Amitozė, jos mechanizmai ir biologinė reikšmė. Amitozė – ląstelių dalijimosi metodas.Kas yra amitozė biologijoje?

2 planas

1. Amitozė 3

1.1. Amitozės samprata 3

1.2. Ląstelės branduolio amitozinio dalijimosi ypatybės 4

1.3. Amitozės reikšmė 6

2. Endomitozė 7

2.1. Endomitozės samprata 7

2.2. Endomitozės pavyzdžiai 8

2.3. Endomitozės reikšmė 8

3. Literatūra 10

1.1. Amitozės samprata

Amitozė (iš graikų kalbos a - neigiama dalelė ir mitozė)-tiesioginis tarpfazinio branduolio padalijimas perrišimo būdu, nekeičiant chromosomų.

Amitozės metu nevyksta vienodas chromatidžių nukrypimas į polius. Ir šis pasiskirstymas neužtikrina genetiškai lygiaverčių branduolių ir ląstelių susidarymo.

Palyginti su mitoze, amitozė yra trumpesnis ir ekonomiškesnis procesas. Amitotinis dalijimasis gali vykti keliais būdais.

Dažniausias amitozės tipas yra branduolio surišimas į dvi dalis. Šis procesas prasideda nuo branduolio dalijimosi. Susiaurėjimas gilėja, o šerdis skyla į dvi dalis.

Po to prasideda citoplazmos atskyrimas, tačiau tai ne visada atsitinka. Jei amitozė apsiriboja tik branduolio dalijimusi, tai veda prie dviejų ir daugiabranduolių ląstelių susidarymo. Amitozės metu taip pat gali atsirasti pumpurų atsiradimas ir branduolių suskaidymas.

Ląstelė, kuri patyrė amitozę, vėliau negali patekti į normalų mitozinį ciklą.

Amitozė atsiranda įvairių augalų ir gyvūnų audinių ląstelėse. Augaluose amitozinis dalijimasis gana dažnai vyksta endosperme, specializuotose šaknų ląstelėse ir saugojimo audinių ląstelėse.

Amitozė taip pat stebima labai specializuotose ląstelėse, kurių gyvybingumas susilpnėjęs arba išsigimęs, esant įvairioms patologiniai procesai, pvz., piktybinis augimas, uždegimas ir kt.

1.2. Ląstelės branduolio amitozinio dalijimosi ypatybės

Yra žinoma, kad daugiabranduolinės ląstelės susidaro dėl keturių mechanizmų: dėl mononuklearinių ląstelių susiliejimo, citokinezės blokados atveju, dėl daugiapolių mitozių ir branduolio amitozinio dalijimosi metu.

Skirtingai nuo pirmųjų trijų, gerai ištirtų mechanizmų, amitozė retai pasirodo kaip tyrimo objektas, o informacijos šiuo klausimu kiekis yra labai ribotas.

Amitozė svarbi formuojantis daugiabranduolėms ląstelėms ir yra etapinis procesas, kurio metu nuosekliai vyksta: branduolio ištempimas, kariolemos invaginacija ir branduolio susitraukimas į dalis.

Nors patikimos informacijos apie molekulinius ir tarpląstelinius amitozės mechanizmus nėra pakankamai, yra informacijos apie ląstelės centro dalyvavimą įgyvendinant šį procesą. Taip pat žinoma, kad jei branduoliai yra segmentuojami dėl mikrofilamentų ir mikrotubulių veikimo, tai neatmetama ir citoskeleto elementų reikšmė amitoziniame dalijimuisi.

Tiesioginis padalijimas, lydimas skirtingų tūrio branduolių susidarymo, gali rodyti nesubalansuotą chromosomų medžiagos pasiskirstymą, o tai paneigia šviesos ir elektroninės mikroskopijos metodais atliktų tyrimų duomenys. Šie prieštaravimai gali rodyti skirtingų morfometrinės analizės ir gautų rezultatų vertinimo metodų naudojimą, kuriais grindžiamos tam tikros išvados.

Regeneraciją patologinėmis ir fiziologinėmis sąlygomis atlieka amitozė, kuri taip pat atsiranda padidėjus audinių funkciniam aktyvumui, pavyzdžiui, amitozė yra atsakinga už dvibranduolių ląstelių, sudarančių pieno liaukos epitelį, skaičiaus padidėjimą. liaukos laktacijos metu. Todėl amitozinį branduolio dalijimąsi laikyti tik patologinio pobūdžio požymiu, reikėtų pripažinti vienpusišku šio klausimo tyrimo metodu, o atmesti faktus, patvirtinančius šio reiškinio kompensacinę reikšmę.

Amitozė buvo pastebėta įvairios kilmės ląstelėse, įskaitant kai kurių navikų ląsteles, todėl negalima paneigti jos dalyvavimo onkogenezėje. Išsakyta nuomonė apie amitozės buvimą nepažeistose ląstelėse, kultivuotose in vitro, nors jas kaip tokias priskirti galima tik sąlyginai, nes inkubacija savaime yra įtakojantis veiksnys, keičiantis iš organizmo išskirtų ląstelių morfologines ir funkcines savybes. .

Esminę amitozės svarbą vykdant intracelulinius procesus liudija faktas, kad ji egzistuoja daugelio tipų ląstelėse ir skirtingomis sąlygomis.

Kadangi poliploidinių branduolių amitozinio dalijimosi vaidmuo formuojant polinuklearines ląsteles laikomas įrodytu, šiuo atveju pagrindinė amitozės prasmė yra nustatyti optimalius branduolio ir citoplazmos ryšius, leidžiančius ląstelėms tinkamai atlikti įvairias funkcijas.

Įrodytas amitozės egzistavimas įvairios kilmės daugiabranduolėse ląstelėse ir jų susidarymas dėl kelių mechanizmų, tarp jų ir dėl amitozinio branduolio dalijimosi.

Apibendrinant pateiktą informaciją, galima daryti išvadą, kad amitozė, dėl kurios susidaro daugiabranduolinės ląstelės, yra etapinio pobūdžio ir dalyvauja užtikrinant tinkamą organizmo ląstelių ir audinių funkcionavimą fiziologinėmis ir patologinėmis sąlygomis.

