Ląstelių dalijimosi mitozės rūšis

Naudingos pastabos apie ląstelių dalijimosi mitozės tipą!

Ląstelės padalijimą inicijuoja branduolio padalijimas. Įprastu pasidalijimo būdu branduolys eina per daugelį etapų, o visas sudėtingas procesas vadinamas mitoze. Mitozės detalės buvo sukurtos vėlesnėje XIX a. Dalyje W. Flaming ir kt. Dažniausiai šis ląstelių pasiskirstymas yra augalų kūno vegetatyvinėse dalyse. Mitozės procese prieš ląstelių dalijimąsi chromosomų skaičius visada kartojasi.

Image Courtesy: medical-institucija.com/wp-content/uploads/2013/04/Mitosis_diagram.jpg

Pavyzdžiui, jei kukurūzų augalas somatinėje ląstelėje turi 20 chromosomų, tada prieš kiekvieną ląstelių pasiskirstymą 20 chromosomų yra dubliuojamos, tada vyksta suskirstymas, dėl kurio susidaro dvi dukterinės ląstelės, kurių kiekvienoje vėl yra 20 chromosomų.

Skirtingi mitozės etapai gali būti lengvai atpažįstami svogūnų šaknyse. Tyrimo požiūriu mitozės procesas gali būti diferencijuojamas į dvi pagrindines fazes: kariokinezę ir citokinezę. Faktinis branduolio pasiskirstymas yra žinomas kaip kariokinezė, o ląstelės citoplazmos pasiskirstymas vadinamas citokineze.

Taigi, mitozės proceso metu branduolys patiria keletą pokyčių, kurie gali būti lengvai tiriami svogūnų šaknų viršūnėje, naudojant specialius citologinius metodus. Atrodo, kad pagrindinė mitozės funkcija yra paskirstyti visas chromatino dalis vienodai tarp dviejų dukterinių branduolių. Svarbios mitozės fazės - propazė, metafazė, anafazė ir telofazė.

Prophase:

Atsipalaiduojančiame branduolyje chromatinas išskirstomas kaip tinklelis. Jis iš tikrųjų susideda iš kelių atskirų vienetų, chromosomų. Chromosomų skaičius branduoliuose yra aiškus skirtingose ​​rūšyse. Palaipsniui chromosomos tampa storos ir kondensuotos, ir kiekviena iš jų skaldo išilgai, sudarydama du chromatidus.

Chromatidai lieka tarpusavyje susukti per visą jų ilgį. Palaipsniui jie tampa daug storesni ir lygesni. Chromatidai spiralėje sukasi aplink save ir kiekviena chromosoma lieka aplink membraną.

Gerai fiksuotose chromosomose pastebimi tam tikri nespalvoti trūkumai ar susiaurėjimai; jie yra prisirišimo regionai, vadinami centromerais. Branduoliai praranda dažymo galią ir visiškai išnyksta. Tada branduolys greitai pereina į kitą etapą, metafazę, per sudėtingą pokyčių seriją.

Metafazė:

Branduolinė membrana išnyksta ir tuo pačiu metu citoplazmoje atsiranda nauja konstrukcija - velenas, kurį chemiškai sudaro ilgosios grandinės baltymų molekulės, orientuotos išilgai tarp dviejų polių. Tačiau veleno pluoštai yra tikrai smulkūs, ne tik baltymų siūlai.

Cheminė ląstelių analizė parodė, kad maždaug 15 proc. Citoplazminių baltymų patenka į makiažą. Sukūrus veleną, chromosomos perkelia jį į citoplazmą ir jų centromerai užfiksuoja į vidurį tarp polių, vadinamų veleno ekvatoriumi, matomos pusiausvyros padėtimi. Kiekvienos chromosomos centromeras visada liečia pusiaujo veleną; chromosomų rankos, kurios nėra tokios ribotos, yra atsitiktinai orientuotos.

Centromeras yra judėjimo organas. Be to, chromosoma negali orientuotis į veleną, o chromatidai vėliau negali atskirti vienas nuo kito. Centromero padėtis metafazės metu yra matoma chromosomoje susiaurinant, ir kadangi susitraukimo padėtis yra būdinga kiekvienai chromosomai, centromeras skirsto chromosomą į dvi skirtingo ilgio rankas. Labai mažai chromosomų turi tik galinius centromerus.

