslaşmamış və bölünmə qabiliyyətini itirməmiş hüceyrələr yerinə yetirir. Bu hüceyrələrə yenilənmə deyilir. Buna misal olaraq bağırsaq epitelinin, hematopoetik hüceyrələrin daim yenilənən hüceyrələrini göstərmək olar. İxtisaslaşmamış hüceyrələrdən hətta sümük toxuması hüceyrələri yarana bilər (bu, sümük sınıqlarının reparativ bərpası zamanı müşahidə edilə bilər). Bölünmə qabiliyyətini saxlayan ixtisaslaşmamış hüceyrələrin populyasiyalarına adətən kök hüceyrələr deyilir.

3. Müəyyən şəraitdə yüksək ixtisaslaşmış hüceyrələr mitotik dövrəyə daxil ola bildiyi zaman üçüncü kateqoriya hüceyrələr istisnadır. Söhbət uzun ömür müddəti ilə xarakterizə olunan və tam böyümədən sonra hüceyrə bölünməsinin nadir hallarda baş verdiyi hüceyrələrdən gedir. Buna misal olaraq hepatositləri göstərmək olar. Ancaq təcrübi heyvandan qaraciyərin 2/3 hissəsi çıxarılarsa, iki həftədən az müddətdə əvvəlki ölçüsünə qaytarılır. Hormon istehsal edən bezlərin hüceyrələri də belədir: normal şəraitdə onlardan yalnız bir neçəsi çoxalmağa qadirdir, dəyişdirilmiş şəraitdə isə əksəriyyəti bölünməyə başlaya bilər.

Mitoz dövrünün iki əsas hadisəsinə görə fərqləndirilir reproduktiv Və bölücü müvafiq mərhələlər interfaza Və mitoz klassik sitologiya.

İnterfazanın ilkin seqmentində (eukariotlarda 8-10 saat) (postmitotik, presintetik və ya G 1 dövrü) fazalararası hüceyrənin təşkili xüsusiyyətləri bərpa olunur, telofazada başlayan nüvənin formalaşması tamamlanır. Əhəmiyyətli miqdarda (90% -ə qədər) zülal sitoplazmadan nüvəyə daxil olur. Sitoplazmada ultrastrukturun yenidən qurulmasına paralel olaraq zülal sintezi intensivləşir. Bu, hüceyrə kütləsinin artmasına kömək edir. Qız hüceyrəsi növbəti mitotik dövrəyə girməlidirsə, sintezlər istiqamətlənir: DNT-nin kimyəvi prekursorları əmələ gəlir, DNT-nin reduplikasiya reaksiyasını kataliz edən fermentlər və bu reaksiyanı başlatan zülal sintez olunur. Beləliklə, interfazanın növbəti dövrünün - sintetik dövrünün hazırlanması prosesləri həyata keçirilir. Hüceyrələrdə diploid xromosom dəsti var 2n və 2c genetik material DNT (hüceyrənin genetik formulu).

IN sintetik və ya S-dövrü (6-10 saat) hüceyrənin irsi materialının miqdarı iki dəfə artır. Bir neçə istisna ilə reduplikasiya(bəzən DNT duplikasiyası terminlə ifadə edilir replikasiya, müddəti tərk edir reduplikasiya xromosomların ikiqat artmasını ifadə etmək.) DNT yarımkonservativ üsulla həyata keçirilir. O, DNT sarmalının iki zəncirə ayrılmasından, sonra isə onların hər birinin yaxınlığında tamamlayıcı zəncirin sintezindən ibarətdir. Nəticə iki eyni rulondur. Ananın tamamlayıcı olan DNT molekulları xromosomun uzunluğu boyunca ayrı-ayrı fraqmentlərdə, üstəlik, eyni xromosomun müxtəlif hissələrində, eləcə də müxtəlif xromosomlarda eyni vaxtda olmayan (asinxron) əmələ gəlir. Sonra bağlamalar (replikasiya vahidləri - replikalar) yeni əmələ gələn DNT bir makromolekulda “çarpaz bağlıdır”. İnsan hüceyrəsində 50.000-dən çox replikon var. Onların hər birinin uzunluğu təxminən 30 µm-dir. Ontogenezdə onların sayı dəyişir. Replikonlarla DNT replikasiyasının mənası aşağıdakı müqayisələrdən aydın olur. DNT sintezinin sürəti 0,5 µm/dəqdir. Bu halda, təxminən 7 sm uzunluğunda bir insan xromosomunun DNT zəncirinin reduplikasiyası təxminən üç ay çəkməli olacaq. Xromosomların sintezin başladığı bölgələr adlanır başlanğıc nöqtələri. Ola bilsin ki, onlar fazalararası xromosomların nüvə zərfinin daxili membranına bağlanma yerləridir. Güman etmək olar ki, aşağıda müzakirə olunacaq ayrı-ayrı fraksiyaların DNT-si S dövrünün ciddi şəkildə müəyyən edilmiş fazasında təkrarlanır. Beləliklə, rRNT genlərinin çoxu dövrün əvvəlində DNT-ni ikiqat artırır. Reduplikasiya təbiəti aydın olmayan sitoplazmadan nüvəyə daxil olan bir siqnal ilə tetiklenir. Replikonda DNT sintezindən əvvəl RNT sintezi baş verir. İnterfazanın S-dövrünü keçmiş hüceyrədə xromosomlar ikiqat miqdarda genetik material ehtiva edir. Sintetik dövrdə DNT ilə yanaşı, RNT və zülal intensiv şəkildə formalaşır və histonların sayı ciddi şəkildə iki dəfə artır.