Tačiau informacijos apie daugiabranduolinių fibroblastų susidarymo ypatumus dėl jų branduolių amitotinio dalijimosi, priklausomai nuo įvairių veiksnių įtakos, tikriausiai negalima laikyti pakankamu. Tuo pačiu metu tokių duomenų gavimas yra būtinas norint suprasti daugelį šių ląstelių veikimo ir morfogenezės aspektų.

Netipinės mitozės formos yra amitozė, endomitozė ir politenija.

Amitozė kartais dar vadinamas paprastu padalijimu. Amitozė yra tiesioginis ląstelių dalijimasis susiaurėjimo arba invaginacijos būdu. Amitozės metu nevyksta chromosomų kondensacija ir nesusidaro dalijimosi aparatas. Amitozė neužtikrina vienodo chromosomų pasiskirstymo tarp dukterinių ląstelių. Amitozė dažniausiai būdinga senstančioms ląstelėms. Amitozės metu ląstelės branduolys išlaiko tarpfazinio branduolio struktūrą, nevyksta kompleksinis visos ląstelės persitvarkymas, chromosomų spiralizacija, kaip mitozės metu. Nėra įrodymų, kad DNR pasiskirsto tolygiai tarp dviejų ląstelių amitotinio dalijimosi metu, todėl manoma, kad tokio dalijimosi metu DNR gali pasiskirstyti netolygiai tarp dviejų ląstelių. Gamtoje amitozė pasitaiko gana retai, daugiausia vienaląsčiuose organizmuose ir kai kuriose daugialąsčių gyvūnų ir augalų ląstelėse. Yra keletas amitozės formų:

  • vienodas, kai susidaro du vienodi branduoliai;
  • netolygus – susidaro nevienodi branduoliai;
  • suskaidymas – branduolys skyla į daug mažų branduolių, vienodo dydžio ar ne.

Pirmieji du dalijimosi tipai sukelia dviejų ląstelių susidarymą iš vienos. Kremzlės, laisvo jungiamojo audinio ir kai kurių kitų audinių ląstelėse vyksta branduolių dalijimasis, po kurio susiaurėjimo būdu dalijasi branduolys. Dvibranduolėje ląstelėje atsiranda žiedinis citoplazmos susiaurėjimas, kuris, pagilėjęs, sukelia visišką ląstelės dalijimąsi į dvi dalis. Pavyzdys. Izogeninės grupės atsiranda kremzlėje, ty grupės, kilusios iš tos pačios ląstelės. Tokios ląstelės yra specializuotos atlikti tam tikras funkcijas organizme, tačiau neturi galimybės dalytis mitotiškai. Amitozės proceso metu branduolyje vyksta branduolių dalijimasis, po kurio branduolys dalijasi susiaurėjimu; citoplazma taip pat dalijama susiaurėjimu.

Amitozė-fragmentacija sukelia daugiabranduolių ląstelių susidarymą. Kai kuriose epitelio ir kepenų ląstelėse stebimas branduolių dalijimosi procesas branduolyje, po kurio visas branduolys yra surištas žiedo susiaurėjimu. Šis procesas baigiasi dviejų branduolių susidarymu. Tokia dvibranduolė ar daugiabranduolė ląstelė mitotiškai nebesiskirsto, po kurio laiko sensta arba miršta. Taigi amitozė yra pasidalijimas, kuris atsiranda be chromosomų spiralizavimo ir be verpstės susidarymo. Taip pat nežinoma, ar DNR sintezė vyksta iki amitozės pradžios ir kaip DNR pasiskirsto tarp dukterinių branduolių. Nežinoma, ar ankstesnė DNR sintezė įvyko prieš prasidedant amitozei ir kaip ji pasiskirsto tarp dukterinių branduolių. Kai tam tikros ląstelės dalijasi, mitozė kartais keičiasi su amitoze.

Biologinė amitozės reikšmė Vieni mokslininkai šį ląstelių dalijimosi būdą laiko primityviu, kiti priskiria jį antriniams reiškiniams. Amitozė, palyginti su mitoze, yra daug rečiau paplitusi daugialąsčiuose organizmuose ir gali būti siejama su prastesniu ląstelių dalijimosi metodu, kuris prarado gebėjimą dalytis. Biologinė amitozinio dalijimosi procesų reikšmė:

  • nėra procesų, užtikrinančių vienodą kiekvienos chromosomos medžiagos pasiskirstymą tarp dviejų ląstelių;
  • daugiabranduolių ląstelių susidarymas arba ląstelių skaičiaus padidėjimas.

Endomitozė. Esant tokio tipo dalijimuisi, po DNR replikacijos chromosomos nesiskiria į dvi dukterines chromatides. Dėl to ląstelėje padidėja chromosomų skaičius, kartais dešimtis kartų, palyginti su diploidiniu rinkiniu. Taip atsiranda poliploidinės ląstelės. Paprastai šis procesas vyksta intensyviai veikiančiuose audiniuose, pavyzdžiui, kepenyse, kur poliploidinės ląstelės yra labai paplitusios. Tačiau genetiniu požiūriu endomitozė yra genomo somatinė mutacija.

Politenija. Daugkartinis DNR kiekis (chromonemos) padidėja chromosomose, nepadidėjus pačių chromosomų kiekiui. Tokiu atveju chromonemų skaičius gali siekti 1000 ar daugiau, o chromosomos įgauna milžiniškus dydžius. Su politenija prarandamos visos mitozinio ciklo fazės, išskyrus pirminių DNR grandinių dauginimąsi. Šio tipo dalijimasis stebimas kai kuriuose labai specializuotuose audiniuose (kepenų ląstelėse, dviburnių vabzdžių seilių liaukų ląstelėse). Drosophila polyteno chromosomos naudojamos citologiniams genų žemėlapiams chromosomose sudaryti.