Anafazė:

Anafazė seka metafazę. Metafazės pabaigoje kiekvienos chromatidų poros centromerai, atrodo, atstumia vienas kitą. Dabar centromerai dalijasi taip, kad kiekvienas chromatidas turi savo centromerą; tada jie vienas nuo kito išsiskiria, kad pradėtų lėtą judėjimą, kuris priims sesers chromatidus į priešingus polius. Anafazės judėjimo nutraukimas įvyksta, kai chromosomos sudaro tankiai supakuotą grupę dviejuose poliuose.

Telofazė:

Kai tik chromosomos pasiekia polius, jos susikaupia į daugiau ar mažiau kietą masę. Tai reiškia telofazo pradžią. Chromosomų masė palaipsniui virsta branduoliu. Naujos branduolinės membranos. Ašis palaipsniui išnyksta.

Erdvių, turinčių nukleoplazmą, susidarymas ir plėtra tęsiasi tol, kol chromosomos vėl tampa išsklaidytos kaip poilsio etapui būdingas tinklas. Kadangi chromosomų masė vis labiau plinta dėl branduolio susidarymo, atsiranda naujas branduolys. Naujai suformuotas branduolys turi tą patį chromosomų skaičių, nes tai buvo pirminiame branduolyje.

Citokinezė:

Tiesiog po branduolinio susiskaldymo vyksta citoplazmos pasiskirstymas, kuris vadinamas citokineze. Citokinezė vyksta dviem būdais. Pagal vieną metodą daug celiuliozės yra kaupiama ląstelės centre, o ląstelė susidaro. Šis metodas yra žinomas kaip ląstelių plokštelės metodas. Pagal kitą metodą po jaunų branduolių susidarymo citoplazmoje išsivysto vaga, o citoplazma yra padalinta į dvi lygias dalis, tokiu būdu užbaigiant citokinezę.

DNR dubliavimas ir perdavimas dukterinėms ląstelėms:

Dėl mitozinių ląstelių dalijimosi viena tėvų ląstelė sukelia dvi dukterines ląsteles, ir šis procesas tęsiasi neribotą laiką. Naujai suformuotos dukterinės ląstelės elgiasi panašiai kaip ir jų pagrindinės ląstelės. Tai rodo, kad dukterinės ląstelės, turinčios vienos rūšies DNR molekulę, taip pat yra panašios kiekio. Kaip žinome, DNR molekulės susideda iš dviejų spiralės sriegių. Šis DNR modelis žinomas kaip dvigubo spiralės DNR.

Ląstelių dalijimosi metu dėl silpno vandenilio buvimo DNR spiralės siūlai atskirti vienas nuo kito. Mitozės propazės etape kiekviena chromosoma suskirstoma į du chromatidus. Vienas iš DNR sriegių eina į vieną chromatidą, o kitas - į kitą chromatidą.

Visos cheminės medžiagos, dėl kurių atsiranda nauja DNR gija, randamos dukros ląstelės protoplazmoje. Naujai suformuotos siūlės sukasi aplink seną DNR sriegį ir sudaro dvigubą DNR spiralę. Naujai sukurta DNR yra panaši į pirminės DNR DNR. Šiuo būdu DNR molekulės pasiekia tą patį kiekį kiekvienai dukterinei ląstelei.

Mitozės reikšmė:

Dėl mitozės, chromosomos išskaidytos išilgai į du chromatidus. Kiekvienas chromatidas turi visas tuos požymius, kurie yra motinos chromosomoje. Kitaip tariant, su mitozės rezultatu, dvi identiškos ląstelės turi tą pačią genetinę struktūrą, kiekybiškai ir kokybiškai, kaip ir tėvų ląstelė, iš kurios jie atsirado.

Taigi, ląstelių populiacijos ir galiausiai organizmo bei jo priklausomybės genetinio vientisumo palaikymas priklauso nuo mitozės mechanizmo. Paaiškėjo, kad šis procesas yra naudingas vegetatyvinei reprodukcijai. Panašiai augalų, auginamų vegetatyviniu dauginimu, simboliai gali būti išsaugoti ilgą laiką.