Kas yra amitozė biologijoje. Tiesioginis ląstelių dalijimasis arba amitozė

Tiesioginio dalijimosi procesas be ląstelių paruošimo vadinamas amitoze. Pirmą kartą 1841 m. atrado biologas Robertas Remakas. Terminą įvedė histologas Walteris Flemmingas 1882 m.

Ypatumai

Amitozė yra paprastesnis procesas nei mitozė ar mejozė. Eukariotų amitozė yra gana reta ir dažniau pasitaiko prokariotams. Tai greitesnis ir ekonomiškesnis procesas nei mitozė. Pastebėta greito audinių atkūrimo metu. Amitozė padalija senstančias ląsteles ir audinių ląsteles, kurios toliau nesidalija mitotiškai. Dažniausiai tai yra ląstelių grupė, kuri atlieka griežtai apibrėžtas funkcijas.

Amitozė stebima:

  • padidėjus šaknies dangteliui;
  • epitelio ląstelėse;
  • auginant svogūnus;
  • laisvajame jungiamajame audinyje;
  • kremzliniame audinyje;
  • raumenyse;
  • gemalo membranų ląstelėse;
  • padidėjus dumblių audiniui;
  • endospermo ląstelėse.

Pagrindiniai amitozės požymiai, palyginti su mitoze:

  • nevyksta visos ląstelės restruktūrizavimas;
  • trūksta veleno;
  • nevyksta chromatino spiralizacija;
  • chromosomos neaptiktos;
  • DNR replikacijos trūkumas (dvigubėjimas);
  • genetinė medžiaga pasiskirsto netolygiai;
  • susidariusi ląstelė nėra pajėgi mitozei.

Ryžiai. 1. Mitozė ir amitozė.

Auglio audiniuose gali atsirasti amitozė. Kai genetinė medžiaga pasiskirsto netolygiai, brokuota eukariotinės ląstelės su sutrikdytais tarpląsteliniais procesais.

Mechanizmas

Amitozė yra paprastas ir retas ląstelių dalijimosi metodas, kuris buvo mažai ištirtas. Yra žinoma, kad amitozė atsiranda dėl paprasto kariolemos - branduolinės membranos - susiaurėjimo (invaginacijos), dėl kurios pagrindinė ląstelė dalijasi į dvi dalis. Dalijimosi metu ląstelė yra tarpfazėje, t.y. augimo ir vystymosi būsenoje, jokiu būdu nesiruošiant dalytis. Amitozės procesas aprašytas lentelėje.

TOP 4 straipsniaikurie skaito kartu su tuo

Citokinezė ne visada pasireiškia amitozės metu, t.y. ląstelės kūno dalijimasis – citoplazma su visu jos turiniu. Tokiu atveju po vienu apvalkalu (daugiabranduoline ląstelė) susidaro du ar daugiau branduolių, dėl kurių gali susidaryti kolonijos (mielės).

Ryžiai. 2. Mielių pumpuravimas.

Reikšmė

Amitozė turi biologinę reikšmę greitas atsigavimas audiniai, vienaląsčių eukariotinių ir prokariotinių organizmų dauginimasis. Amitozė būdinga mielėms, kurios dauginasi nelytiškai (pumpurų, dalijimosi būdu), bakterijoms ir leukocitams.

Bakterijos ir kiti prokariotai neturi branduolio. Todėl amitozė pasireiškia kiek kitaip. Pirma, žiedinė DNR, pritvirtinta prie citoplazminės membranos (mezosomos) raukšlės, padvigubėja. Tada tarp dviejų DNR, pritvirtintų prie mezosomų, susidaro susiaurėjimas, dalijantis ląstelę per pusę.

Ryžiai. 3. Prokariotų dalijimasis.

Ko mes išmokome?

Sužinojome, kuo mitozė skiriasi nuo amitozės, kaip vyksta tiesioginis ląstelių dalijimasis ir kokį vaidmenį ji atlieka gamtoje. Amitozė yra labiausiai greitas būdas padalijimas, padedantis per trumpą laiką atkurti pažeistus audinius. Būdinga eukariotams (retai) ir prokariotams. Tiesioginis padalijimas ląstelės nereikalauja paruošimo: chromosomų spiralizavimo, DNR padvigubinimo, dalijimosi verpstės sukūrimo. Taikant šį metodą, ląstelė dalijasi netolygiai: dukterinės ląstelės gali skirtis dydžiu ir genetinės informacijos kiekiu.