Mitozė(iš graikų mitos – siūlas), arba kariokinezė (gr. karyon – šerdis, kinesis – judėjimas), arba netiesioginis dalijimasis. Tai procesas, kurio metu vyksta chromosomų kondensacija ir dukterinės chromosomos tolygiai pasiskirsto tarp dukterinių ląstelių. Mitozė apima penkias fazes: profazę, prometafazę, metafazę, anafazę ir telofazę. IN profazė chromosomos kondensuojasi (susisuka), tampa matomos ir išsidėsto rutulio pavidalu. Centroliai dalijasi į dvi dalis ir pradeda judėti link ląstelės polių. Tarp centriolių atsiranda gijos, susidedančios iš baltymo tubulino. Susidaro mitozinis velenas. IN prometafazė branduolio membrana suyra į smulkius fragmentus, o į citoplazmą panardintos chromosomos pradeda judėti link ląstelės pusiaujo. Metafazėje chromosomos yra įdiegtos prie veleno pusiaujo ir maksimaliai sutankinamos. Kiekviena chromosoma susideda iš dviejų chromatidžių, sujungtų viena su kita centromerais, o chromatidžių galai išsiskiria, o chromosomos perima X formos. Anafazėje dukterinės chromosomos (buvusios seserinės chromatidės) pereina į priešingus polius. Prielaida, kad tai pasiekiama susitraukiant veleno gijas, nebuvo patvirtinta.

Daugelis tyrinėtojų palaiko slankiojančio siūlelio hipotezę, pagal kurią kaimyniniai veleno mikrovamzdeliai, sąveikaudami vienas su kitu ir susitraukiančiais baltymais, traukia chromosomas link polių. Telofazėje dukterinės chromosomos pasiekia polius, despiralizuojasi, susidaro branduolinis apvalkalas, atkuriama tarpfazinė branduolių struktūra. Tada ateina citoplazmos dalijimasis - citokinezė. Gyvūnų ląstelėse šis procesas pasireiškia citoplazmos susiaurėjimu dėl plazmalemos atsitraukimo tarp dviejų dukterinių branduolių, o augalų ląstelėse mažos EPS pūslelės susilieja ir iš citoplazmos vidaus susidaro ląstelės membrana. Celiuliozės ląstelės sienelė susidaro dėl sekreto, kuris kaupiasi diktiozomose.

Kiekvienos mitozės fazės trukmė yra skirtinga – nuo ​​kelių minučių iki šimtų valandų, o tai priklauso tiek nuo išorinių, tiek nuo vidinių veiksnių ir audinių tipas.

Citotomijos pažeidimas sukelia daugiabranduolių ląstelių susidarymą. Jei centriolių dauginimasis sutrinka, gali atsirasti daugiapolės mitozės.

Amitozė

Tai yra tiesioginis ląstelės branduolio padalijimas, kuris palaiko tarpfazinę struktūrą. Tokiu atveju chromosomos neaptinkamos, nevyksta verpstės formavimasis ir vienodas jų pasiskirstymas. Šerdis susiaurėjimo būdu padalinama į santykinai lygias dalis. Citoplazma gali dalytis susiaurėjimo būdu, tada susidaro dvi dukterinės ląstelės, tačiau ji gali ir nesidalyti, tada susidaro dvibranduolinės arba daugiabranduolinės ląstelės.

Amitozė, kaip ląstelių dalijimosi būdas, gali pasireikšti diferencijuotuose audiniuose, tokiuose kaip skeleto raumenys, odos ląstelės ir taip pat patologiniai pokyčiai audinių. Tačiau jis niekada nerandamas ląstelėse, kurioms reikia išsaugoti visą genetinę informaciją.

11. Mejozė. Etapai biologinė reikšmė.

Mejozė(graikiškai meiosis – redukcija) – diploidinių ląstelių dalijimosi būdas, kai iš vienos motinos diploidinės ląstelės susidaro keturios dukterinės haploidinės ląstelės. Mejozė susideda iš dviejų vienas po kito einančių branduolių padalijimų ir trumpos tarpfazės tarp jų.Pirmąjį padalijimą sudaro I fazė, I metafazė, I anafazė ir I telofazė.

Profazėje I suporuotos chromosomos, kurių kiekviena susideda iš dviejų chromatidžių, artėja viena prie kitos (šis procesas vadinamas homologinių chromosomų konjugacija), susikerta (susikerta), sudaro tiltus (chiasmata) ir tada keičiasi atkarpomis. Kryžminimas apima genų rekombinaciją. Po kryžminimo chromosomos yra atskirtos.

I metafazėje suporuotos chromosomos yra išilgai ląstelės pusiaujo; prie kiekvienos chromosomos pritvirtintos verpstės sruogos.

Anafazėje I bichromatidinės chromosomos išsiskiria į ląstelės polius; šiuo atveju chromosomų skaičius kiekviename poliuje tampa perpus mažesnis nei motininėje ląstelėje.

Tada ateina I telofazė– susidaro dvi ląstelės su haploidiniu bichromatidinių chromosomų skaičiumi; Todėl pirmasis mejozės padalijimas vadinamas redukcija.

Po I telofazės seka trumpa tarpfazė(kai kuriais atvejais I telofazės ir tarpfazės nėra). Interfazėje tarp dviejų mejozės padalijimų chromosomų dubliavimasis nevyksta, nes kiekviena chromosoma jau susideda iš dviejų chromatidžių.

Antrasis mejozės dalijimasis nuo mitozės skiriasi tik tuo, kad jį vykdo ląstelės su haploidiniu chromosomų rinkiniu; antrajame skyriuje kartais nėra II fazės.

II metafazėje bichromatidinės chromosomos yra išilgai pusiaujo; procesas vyksta vienu metu dviejose dukterinėse ląstelėse.

II anafazėje Vienspalvės chromosomos pereina į polius.

II telofazėje keturiose dukterinėse ląstelėse susidaro branduoliai ir pertvaros (augalų ląstelėse) arba susiaurėjimai (gyvūnų ląstelėse). Dėl antrojo mejozės dalijimosi susidaro keturios ląstelės su haploidiniu chromosomų rinkiniu (1n1c); antrasis padalijimas vadinamas lygtimi (išlyginimu) (18 pav.). Tai gyvūnų ir žmonių lytinės ląstelės arba augalų sporos.

Mejozės reikšmė yra ta, kad ji sukuria haploidinį chromosomų rinkinį ir paveldimo kintamumo sąlygas dėl chromosomų kryžminimo ir tikimybinio skirtumo.

12.Gametogenezė: ovo - ir spermatogenezė.

Gametogenezė - kiaušialąsčių ir spermatozoidų susidarymo procesas.

