Cell divisjon: celle syklus

Veksten i kroppen oppstår på grunn av økningen i antall celler ved oppdeling. De viktigste metodene for celledeling i menneskekroppen er mitose og meiosis. Prosessene som forekommer i disse celledistribusjonene, fortsetter på samme måte, men fører til forskjellige resultater.

Mitotisk deling av celler (mitose) fører til en økning i antall celler, veksten i kroppen. På denne måten fornyes cellene når de slites ut eller dør. For tiden er det kjent at epidermale celler lever 10-30 dager, røde blodlegemer - opptil 4-5 måneder. Nerve- og muskelceller (fibre) lever gjennom hele livet til en person.

I alle celler, under reproduksjon (divisjon), observeres endringer som passer innenfor rammen av cellesyklusen. En celle syklus er prosessen som foregår i en celle fra divisjon til divisjon eller fra divisjon til død (død) av cellen. I cellesyklusen forbereder du cellene for deling (interfase) og mitose (prosessen med celledeling).

I interfasen, som varer ca 20-30 timer, øker frekvensen av biosyntetiske prosesser, antall organeller øker. På denne tiden blir massen av cellen og alle dens strukturelle komponenter, inkludert sentrioler, doblet.

Det er en replikasjon (repetisjon, duplisering) av nukleinsyremolekyler. Denne prosessen med å overføre genetisk informasjon lagret i foreldre DNA, ved nøyaktig å gjengi det i dattercellene. Den overordnede DNA-kjeden tjener som en mal for syntese av datter-DNA. Som et resultat av replikasjon består hver av de to datter-DNA-molekylene av en gammel og en ny kjede. Under forberedelsen av mitose syntetiseres proteiner i cellen, som er nødvendige for celledeling. Ved slutten av interfasen kondenseres kromatin i kjernen.

Mitose (mitose, fra den greske mitos-tråden) er en periode da morcellen er delt inn i to datterceller. Mitotisk deling av celler sikrer en jevn fordeling av cellens struktur, dens kjernefysiske substans - kromatin - mellom to datterceller. Varigheten av mitose er fra 30 minutter til 3 timer. Mitose er delt inn i profase, metafase, anafase, telofase.

I profasen disintegrerer nukleolus gradvis, sentriolene divergerer til polene i cellen. Mikrotubuli av sentriolene er rettet mot ekvator, og overlapper hverandre i ekvatorialområdet.

I metafase ødelegges kjernefysisk konvolutt, de kromosomale filamenter sendes til polene og holder kontakten med ekvatorialområdet i cellen. Konstruksjonene i endoplasmatisk retikulum og Golgi-komplekset oppløses i små vesikler (vesikler) som sammen med mitokondriene fordeles i begge deler av delingscellen. På slutten av metafasen begynner hvert kromosom å splitte med en langsgående spalt i to nye datterkromosomer.

I anafase separerer kromosomene fra hverandre og divergerer til polene i cellen med en hastighet på opptil 0,5 μm / min. På slutten av anafasen blir plasmamembranet invagert langs ekvator i cellen vinkelrett på sin langsgående akse, og danner en fissurfure.

I telofasen blir kromosomene som har spredt seg til polene i cellen decondensert, overført til kromatin og transkripsjon (produksjon) av RNA begynner. En kjernefysisk konvolutt, en nukleolus dannes, blir membranstrukturen til fremtidige datterceller raskt dannet. På overflaten av cellen, langs sin ekvator, fordyper konsentrasjonen, cellen deler seg i to datterceller.

På grunn av den mitotiske divisjonen mottar dattercellene et sett med kromosomer som er identiske med den overordnede. Mitose gir genetisk stabilitet, en økning i antall celler og følgelig kroppshøyde, samt regenereringsprosesser.

Meiosis (fra den greske meiosen - reduksjon) observeres i kjønnceller. Som et resultat av delingen av disse cellene dannes nye celler med et enkelt (haploid) sett med kromosomer, noe som er viktig for overføring av genetisk informasjon. Når en enkelt kjønncelle smelter sammen med en celle av motsatt kjønn (når befruktet) dobler settet av kromosomer, blir det fullt, dobbelt (diploid). I den diploide (binukleære) zygoten dannet etter sammenløp av kjønceller, er det to sett med identiske (homologe) kromosomer. Hvert par homologe kromosomer av den diploide organismen (zygote) er avledet fra eggets kjernen og fra spermatozonens kjerne.

Som et resultat av meiosis av kimcellene i den modne kroppen, vises bare en av alle par homologe kromosomer av de opprinnelige cellene i hver dattercelle. Dette blir mulig fordi med meiosis forekommer bare DNA-replikasjon og to påfølgende kjernefysisk fisjon. Som et resultat dannes to haploide celler fra en diploid celle. Hver av disse dattercellene inneholder halvparten så mange kromosomer (23) som i kjernen til modercellen (46). Som følge av meiose har haploide bakterier ikke bare et halvert antall kromosomer, men et annet arrangement av gener i kromosomer. Derfor bærer den nye organismen ikke bare summen av tegnene til sine foreldre, men også sine egne (individuelle) egenskaper.

[1], [2], [3], [4], [5]