Testas tema

Ataskaitos vertinimas

Vidutinis reitingas: 4.3. Iš viso gautų įvertinimų: 152.

Amitozė , arba tiesioginis ląstelių dalijimasis (iš graikų kalbos α - neigimo dalelė ir graikų μίτος - „gija“) - ląstelių dalijimasis tiesiog dalijant branduolį į dvi dalis.

Pirmą kartą jį aprašė vokiečių biologas Robertas Remakas 1841 m., o terminą histologas Walteris Flemmingas 1882 m. Amitozė yra retas, bet kartais būtinas reiškinys. 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. Nėra DNR replikacijos . 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.

Jei pradinės genetinės medžiagos kiekis laikomas 100 % ir nurodomas genetinės medžiagos kiekis padalintose ląstelėse x Ir y , Tai

x = 100% -y,a y = 100% -x .

Dėl citokinezės nebuvimo susidaro dvibranduolinės ląstelės, kurios vėliau negali patekti į normalų mitozinį ciklą. Kartojant amitozės gali susidaryti daugiabranduolinės ląstelės.

Amitozė yra tiesioginis ląstelių dalijimasis. Atsiranda kai kuriose specializuotose ląstelėse arba ląstelėse, kuriose genetinė informacija nebūtinai išsaugoma iš kartos į kartą.

Amitozės reikšmė kūnui nėra aiški, nes ji gali būti regeneruojanti ir generuojanti.

Regeneruojantis , turi teigiamą reikšmę, nes atsiranda tada, kai reikia greitai atkurti kūno vientisumą. Po operacijos, traumų, nudegimų. Ląstelės greitai dalijasi ir susidaro randas.

Generatyvus , paprastai atsiranda kiaušidžių folikulų ląstelių dalijimosi metu. Paprastai kartą per mėnesį subręsta 1 kiaušialąstė ir aplinkinės folikulinės ląstelės pradeda sparčiai dalytis, suformuodamos brandų folikulą. Kiaušiniui palikus, jis prisipildo geltonas kūnas o paskui ištirpsta, o jo vietoje susidaro randas. Tai yra, į tokiu atveju Nereikia jokių tikslių genetinės informacijos paskirstymo mechanizmų, nes folikulas vis tiek miršta.

Tačiau šis mechanizmas turi ir trūkumų: kadangi genetinė informacija dukterinėse ląstelėse kinta atsitiktinai, šios ląstelės, jei fiziologiškai nemiršta, yra kiaušidžių vėžio šaltiniai. Kaip žinoma, cistinė ir naviko procesai kiaušidėse, pasitaiko gana dažnai.

Degeneracinis Mitozė pasireiškia senstančiose, patologiškai pakitusiose ląstelėse. Pavyzdžiui, esant uždegimui arba piktybinių navikų ląstelėse.

Reaktyvus Mitozė atsiranda, kai ląstelė yra veikiama cheminių ar fizinių veiksnių.

Taigi, amitozė sukelia ląstelių, turinčių nevienodą genetinę informaciją, susidarymą. Po dalijimosi amitozės būdu ląstelė praranda gebėjimą dalytis mitozės būdu.

(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

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.

- (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, išsigimstančiose, pasmerktose mirčiai arba esant įvairiems. patologiniai procesai, 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

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 mononuklearinėmis ir dvibranduolinėmis poliploidinėmis ląstelėmis (kepenų, kasos ir seilių liaukų, 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.

Akcento vieta: AMITO`Z

AMITOZĖ (amitozė; graikų k., neigiamas priešdėlis a-, mitos - siūlas + -ōsis) tiesioginis branduolio dalijimasis- ląstelės branduolio padalijimas į dvi ar daugiau dalių, nesusidarant chromosomoms ir achromatino verpstei; su A. išsaugoma branduolio membrana ir branduolys, o branduolys toliau aktyviai funkcionuoja.

Tiesioginį branduolio dalijimąsi pirmasis aprašė Remak (R. Bemak, 1841); terminą „amitozė“ pasiūlė Flemmingas (W. Flemming, 1882).