Spermatogenezė- iš graikų kalbos sperma, gen. n. spermatos – sėkla ir...genezė), diferencijuotų vyriškų lytinių ląstelių – spermatozoidų susidarymas; žmonėms ir gyvūnams - sėklidėse, žemesniuose augaluose - anteridijose.

Daugumoje aukštesnių augalų spermatozoidai formuojasi žiedadulkių vamzdelyje, dažniau vadinami spermatozoidais.Spermatogenezė prasideda tuo pačiu metu su sėklidės veikla, veikiant lytiniams hormonams brendimo metu paauglystėje, o vėliau tęsiasi nuolat (daugumoje vyrų beveik iki m. gyvenimas), turi aiškų ritmą ir vienodą intensyvumą. Spermatogonija, turinti dvigubą chromosomų rinkinį, dalijasi mitozės būdu, todėl atsiranda vėlesnės ląstelės - pirmosios eilės spermatocitai. Be to, dėl dviejų iš eilės dalijimosi (mejozinių dalijimų) susidaro 2 eilės spermatocitai, o vėliau – spermatidai (spermatogenezės ląstelės, esančios prieš pat spermą). Šių dalijimų metu chromosomų skaičius sumažėja perpus. Spermatozės nesiskiria, patenka į galutinį spermatogenezės periodą (spermatozoidų formavimosi laikotarpį) ir po ilgos diferenciacijos fazės virsta spermatozoidais. Tai vyksta palaipsniui ilgėjant ląstelei, keičiantis ir ilgėjant jos formai, dėl to spermatidų ląstelės branduolys sudaro spermos galvutę, o membrana ir citoplazma – kaklą ir uodegą. Paskutinėje vystymosi fazėje spermatozoidų galvutės yra glaudžiai greta Sertoli ląstelių ir gauna iš jų mitybą iki visiško brendimo. Po to spermatozoidai, jau subrendę, patenka į sėklidžių kanalėlių spindį, o po to į epididimį, kur kaupiasi ir išsiskiria iš organizmo ejakuliacijos metu.

Oogenezė- moterų lytinių ląstelių vystymosi procesas, baigiant kiaušinėlių susidarymu. Per moters mėnesinių ciklas Subręsta tik vienas kiaušinis. Oogenezės procesas iš esmės panašus į spermatogenezę ir taip pat pereina keletą etapų: dauginimosi, augimo ir brendimo. Kiaušidėse susidaro kiaušinėliai, kurie išsivysto iš nesubrendusių lytinių ląstelių – oogonijos, turinčios diploidinį chromosomų skaičių. Oogonija, kaip ir spermatogonija, patiria nuoseklų mitoziją

pasidalijimai, kurie baigiasi iki vaisiaus gimimo. Tada ateina oogonijų augimo laikotarpis, kai jie vadinami pirmos eilės oocitais. Juos supa vienas ląstelių sluoksnis – granuliozinė membrana – ir sudaro vadinamuosius pirmykščius folikulus. Moters vaisius gimimo išvakarėse turi apie 2 milijonus šių folikulų, tačiau tik apie 450 iš jų pasiekia antros eilės oocitų stadiją ir ovuliacijos metu palieka kiaušidę. Kiaušialąstės brendimą lydi du iš eilės dalijimasis, vedantis į

chromosomų skaičius ląstelėje sumažėja perpus. Dėl pirmojo mejozės dalijimosi susidaro didelis antros eilės oocitas ir pirmasis poliarinis kūnas, o po antrojo - subrendęs, galintis apvaisinti ir toliau.

kiaušinėlio su haploidiniu chromosomų rinkiniu ir antruoju poliniu kūnu vystymasis. Poliariniai kūnai yra mažos ląstelės, kurios nevaidina jokio vaidmens oogenezėje ir galiausiai sunaikinamos.

13.Chromosomos. Jų cheminė sudėtis, supramolekulinė organizacija (DNR pakavimo lygiai).

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Paskelbta http:// www. viskas geriausia. ru/

Amitozė: jos rūšys ir reikšmė

Planuoti

Įvadas

1. Amitozė: samprata ir esmė

2. Amitozės rūšys

Išvada

Bibliografija

Įvadas

Terminas "ląstelė" pirmą kartą panaudojo Robertas Hukas 1665 m., aprašydamas savo „kamštienos struktūros tyrimus naudojant didinamuosius lęšius“. 1674 m. Anthony van Leeuwenhoekas atrado, kad medžiaga ląstelės viduje yra organizuota tam tikru būdu. Jis pirmasis atrado ląstelių branduolius. Šiame lygyje ląstelės idėja gyvavo daugiau nei 100 metų.

Ląstelės tyrimas paspartėjo 1830-aisiais, kai atsirado patobulinti mikroskopai. 1838–1839 m. botanikas Matthias Schleidenas ir anatomas Theodoras Schwannas beveik vienu metu iškėlė idėją. ląstelių struktūra kūnas. T. Schwann sugalvojo terminą „ląstelių teorija“ ir supažindino su šia teorija mokslo bendruomenę. Citologijos atsiradimas yra glaudžiai susijęs su ląstelių teorijos – plačiausio ir pagrindinio iš visų biologinių apibendrinimų – sukūrimu. Pagal ląstelių teoriją visi augalai ir gyvūnai susideda iš panašių vienetų – ląstelių, kurių kiekviena turi visas gyvo daikto savybes.

Svarbiausias ląstelių teorijos papildymas buvo garsaus vokiečių gamtininko Rudolfo Virchow teiginys, kad kiekviena ląstelė susidaro dalijantis kitai ląstelei.

1870-aisiais buvo atrasti du eukariotinių ląstelių dalijimosi metodai, vėliau vadinami mitoze ir mejoze. Jau po 10 metų buvo galima nustatyti pagrindines šių skirstymo tipų genetines ypatybes. Nustatyta, kad prieš mitozę chromosomos padvigubėja ir tolygiai pasiskirsto tarp dukterinių ląstelių, todėl dukterinės ląstelės išlaiko tiek pat chromosomų. Prieš mejozę chromosomos taip pat padvigubėja. tačiau pirmajame (redukciniame) dalijimuisi bichromatidinės chromosomos nukrypsta į ląstelės polius, todėl susidaro ląstelės su haploidiniu rinkiniu, jose chromosomų skaičius perpus mažesnis nei motininėje ląstelėje. Nustatyta, kad chromosomų skaičius, forma ir dydis – kariotipas – visose tam tikros rūšies gyvūnų somatinėse ląstelėse yra vienodi, o lytinėse ląstelėse chromosomų yra perpus mažiau. Vėliau šie citologiniai atradimai sudarė chromosomų paveldimumo teorijos pagrindą.