Heyvan hüceyrəsinin DNT-sinin təxminən 1%-i mitoxondriyada yerləşir. Mitoxondrial DNT-nin əhəmiyyətsiz bir hissəsi sintetik dövrdə, əsas hissəsi isə interfazanın postsintetik dövründə təkrarlanır. Eyni zamanda məlumdur ki, qaraciyər hüceyrələrində mitoxondrilərin ömrü, məsələn, 10 gündür. Normal şəraitdə hepatositlərin nadir hallarda bölündüyünü nəzərə alsaq, mitotik dövrün mərhələlərindən asılı olmayaraq mitoxondrial DNT reduplikasiyasının baş verə biləcəyini düşünmək lazımdır. Hər bir xromosom iki bacı xromatiddən ibarətdir ( 2n), DNT ehtiva edir 4c.

Sintetik dövrün sonundan mitozun başlanğıcına qədər vaxt intervalı keçir postsintetik (mitozdan əvvəl), və ya G 2 - dövr interfaza ( 2n və 4c) (3-6 saat). RNT və xüsusilə proteinin intensiv sintezi ilə xarakterizə olunur. İnterfazanın başlanğıcı ilə müqayisədə sitoplazmanın kütləsinin ikiqat artması tamamlanır. Bu, hüceyrənin mitoza girməsi üçün lazımdır. Yaranan zülalların bir hissəsi (tubulinlər) daha sonra mili mikrotubulların qurulması üçün istifadə olunur. Sintetik və postsintetik dövrlər mitozla birbaşa əlaqəlidir. Bu, onları interfazanın xüsusi bir dövründə vurğulamağa imkan verir - preprofaza.

Mövcüd olmaq Üç növ hüceyrə bölünməsi: mitoz, amitoz, meioz.

Sual 1. Hüceyrənin həyat dövrü nədir?
Hüceyrənin həyat dövrü- bu, onun həyatının bölünmə prosesində baş verdiyi andan ölümə və ya sonrakı bölünmənin sonuna qədər olan dövrüdür. Həyat dövrünün müddəti çox dəyişir və hüceyrələrin növündən və ətraf mühit şəraitindən asılıdır: temperatur, oksigen və qida maddələrinin mövcudluğu. Amöbanın həyat dövrü 36 saat, bəzi bakteriyalar üçün isə 20 dəqiqədir. Sinir hüceyrələri və ya məsələn, lens hüceyrələri üçün onun müddəti illər və onilliklərdir.

Sual 2. DNT duplikasiyası mitotik sikldə necə baş verir? Bu prosesin mənası nədir?
DNT duplikasiyası interfazada baş verir. Əvvəlcə DNT molekulunun iki zənciri ayrılır, sonra onların hər birində tamamlayıcılıq prinsipinə uyğun olaraq yeni bir polinükleotid ardıcıllığı sintez olunur. Bu proses ATP enerjisinin xərclənməsi ilə xüsusi fermentlərin nəzarəti altındadır. Yeni DNT molekulları orijinal (ana) olanın tamamilə eyni nüsxələridir. Genlərdə heç bir dəyişiklik yoxdur, bu, irsi məlumatların sabitliyini təmin edir, qız hüceyrələrinin və bütövlükdə bütün orqanizmin fəaliyyətinin pozulmasının qarşısını alır. DNT duplikasiyası həmçinin xromosomların sayının nəsildən-nəslə sabit qalmasını təmin edir.