Paprastai A. prasideda branduolio dalijimu, tada branduolys dalijasi. Jo dalijimasis gali vykti įvairiai: arba branduolyje atsiranda pertvara – vadinamoji. branduolinė plokštelė, arba ji palaipsniui susiriša, sudarydama du ar daugiau dukterinių branduolių. Taikant citofotometrinius tyrimo metodus, nustatyta, kad maždaug 50 % amitozės atvejų DNR pasiskirsto tolygiai tarp dukterinių branduolių. Kitais atvejais dalijimasis baigiasi dviejų nevienodų branduolių atsiradimu (meroamitozė) arba daugybe mažų nevienodų branduolių (suskaldymas ir pumpurų atsiradimas). Po branduolio dalijimosi vyksta citoplazminis dalijimasis (citotomija) ir susidaro dukterinės ląstelės (1 pav.); jei citoplazma nesidalija, atsiranda viena dvibranduolė arba daugiabranduolė ląstelė (2 pav.).

A. būdingas daugeliui labai diferencijuotų ir specializuotų audinių (vegetatyvinių ganglijų, kremzlių, liaukų ląstelių, kraujo leukocitų, endotelio ląstelių) kraujagyslės ir kt.), taip pat piktybinių navikų ląstelėms.

Benninghoffas (A. Benninghoff, 1922), remdamasis funkcine paskirtimi, pasiūlė skirti tris A. tipus: generatyvinį, reaktyvųjį ir degeneracinį.

Generatyvinis A. yra visiškas branduolių dalijimasis, po kurio tampa įmanoma mitozė(cm.). Generatyvinis A. stebimas tam tikruose pirmuoniuose, poliploidiniuose branduoliuose (žr. Chromosomų rinkinys); tokiu atveju vyksta daugiau ar mažiau tvarkingas viso paveldimo aparato persiskirstymas (pavyzdžiui, makrobranduolių dalijimasis blakstienomis).

Panašus vaizdas stebimas dalijantis tam tikras specializuotas ląsteles (kepenų, epidermio, trofoblastų ir kt.), Kai prieš A. yra endomitozė - intranuklearinis chromosomų rinkinio padvigubėjimas (žr. Mejozė); Po to poliploidiniai branduoliai, susidarę dėl endomitozės, yra veikiami A.

Reaktyviąją A. sukelia įvairių žalojančių veiksnių įtaka ląstelei – spinduliuotės, cheminių medžiagų. vaistai, temperatūra ir tt Jį gali sukelti sutrikimai medžiagų apykaitos procesai ląstelėje (badavimo metu, audinių denervacijos metu ir kt.). Šio tipo amitozinis branduolių dalijimasis, kaip taisyklė, nesibaigia citotomija ir sukelia daugiabranduolių ląstelių atsiradimą. Daugelis tyrinėtojų reaktyvųjį A. linkę laikyti intraląsteline kompensacine reakcija, užtikrinančia ląstelių metabolizmo suintensyvėjimą.

Degeneracinė A. – branduolio dalijimasis, susijęs su ląstelės degradacijos ar negrįžtamos diferenciacijos procesais. Esant šiai A. formai, atsiranda branduolių suskaidymas arba pumpuravimas, o tai nėra susiję su DNR sinteze, o tai kai kuriais atvejais yra prasidedančios audinių nekrobiozės požymis.

Klausimas apie biol. galutinai neišspręsta A. reikšmė. Tačiau neabejotina, kad A. yra antrinis reiškinys, palyginti su mitoze.

taip pat žr Ląstelių dalijimasis, Ląstelė.

Bibliografija.: Klishovas A. A. Skeleto raumenų audinio histogenezė, regeneracija ir auglio augimas, p. 19, L., 1971; Knorre A. G. Embriono histogenezė, p. 22, L., 1971; Michailovas V.P. Citologijos įvadas, p. 163, L., 1968; Citologijos vadovas, red. A. S. Troshina, t. 2, p. 269, M. - L., 1966; Bucher Apie. Die Amitose der tierischen und menschlichen Zelle, Protoplasmalogia, Handb. Protoplasmaforsch., hrsg. v. L. V. Heilbrunn u. F. Weber, Bd 6, Wien, 1959, Bibliogr.

Yu. E. Ershikova.


Šaltiniai:

  1. Didelis medicinos enciklopedija. 1 tomas / vyriausiasis redaktorius akademikas B. V. Petrovskis; leidykla " Sovietinė enciklopedija"; Maskva, 1974.- 576 p.

https://zaimtut.ru paskolos be atsisakymo grynaisiais greitos paskolos be atsisakymo.