1. Amitozė: samprata ir esmė

Amitozė (arba tiesioginis ląstelių dalijimasis) somatinėse eukariotinėse ląstelėse vyksta rečiau nei mitozė. Pirmą kartą jį aprašė vokiečių biologas R. Remakas 1841 m., terminą histologas W. Flemmingas pasiūlė vėliau – 1882 m. Dažniausiai amitozė stebima ląstelėse, kurių mitozinis aktyvumas yra sumažėjęs: tai sensta arba patologiškai pakitusios ląstelės, dažnai pasmerktos mirčiai (žinduolių embrioninės membranos ląstelės, naviko ląstelės ir kt.). Sergant amitoze, morfologiškai išsaugoma tarpfazinė branduolio būsena, aiškiai matomas branduolys ir branduolio apvalkalas. DNR replikacijos nėra.

Ryžiai. 1 Amitozė

Chromatino spiralizacija nevyksta, chromosomos neaptinkamos. Ląstelė išlaiko jai būdingą funkcinį aktyvumą, kuris beveik visiškai išnyksta mitozės metu. Amitozės metu dalijasi tik branduolys, nesusidarant dalijimosi verpstei, todėl paveldima medžiaga pasiskirsto atsitiktinai. Dėl citokinezės nebuvimo susidaro dvibranduolinės ląstelės, kurios vėliau negali patekti į normalų mitozinį ciklą. Kartojant amitozės gali susidaryti daugiabranduolinės ląstelės.

Ši sąvoka vis dar pasirodė kai kuriuose vadovėliuose iki devintojo dešimtmečio. Šiuo metu manoma, kad visi reiškiniai, priskiriami amitozei, yra netinkamai tinkamai paruoštų mikroskopinių preparatų interpretacijos arba reiškinių, lydinčių ląstelių sunaikinimą ar kitus patologinius procesus, interpretavimo kaip ląstelių dalijimosi rezultatas. Tuo pačiu metu kai kurie eukariotų branduolio dalijimosi variantai negali būti vadinami mitoze ar mejoze. Tai, pavyzdžiui, daugelio blakstienų makrobranduolių dalijimasis, kai trumpi chromosomų fragmentai išsiskiria nesudarant verpstės.

Amitozė - (iš graikų a - neigiama dalis, o mitos - siūlas; sinonimas: tiesioginis padalijimas, suskaidymas). Taip jie vadina ypatinga forma ląstelių dalijimasis, kuris nuo įprastos mitozės (dalijimasis su pluoštine branduolio metamorfoze) skiriasi savo paprastumu. Pagal Flemmingo, kuris nustatė šią formą (1879), apibrėžimą, „amitozė yra ląstelių ir branduolio dalijimosi forma, kai nesusiformuoja velenas ir tinkamai suformuotos chromosomos, o pastarosios juda tam tikra tvarka“.

Branduolys, nekeisdamas savo charakterio, tiesiogiai arba po išankstinio branduolio padalijimo, suvarstydamas arba susidarant vienpusei raukšlei, skyla į dvi dalis. Pasidalijus branduoliui, kai kuriais atvejais dalijasi ir ląstelės kūnas, taip pat perrišant ir dalijantis. Kartais branduolys skyla į kelias vienodo arba nevienodo dydžio dalis. A. buvo aprašyta visuose stuburinių ir bestuburių gyvūnų organuose ir audiniuose; Vienu metu buvo manoma, kad pirmuonys dalijasi išskirtinai tiesioginiu būdu, tačiau netrukus ši nuomonė buvo klaidinga. Pagrindinis A. nustatymo požymis buvo dvibranduolių ląstelių buvimas ir kartu su juos – ir ląsteles su dideliais branduoliais, rodančiais raukšles ir pertraukimus; amitotinis ląstelių kūno dalijimasis buvo stebimas itin retai, tai turėjo būti padaryta remiantis netiesioginiais sumetimais.

A. esmės ir prasmės klausimu išsakyta įvairių nuomonių:

1. A. yra pirminis ir paprasčiausias būdas divizijos (Strassburger, Waldeyer, Car-pou); tai atsiranda, pavyzdžiui, žaizdų gijimo metu, kai ląstelės „nespėja“ dalytis mitozės būdu (Balbiani, Henneguy), kartais stebimas embrionuose (Maksimovas). fragmentacijos tarpfazinė amitozės ląstelė

2. A. yra nenormalus dalijimosi būdas, pasireiškia patologinėmis sąlygomis, senstančių audinių, kartais padidintos sekrecijos ir asimiliacijos ląstelėse ir žymi dalijimosi pabaigą; ląstelės po A. nebegali dalytis mitotiškai, todėl A. neturi regeneracinės vertės (Flemming, Ziegler, Rath).

3. A. neatstovauja ląstelių dauginimosi metodui; vienoje dalyje A. atvejų įvyksta paprastas branduolio suirimas, veikiant fiziniams ir mechaniniams momentams (slėgis, ląstelės suspaudimas kažkuo, raukšlių susidarymas ir gilėjimas dėl osmosinio slėgio pokyčių branduolys), kitais atvejais, apibūdinamais kaip A., atsiranda abortinė (nepasiekusi pabaigos) mitozė; priklausomai nuo to, kurioje stadijoje mitozė nutrūksta, susidariusios ląstelės yra su dideliu raišteliu branduoliu arba dvibranduoliu (Karpovas).“ – Per pastaruosius du dešimtmečius A. klausimas buvo diskutuojamas rečiau, o visi trys požiūriai buvo išreikšti. išreiškė: t.y., požiūrių vienybė dėl A. nepasiekta.

Sergant amitoze, verpstė nesusiformuoja, o chromosomos susidaro šviesos mikroskopas neišsiskiriantis. Šis dalijimasis vyksta vienaląsčiuose organizmuose (pavyzdžiui, taip dalijasi dideli poliploidiniai blakstienų branduoliai), taip pat kai kuriose labai specializuotose augalų ir gyvūnų ląstelėse, kurių fiziologinis aktyvumas yra susilpnėjęs, degeneruojančiose ląstelėse, pasmerktose mirčiai, arba esant įvairiems patologiniams procesams. , pvz., piktybinis augimas, uždegimas ir kt.