Sual 3. Hüceyrənin mitoz üçün hazırlanması nədir?
Hüceyrələrin mitoza hazırlanması interfazada baş verir. İnterfazada biosintez prosesləri aktiv şəkildə gedir, hüceyrə böyüyür, orqanoidlər əmələ gətirir, enerji toplayır, ən əsası isə DNT-nin ikiqat artması (reduplikasiya) baş verir. Reduplikasiya nəticəsində sentromerdə birləşən iki eyni DNT molekulu əmələ gəlir. Belə molekullara xromatidlər deyilir. İki qoşa xromatid bir xromosom əmələ gətirir.

Sual 4. Mitozun mərhələlərini ardıcıl olaraq təsvir edin.
Mitoz və onun fazaları.
Mitoz (karyokinez) fazaların fərqləndiyi dolayı hüceyrə bölünməsidir: profilaktika, metafaza, anafaza və telofaza.
1. Profaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
1) xromonemata spirallaşır, qalınlaşır və qısalır.
2) nüvələr yox olur, yəni. Xromonema nüvəsi, nüvə təşkilatçısı adlanan ikincil sıxılma ilə xromosomlara yığılır.
3) sitoplazmada iki hüceyrə mərkəzi (sentriol) əmələ gəlir və mil lifləri əmələ gəlir.
4) profilaktika fazasının sonunda nüvə membranı parçalanır və xromosomlar sitoplazmada olur.
Profaza xromosomlarının dəsti - 2n4s-dir.
2. Metafaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
1) mil lifləri xromosomların sentromerlərinə birləşir və xromosomlar hərəkət etməyə və hüceyrənin ekvatorunda düzülməyə başlayır.
2) metafaza “hüceyrə pasportu” adlanır, çünki Xromosomun iki xromatiddən ibarət olduğu aydın görünür. Xromosomlar maksimum spiralləşir, xromatidlər bir-birini itələməyə başlayır, lakin hələ də sentromer bölgəsində bağlıdırlar. Bu mərhələdə hüceyrənin karyotipi öyrənilir, çünki xromosomların sayı və forması aydın görünür. Faza çox qısadır.
Metafaza xromosomlarının dəsti - 2n4s-dir.
3. Anafaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
1) xromosomların sentromerləri bölünür və bacı xromatidlər hüceyrənin qütblərinə doğru ayrılır və müstəqil xromatidlərə çevrilir ki, bunlara qız xromosomları deyilir. Hüceyrənin hər qütbündə diploid xromosom dəsti var.
Anafaza xromosom dəsti 4p4s-dir.
4. Telofaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
Tək xromatidli xromosomlar hüceyrənin qütblərində despirallaşdırılır, nüvələr əmələ gəlir və nüvə zərfi bərpa olunur.
Telofaz xromosomlarının dəsti - 2n2s-dir.
Telofaz sitokinezlə başa çatır. Sitokinez sitoplazmanın iki qız hüceyrəsi arasında bölünməsi prosesidir. Bitki və heyvanlarda sitokinez fərqli şəkildə baş verir.
heyvan hüceyrəsində. Hüceyrənin ekvatorunda həlqəvi bir daralma meydana gəlir, bu da hüceyrənin gövdəsini dərinləşdirir və tamamilə bağlayır. Nəticədə ana hüceyrənin yarısı qədər olan iki yeni hüceyrə əmələ gəlir. Daralma sahəsində çoxlu aktin var; mikrofilamentlər hərəkətdə rol oynayır.
Sitokinez daralma yolu ilə davam edir.
bitki hüceyrəsində. Ekvatorda, hüceyrənin mərkəzində, Qolci kompleksinin diktiosomlarının veziküllərinin toplanması nəticəsində mərkəzdən periferiyaya doğru böyüyən və ana hüceyrənin bölünməsinə səbəb olan hüceyrə lövhəsi əmələ gəlir. iki hüceyrəyə. Gələcəkdə septum qalınlaşır, selülozun çökməsi səbəbindən hüceyrə divarını meydana gətirir.
Sitokinez septum tərəfindən davam edir.

Sual 5. Mitozun bioloji əhəmiyyəti nədir?
Mitozun mənası:
1. Genetik sabitlik, kimi xromatidlər replikasiya nəticəsində əmələ gəlir, yəni. onların irsi məlumatı ananınki ilə eynidir.
2. Orqanizmlərin böyüməsi, çünki mitoz nəticəsində hüceyrələrin sayı artır.
3. Aseksual çoxalma - bir çox bitki və heyvan növləri mitoz bölünmə yolu ilə çoxalır.
4. Hüceyrə regenerasiyası və dəyişdirilməsi mitozların hesabına baş verir.
Mitozun bioloji mənası.
Mitoz nəticəsində ana hüceyrə ilə eyni xromosom dəstinə malik iki qız hüceyrə əmələ gəlir.

Oxşar məqalələr