Mitozė–mitos (graikiškai – gijos) – netiesioginis ląstelių dalijimasis, universalus eukariotinių ląstelių dalijimosi metodas.

Pagrindiniai mitozinio ciklo įvykiai susideda iš kartojimas (savaiminis pasikartojimas) motininės ląstelės paveldima medžiaga ir in vienodas paskirstymasšios medžiagos tarp dukterinių ląstelių. Šiuos įvykius lydi natūralūs cheminės ir morfologinės organizacijos pokyčiai chromosomos- branduolinės struktūros, kuriose yra sutelkta daugiau nei 90% eukariotinės ląstelės genetinės medžiagos (pagrindinė gyvūno ląstelės ekstrabranduolinės DNR dalis yra mitochondrijose).

Chromosomos, sąveikaudamos su ekstrachromosominiais mechanizmais, suteikia: a) genetinės informacijos saugojimą; b) naudojant šią informaciją korinio ryšio organizacijai kurti ir palaikyti; c) paveldimos informacijos skaitymo reglamentavimas; d) genetinės medžiagos padvigubinimas; d) perkelti jį iš motininės ląstelės į dukterines ląsteles.

Mitozė yra nuolatinis procesas, suskirstytas į fazes.

Mitozėje galime atskirti keturios fazės. Pagrindiniai atskirų etapų įvykiai pateikti žemiau.

Mitozės fazė Pakeitimų turinys
Profazė (0,60 laiko nuo visos mitozės, 2n4c) Padidėja šerdies tūris. Chromosomos spirale, tampa matomos, sutrumpėja, sustorėja ir įgauna siūlų išvaizdą. Citoplazmoje grubių tinklo struktūrų skaičius mažėja. Polisų skaičius smarkiai sumažėja. Ląstelės centro centrioliai nukrypsta į ląstelės polius, tarp jų mikrovamzdeliai sudaro dalijimosi verpstę. Branduolys sunaikinamas. Branduolinė membrana ištirpsta, citoplazmoje atsiranda chromosomų
Metafazė (0,05 karto) Spiralizacija pasiekia maksimumą. Chromosomos išsirikiuoja ląstelės pusiaujo plokštumoje (metafazės plokštėje). Verpstės mikrotubulai yra susiję su chromosomų kinetochoromis. Mitozinis velenas yra visiškai suformuotas ir susideda iš tinklų, jungiančių polius su chromosomų centromerais. Kiekviena chromosoma išilgai suskaidoma į dvi chromatides (dukterines chromosomas), sujungtas kinetochoro srityje.
Anafazė (0,05 karto) Centromerai atskiriami, ryšys tarp chromatidžių nutrūksta ir jos, kaip nepriklausomos chromosomos, 0,2-5 μm/min greičiu juda į ląstelės polius. Chromosomų judėjimą užtikrina centromerinių chromosomų sričių sąveika su verpstės mikrovamzdeliais. Pasibaigus judėjimui, poliuose surenkami du vienodi pilni chromosomų rinkiniai.
Telofazė (0,3 karto) Atkuriami dukterinių ląstelių tarpfaziniai branduoliai. Chromosomos, sudarytos iš vienos chromatidės, yra ląstelės poliuose. Jie nugrimzta ir tampa nematomi. Susidaro branduolio apvalkalas, suyra achromatino verpstės siūlai. Branduolys susidaro branduolyje. Citoplazma dalijasi (citotomija ir citokinezė) ir susidaro dvi dukterinės ląstelės. Gyvūnų ląstelėse citoplazmą dalija susiaurėjimas, citoplazminės membranos invaginacija nuo kraštų iki centro. Augalų ląstelėse centre susidaro membraninė pertvara, kuri auga link ląstelės sienelių. Augaluose susiformavus skersinei citoplazminei membranai, susidaro ląstelės sienelė.

Biologinė reikšmė mitozė: ląstelių susidarymas su paveldima informacija, kuri kokybiškai ir kiekybiškai yra identiška motininės ląstelės informacijai. Užtikrinti kariotipo pastovumą per daugybę ląstelių kartų. Mitozė tarnauja kaip ląstelinis mechanizmas kūno augimo ir vystymosi procesams, jo regeneracijai ir nelytinis dauginimasis. Taigi, mitozė yra universalus mechanizmas, atkuriantis eukariotų tipo ląstelių organizaciją. individualus vystymasis.