Amitozė gali būti stebima augančio bulvių gumbo audiniuose, sėklų endosperme, piestelės kiaušidės sienelėse ir lapkočių parenchimoje. Gyvūnams ir žmonėms šis pasiskirstymas būdingas kepenų, kremzlių ir akies ragenos ląstelėms.

Sergant amitoze, dažnai stebimas tik branduolio dalijimasis: tokiu atveju gali atsirasti dvibranduolių ir daugiabranduolių ląstelės. Jei po branduolio dalijimosi vyksta citoplazminis dalijimasis, tada ląstelių komponentų, kaip ir DNR, pasiskirstymas yra savavališkas.

Amitozė, skirtingai nei mitozė, yra ekonomiškiausias padalijimo būdas, nes energijos sąnaudos yra labai nereikšmingos.

Amitozės atveju, priešingai nei mitozė, arba netiesioginis branduolio dalijimasis, branduolio membrana ir branduoliai nesunaikinami, branduolyje nesusidaro dalijimosi verpstė, chromosomos lieka darbinės (despiralizuotos) būsenos, branduolys yra suvarstytas arba jame atsiranda pertvara, kuri, matyt, nepakitusi; ląstelės kūno dalijimasis – citotomija, kaip taisyklė, nevyksta (pav.); Dažniausiai amitozė neužtikrina vienodo branduolio ir atskirų jo komponentų pasidalijimo.

2 pav. Amitozinis triušio jungiamojo audinio ląstelių branduolių dalijimasis audinių kultūroje.

Amitozės tyrimą apsunkina jos apibrėžimo, pagrįsto morfologinėmis savybėmis, nepatikimumas, nes ne kiekvienas branduolio susiaurėjimas reiškia amitozę; net ryškūs „hantelio formos“ branduolio susiaurėjimai gali būti trumpalaikiai; branduolio susiaurėjimas taip pat gali būti neteisingos ankstesnės mitozės (pseudoamitozės) pasekmė. Amitozė dažniausiai po endomitozės. Daugeliu atvejų, sergant Amitoze, dalijasi tik branduolys ir atsiranda dvibranduolė ląstelė; pasikartojant amitozei gali susidaryti daugiabranduolinės ląstelės. Daugelis dvibranduolių ir daugiabranduolių ląstelių yra Amitozės pasekmė (tam tikras skaičius dvibranduolių ląstelių susidaro mitozinio branduolio dalijimosi metu, nesidalinant ląstelės korpusui); juose (iš viso) yra poliploidinių chromosomų rinkinių (žr. Poliploidija).

Žinduolių organizme yra žinomi audiniai su vienabranduolinėmis ir dvibranduolinėmis poliploidinėmis ląstelėmis (kepenys, kasa ir seilių liaukos, nervų sistema, epitelis Šlapimo pūslė, epidermis), ir tik su dvibranduolinėmis poliploidinėmis ląstelėmis (mezotelio ląstelėmis, jungiamieji audiniai). Dviejų ir daugiabranduolių ląstelės skiriasi nuo mononuklearinių diploidinių ląstelių (žr. dideli dydžiai, intensyvesnė sintetinė veikla, padidėjęs įvairių struktūrinių darinių, įskaitant chromosomas, skaičius. Dvibranduolės poliploidinės ląstelės skiriasi nuo mononuklearinių poliploidinių ląstelių daugiausia didesniu branduolio paviršiumi. Tai yra amitozės idėjos, kaip būdo normalizuoti branduolio ir plazmos santykius poliploidinėse ląstelėse, pagrindas didinant branduolio paviršiaus ir jo tūrio santykį. Amitozės metu ląstelė išlaiko jai būdingą funkcinį aktyvumą, kuris mitozės metu beveik visiškai išnyksta. Daugeliu atvejų amitozė ir dvibranduoliškumas lydi kompensacinius procesus, vykstančius audiniuose (pavyzdžiui, esant funkcinei perkrovai, nevalgius, apsinuodijus ar denervavus). Amitozė dažniausiai stebima audiniuose, kurių mitozinis aktyvumas yra sumažėjęs. Tai, matyt, paaiškina, kad organizmui senstant dėl ​​Amitozės susidaro dvibranduolių ląstelių skaičius. Amitozės, kaip ląstelių degeneracijos formos, idėja nepalaikoma. šiuolaikiniai tyrimai. Amitozės, kaip ląstelių dalijimosi formos, požiūris taip pat yra nepagrįstas; Yra tik pavieniai ląstelės kūno, o ne tik jos branduolio, amitozinio dalijimosi stebėjimai. Amitozę teisingiau laikyti tarpląsteline reguliavimo reakcija.

2. Amitozės rūšys

Amitozė -- tiesioginis ląstelės (branduolio) dalijimasis. Šiuo atveju branduolio perrišimas arba suskaidymas įvyksta nenustačius chromosomų ir nesudarant verpstės. Viena iš amitozės formų gali būti genomo segregacija – daugybinis poliploidinio branduolio perrišimas, susidarant mažiems dukteriniams branduoliams.

Atskyrimas - chromosomų segregacijos procesas mitozės ar mejozės metu. Segregacija užtikrina chromosomų skaičiaus pastovumą ląstelių dalijimosi metu.

Genomo organizavimo sudėtingumas: „tyli“ DNR – didelė dalis nukleotidų sekų eukariotuose yra atkartojama, bet visiškai netranskribuojama, mozaikinė genų struktūra (intronai yra DNR dalis, kuri yra geno dalis, bet nėra informacijos apie baltymo aminorūgščių seką, egzonai yra DNR seka, kuri pateikiama brandžioje RNR), mobilieji genetiniai elementai yra DNR sekos, kurios gali judėti genome.

Paprastai amitozė atsiranda poliploidinėse, senstančiose ar patologiškai pakitusiose ląstelėse ir sukelia daugiabranduolių ląstelių susidarymą. IN pastaraisiais metais neigiamas amitozės, kaip normalios ląstelių dauginimosi metodo, egzistavimas.