Mitozės patologija

Vienų ar kitų mitozės fazių sutrikimai lemia patologiniai pokyčiai ląstelės. Nukrypimas nuo normalus kursas Spiralizacijos procesas gali sukelti chromosomų patinimą ir sulipimą. Kartais pastebimas chromosomos sekcijos fragmentas, kuris, atėmus centromerą, nedalyvauja anafaziniame judėjime į polius ir prarandamas. Judėjimo metu atskiros chromatidės gali atsilikti, todėl susidaro dukteriniai branduoliai su nesubalansuotais chromosomų rinkiniais. Dėl veleno pažeidimo sulėtėja mitozė metafazėje ir chromosomų sklaida. Pasikeitus centriolių skaičiui, atsiranda daugiapolės arba asimetrinės mitozės. Citotomijos pažeidimas sukelia dviejų ir daugiabranduolių ląstelių atsiradimą.

Remiantis mitoziniu ciklu, atsirado daugybė mechanizmų, kuriais konkrečiame organe galima padidinti genetinės medžiagos kiekį ir atitinkamai medžiagų apykaitos intensyvumą išlaikant pastovų ląstelių skaičių.

Endomitozė. Ląstelės DNR padvigubėjimas ne visada lydimas jos dalijimosi į dvi dalis. Kadangi tokio padvigubėjimo mechanizmas sutampa su premitozine DNR reduplikacija ir jį lydi daugkartinis chromosomų skaičiaus padidėjimas, šis reiškinys vadinamas endomitozė. Kai ląsteles veikia medžiagos, naikinančios veleno mikrovamzdelius, dalijimasis sustoja, o chromosomos tęs savo transformacijų ciklą: replikuosis, o tai lems laipsnišką poliploidinių ląstelių – 4n, 8n ir kt. Šis transformacijos procesas kitaip vadinamas endoreprodukcija. Genetiniu požiūriu endomitozė yra genomo somatinė mutacija. Ląstelių gebėjimas patirti endomitozę naudojamas augalų selekcijoje, siekiant gauti ląsteles su daugybe chromosomų. Tam naudojamas kolchicinas ir vinblastinas, kurie ardo achromatino verpstės siūlus. Poliploidinės ląstelės (o tada ir suaugę augalai) yra didelių dydžių; tokių ląstelių vegetatyviniai organai yra dideli, turi daug maistinių medžiagų. Žmonėms endoreprodukcija vyksta kai kuriuose hepatocituose ir kardiomiocituose.

Politenija. Politenijos metu S periode dėl chromosomų sruogų replikacijos ir neatsiskyrimo susidaro daugiagrandė, politeninė struktūra. Jos skiriasi nuo mitozinių chromosomų didesniais dydžiais (200 kartų ilgesniais). Tokios ląstelės randamos seilių liaukos dvisparnių vabzdžių, blakstienų makrobranduoliuose. Politeno chromosomose matomi paburkimai ir papūtimai (transkripcijos vietos) – genų aktyvumo išraiška. Šios chromosomos yra svarbiausias genetinių tyrimų objektas. Endomitozė ir politenija sukelia formavimąsi poliploidinės ląstelės, būdingas daugkartinis paveldimos medžiagos tūrio padidėjimas. Tokiose ląstelėse, skirtingai nei diploidinėse ląstelėse, genai kartojasi daugiau nei du kartus. Proporcingai didėjant genų skaičiui, didėja ląstelių masė, o tai padidina jos funkcionalumą. Žinduolių organizme poliploidizacija su amžiumi būdinga kepenų ląstelėms.

Mitozinio ciklo anomalijos. Mitozinis ritmas, dažniausiai adekvatus senstančių, negyvų ląstelių atstatymui, gali būti pakeistas esant patologinėms sąlygoms. Ritmo sulėtėjimas pastebimas senstantiems arba silpnai vaskuliarizuotiems audiniams, ritmo padidėjimas pastebimas audiniuose su skirtingi tipai uždegimai, hormonų įtaka, navikai ir kt.