Audiniuose, kurie baigia savo gyvenimo veiklą, arba esant patologinėms sąlygoms, gali būti stebimas tiesioginis ląstelių dalijimasis, nenustačius chromosomų branduolyje – amitozė. Jam būdingas branduolių formos ir skaičiaus pasikeitimas su vėlesniu branduolio perrišimu. Gautos dvibranduolės ląstelės gali būti citotomija.

Autorius fiziologinė reikšmė Yra trys amitozinio padalijimo tipai:

Amitozė yra generatyvinė;

Degeneracinis;

Reaktyvus.

Generacinė amitozė - visiškas ląstelių dalijimasis, kurio dukterinės ląstelės vėliau gali dalytis mitoziškai ir joms būdingas normalus funkcionavimas.

Reaktyvus amitozė sukeltas bet kokio netinkamo poveikio organizmui.

Degeneracinė amitozė - dalijimasis, susijęs su degeneracijos ir ląstelių mirties procesais.

Išvada

Gebėjimas dalytis - svarbiausia ląstelių savybė. Be dalijimosi neįmanoma įsivaizduoti vienaląsčių būtybių skaičiaus padidėjimo, kompleksų vystymosi daugialąstelis organizmas nuo vieno apvaisinto kiaušinėlio, ląstelių, audinių ir net per organizmo gyvavimo laiką prarastų organų atsinaujinimas. Ląstelių dalijimasis vyksta etapais. Kiekviename padalijimo etape vyksta tam tikri procesai. Jie veda prie genetinės medžiagos padvigubėjimo (DNR sintezės) ir jos pasiskirstymo tarp dukterinių ląstelių. Ląstelių gyvenimo laikotarpis nuo vieno dalijimosi iki kito vadinamas ląstelės ciklu.

Ląstelių dalijimasis lemia dviejų ar daug dukterinių ląstelių susidarymą iš vienos motininės ląstelės. Jei motininės ląstelės branduolio dalijimąsi iš karto lydi jos citoplazmos dalijimasis, atsiranda dvi dukterinės ląstelės. Bet būna ir taip: branduolys dalijasi daug kartų, tada aplink kiekvieną jų atsiskiria dalis motininės ląstelės citoplazmos. Tokiu atveju iš vienos pradinės ląstelės iš karto susidaro kelios dukterinės ląstelės.

Amitozė , arba tiesioginis dalijimasis – tai tarpfazinio branduolio dalijimasis susiaurėjimo būdu, nesudarant dalijimosi veleno (šviesos mikroskopu chromosomos paprastai neatskiriamos). Šis dalijimasis vyksta vienaląsčiuose organizmuose (pavyzdžiui, poliploidiniai dideli blakstienų branduoliai dalijasi amitozės būdu), taip pat kai kuriose labai specializuotose augalų ir gyvūnų ląstelėse, kurių fiziologinis aktyvumas yra susilpnėjęs, išsigimsta, yra pasmerktas mirčiai, arba vykstant įvairiems patologiniams procesams. pvz., piktybinis augimas, uždegimas ir kt.

Bibliografija

1. Biologija / Red. Čebyševa. N.V. - M.: GOU VUNMC, 2005 m.

2. Įgimtos ydos plėtra // Mokomosios literatūros serija „Slaugytojų švietimas“, 10 modulis. - M.: Geotar-med, 2002.

3.Medicininė genetika/ Red. Bochkova N.P. - M.: Masterstvo, 2001 m.

4. Orekhova. V.A., Lazhkovskaya T.A., Sheybak M.P. Medicininė genetika. – Minskas: baigti mokyklą, 1999.

5. Biologijos vadovas užsienio studentų ikiuniversitetiniam ugdymui / Red. Chernyshova V.N., Elizarova L.Yu., Shvedova L.P. - M.: GOU VUNMC Rusijos Federacijos sveikatos ministerija, 2004 m.

6. Yaryginas V.N., Volkovas I.N. ir kt.. Biologija. - M.: Vlados, 2001 m.

Paskelbta Allbest.ru

...

Panašūs dokumentai

    Pagrindinės ląstelių ciklo fazės: interfazė ir mitozė. Sąvokos „mitozė“ apibrėžimas kaip netiesioginis ląstelių dalijimasis, labiausiai paplitęs dauginimosi būdas eukariotinės ląstelės. Dalijimosi procesų charakteristikos ir ypatumai: amitozė ir mejozė.

    pristatymas, pridėtas 2011-10-25

    Gyvūno ląstelės sandara. Pagrindinės ląstelių teorijos nuostatos, prokariotų ir eukariotų samprata. Citoplazmos ir endoplazminio tinklo struktūra. Žmogaus chromosomų rinkinys. Ląstelių dalijimosi metodai (amitozė, mitozė ir mejozė) ir jų cheminė sudėtis.

    pristatymas, pridėtas 2013-10-09

    Zachary Jansen primityvaus mikroskopo išradimas. Roberto Hooke'o atliktas augalų ir gyvūnų audinių pjūvių tyrimas. Karl Maksimovich Baer atrado žinduolių kiaušinius. Ląstelių teorijos kūrimas. Ląstelių dalijimosi procesas. Ląstelės branduolio vaidmuo.

    pristatymas, pridėtas 2013-11-28

    Charakteristika gyvenimo ciklas ląstelės, jos egzistavimo laikotarpių ypatybės nuo dalijimosi iki kito dalijimosi ar mirties. Mitozės stadijos, jų trukmė, amitozės esmė ir vaidmuo. Biologinė mejozės reikšmė, pagrindiniai jos etapai ir atmainos.

    paskaita, pridėta 2013-07-27

    Naujos ląstelės dalijimosi įvykių seka. Kritinės ląstelės masės kaupimas, DNR replikacija, naujos ląstelės membranos konstravimas. Ląstelių dalijimosi procesų ryšio pobūdis. Kontroliuoti mikroorganizmų augimo greitį.

    santrauka, pridėta 2009-07-26

    Pagrindinių ląstelių teorijos raidos etapų tyrimas. Analizė cheminė sudėtis, ląstelių struktūra, funkcijos ir evoliucija. Ląstelių tyrimo istorija, branduolio atradimas, mikroskopo išradimas. Vienaląsčių ir daugialąsčių organizmų ląstelių formų charakteristikos.