Mitozių vystymosi anomalijos. Kai kurios agresyvios medžiagos, veikiančios S fazę, lėtina DNR sintezę ir dubliavimąsi. Tai jonizuojanti spinduliuotė, įvairūs antimetabolitai (metatreksatas, merkapto-6-purinas, fluor-5-uracilas, prokarbozinas ir kt.). Jie naudojami priešnavikinei chemoterapijai. Kiti agresyvūs agentai veikia mitozės fazes ir trukdo formuotis achromatiniam velenui. Jie keičia plazmos klampumą, neskaldydami chromosomų gijų. Toks citofiziologinis pokytis gali sukelti mitozės blokadą metafazėje, o vėliau – ūmią ląstelių mirtį arba mitonekrozę. Mitonekrozė dažnai stebima, ypač navikiniame audinyje, tam tikrų uždegimų židiniuose su nekroze. Juos gali sukelti podofilinas, naudojamas piktybiniams navikams gydyti.

Mitozinės morfologijos anomalijos. Esant uždegimui, jonizuojančiosios spinduliuotės, cheminių veiksnių poveikiui ir ypač piktybiniai navikai nustatomi mitozių morfologiniai anomalijos. Jie yra susiję su sunkiais medžiagų apykaitos pokyčiais ląstelėse ir gali būti vadinami „abortinėmis mitozėmis“. Tokios anomalijos pavyzdys yra mitozė su nenormaliu chromosomų skaičiumi ir forma; trijų, keturių ir daugiapolių mitozių.

Daugiabranduolės ląstelės. Taip pat yra daug branduolių turinčių ląstelių geros būklės pvz.: osteoklastai, megakariocitai, sincitiotrofoblastai. Tačiau jie dažnai skiriami esant patologinėms sąlygoms - pavyzdžiui: Langhanso ląstelės sergant tuberkulioze, milžiniškos ląstelės svetimkūniai, daug naviko ląstelių. Tokių ląstelių citoplazmoje yra granulių arba vakuolių, branduolių skaičius gali svyruoti nuo kelių iki kelių šimtų, o tūris atsispindi pavadinime – milžiniškos ląstelės. Jų kilmė įvairi: epitelinė, mezenchiminė, histiocitinė. Milžiniškų daugiabranduolių ląstelių susidarymo mechanizmas yra skirtingas. Kai kuriais atvejais jie susidaro dėl mononuklearinių ląstelių susiliejimo, kitais - dėl branduolių dalijimosi, nesidalinant citoplazmoje. Taip pat manoma, kad jų susidarymas gali būti tam tikrų mitozinių anomalijų pasekmė po švitinimo ar citostatikų skyrimo, taip pat piktybinio augimo metu.

Amitozė

Tiesioginis dalijimasis arba amitozė- Tai ląstelės, kurioje branduolys yra tarpfazinėje būsenoje, dalijimasis. Šiuo atveju chromosomų kondensacija ir veleno susidarymas nevyksta. Formaliai amitozė turėtų sukelti dviejų ląstelių atsiradimą, tačiau dažniausiai tai veda prie branduolio dalijimosi ir dviejų ar daugiabranduolių ląstelių atsiradimo.

Amitozinis dalijimasis prasideda branduolių suskaidymu, po to branduolio dalijimasis susiaurėjimo (arba invaginacijos) būdu. Gali būti daug branduolio padalijimų, dažniausiai nevienodo dydžio (patologiniuose procesuose). Daugybė stebėjimų parodė, kad amitozė beveik visada atsiranda ląstelėse, kurios yra pasenusios, išsigimsta ir ateityje negali gaminti visaverčių elementų. Paprastai amitozinis dalijimasis vyksta gyvūnų embrioninėse membranose, kiaušidžių folikulinėse ląstelėse ir milžiniškose trofoblastinėse ląstelėse. Teigiama vertė amitozė atsiranda audinių ar organų regeneracijos procese (regeneracinė amitozė). Amitozę senstančiose ląstelėse lydi biosintezės procesų sutrikimai, įskaitant replikaciją, DNR atstatymą, taip pat transkripciją ir transliaciją. Keičiasi fizikines ir chemines savybes ląstelių branduolių chromatino baltymai, citoplazmos sudėtis, organelių struktūra ir funkcijos, funkciniai sutrikimai visuose vėlesniuose lygmenyse – ląstelių, audinių, organų ir organizmo. Didėjant sunaikinimui ir išnykus atkūrimui, įvyksta natūrali ląstelių mirtis. Amitozė dažnai atsiranda, kai uždegiminiai procesai Ir piktybiniai navikai(sukelta amitozė).

Panašūs straipsniai