    pristatymas, pridėtas 2013-10-19

    Pagrindinių dauginimosi tipų tyrimas: savos rūšies reprodukcija, gyvenimo tęstinumo užtikrinimas. Mitozės sąvoka yra ląstelės branduolio padalijimas, kuriame susidaro du dukteriniai branduoliai su chromosomų rinkiniu, identišku pirminei ląstelei.

    pristatymas, pridėtas 2011-01-19

    Ląstelių tyrimo metodai, jų priklausomybė nuo mikroskopo lęšio tipo. Ląstelių teorijos nuostatos. Gyvūnų ląstelės ir augalinės kilmės. Fagocitozė – absorbcija ląstelėje iš aplinką tankios dalelės. Požiūriai į paveldimų ligų gydymą.

    pristatymas, pridėtas 2014-12-09

    Ląstelės, jos sandaros ir komponentų tyrimų istorija ir pagrindiniai etapai. Ląstelių teorijos turinys ir reikšmė, iškilūs mokslininkai, prisidėję prie jos kūrimo. Simbiotinė teorija (chloroplastai ir mitochondrijos). Eukariotinės ląstelės kilmė.

    pristatymas, pridėtas 2016-04-20

    Ląstelės ciklas yra ląstelės egzistavimo laikotarpis nuo jos susidarymo iki motininės ląstelės dalijimosi iki jos pačios dalijimosi ar mirties. Jos reguliavimo principai ir metodai. Mitozės, mejozės etapai ir biologinė reikšmė, šių procesų pagrindimas.

Mes tikrai žinome, kad „mitozės“ ir „amitozės“ sąvokos yra susijusios su ląstelių dalijimusi ir tų pačių tipų padidėjimu. struktūriniai padaliniai vienaląsčius organizmus, gyvūnus, augalus ar grybus. Na, o kodėl žodyje „amitozė“ prieš mitozę atsiranda raidė „a“ ir kodėl mitozė ir amitozė prieštarauja viena kitai, išsiaiškinsime dabar.

Amitozė yra tiesioginio ląstelių dalijimosi procesas.

Palyginimas

Mitozė yra labiausiai paplitęs eukariotinių ląstelių dauginimosi būdas. Mitozės proceso metu tiek pat chromosomų, kiek turėjo pirminis individas, patenka į naujai suformuotas dukterines ląsteles. Tai užtikrina to paties tipo ląstelių dauginimąsi ir skaičiaus padidėjimą. Mitozės procesą galima palyginti su kopijavimu.

Amitozė yra mažiau paplitusi nei mitozė. Šis dalijimosi tipas būdingas „nenormalioms“ ląstelėms - vėžinėms, senstančioms arba toms, kurios yra pasmerktos mirti iš anksto.

Mitozės procesas susideda iš keturių fazių.

  1. Profazė. Parengiamasis etapas, dėl kurio pradeda formuotis velenas, sunaikinama branduolio membrana ir prasideda chromosomų kondensacija.
  2. Metafazė. Dalijimosi velenas baigia formuotis, visos chromosomos išsirikiuoja išilgai įprastinės ląstelės pusiaujo linijos; Prasideda atskirų chromosomų skilimas. Šiame etape jie yra sujungti centromeriniais diržais.
  3. Anafazė. Dvynių chromosomos suyra ir pereina į priešingus ląstelės polius. Šios fazės pabaigoje kiekviename ląstelės poliuje yra diploidinis chromosomų rinkinys. Po to jie pradeda dekondensuoti.
  4. Telofazė. Chromosomos nebematomos. Aplink juos susidaro branduolys, o ląstelių dalijimasis prasideda susiaurėjimu. Iš vienos motininės ląstelės buvo gautos dvi visiškai identiškos ląstelės su diploidiniu chromosomų rinkiniu.
Mitozė

Amitozės procese stebimas paprastas ląstelės dalijimasis susiaurėjus. Šiuo atveju nevyksta vienas mitozei būdingas procesas. Dėl šio padalijimo genetinė medžiaga pasiskirsto netolygiai. Kartais tokia amitozė stebima, kai branduolys dalijasi, bet ląstelė – ne. Rezultatas yra daugiabranduolės ląstelės, kurios nebegali normaliai daugintis.

„Ląstelių kopijavimo“ fazės buvo pradėtos aprašyti XIX amžiaus pabaigoje. Terminas atsirado vokiečio Walterio Flemmingo dėka. Gyvūnų ląstelėse vienas mitozės ciklas vidutiniškai trunka ne ilgiau kaip valandą, o augalų ląstelėse – nuo ​​dviejų iki trijų valandų.

Mitozės procesas atlieka keletą svarbių biologinių funkcijų.

  1. Išlaiko ir perduoda pirminį chromosomų rinkinį kitoms ląstelės kartoms.
  2. Dėl mitozės organizme daugėja somatinių ląstelių, auga augalai, grybai, gyvūnai.
  3. Per mitozę iš vienaląstės zigotos susidaro daugialąstelis organizmas.
  4. Dėl mitozės pakeičiamos „greitai susidėvėjusios“ ląstelės arba tos, kurios dirba „karštuosiuose taškuose“. Tai reiškia epidermio ląsteles, raudonuosius kraujo kūnelius, ląsteles, kurios yra linijinės vidiniai paviršiai Virškinimo traktas.
  5. Driežo uodegos ar nupjautų čiuptuvų regeneracijos procesas jūrų žvaigždės atsitinka dėka netiesioginis padalijimas ląstelės.
  6. Primityvūs gyvūnų karalystės atstovai, tokie kaip koelenteratai, yra procese nelytinis dauginimasis padidinti individų skaičių pumpurais. Šiuo atveju mitotiškai susidaro naujos ląstelės potencialiam naujai susiformavusiam individui.

Išvadų svetainė

  1. Mitozė būdinga perspektyvioms, sveikoms gyvo organizmo somatinėms ląstelėms. Amitozė yra senėjimo, nykstančių, sergančių organizmo ląstelių požymis.
  2. Amitozės metu dalijasi tik branduolys, mitozės metu biologinė medžiaga padvigubėja.
  3. Amitozės metu genetinė medžiaga pasiskirsto chaotiškai, mitozės metu kiekviena dukterinė ląstelė gauna visavertį tėvų genetinį rinkinį.

Panašūs straipsniai