Содержание
Дочерние клетки и движение хромосом
Как дочерние клетки получают необходимое количество хромосом после деления клеток? Ответ на этот вопрос касается шпиндельного аппарата. шпиндельный аппарат состоит из микротрубочек и белков, которые манипулируют хромосомами во время деления клеток. Волокна веретена прикрепляются к реплицированным хромосомам, перемещая и разделяя их при необходимости. Митотические и мейотические веретена перемещают хромосомы к противоположным полюсам клетки, гарантируя, что каждая дочерняя клетка получает правильное количество хромосом. Шпиндель также определяет местоположение метафазная пластинка, Этот централизованно локализованный сайт становится плоскостью, на которой клетка в конечном итоге делится.
Дочерние Хромосомы
Хромосомы в дочерних клетках называются дочерними хромосомами. Дочерние хромосомы результат разделения сестринских хроматид, происходящих в анафаза митоза и Анафаза II мейоза. Дочерние хромосомы развиваются из репликации одноцепочечных хромосом во время фазы синтеза (S-фазы) клеточного цикла. После репликации ДНК одноцепочечные хромосомы превращаются в двухцепочечные хромосомы, удерживаемые вместе в области, называемой центромерой. Двухцепочечные хромосомы известны как сестринские хроматиды, Сестринские хроматиды в конечном итоге разделяются в процессе деления и равномерно распределяются между вновь образованными дочерними клетками. Каждая отдельная хроматида известна как дочерняя хромосома.
Дочерние клетки в митозе
Митоз – это стадия клеточного цикла, которая включает деление ядра клетки и разделение хромосом. Процесс деления не завершается до тех пор, пока после цитокинеза не произойдет разделение цитоплазмы и образование двух отдельных дочерних клеток. Перед митозом клетка готовится к делению, реплицируя свою ДНК и увеличивая свою массу и количество органелл. Движение хромосом происходит в разные фазы митоза:
- профаза
- Metaphase
- анафаза
- телофаза
Во время этих фаз хромосомы отделяются, перемещаются к противоположным полюсам клетки и содержатся внутри вновь образованных ядер. В конце процесса деления дублированные хромосомы делятся поровну между двумя клетками. Эти дочерние клетки являются генетически идентичными диплоидными клетками, которые имеют одинаковое количество хромосом и тип хромосом.
Соматические клетки являются примерами клеток, которые делятся путем митоза. Соматические клетки состоят из всех типов клеток организма, за исключением половых клеток. Количество хромосом соматических клеток у человека составляет 46, а число хромосом у половых клеток – 23.
Митоз и мейоз в жизни клетки
Период существования всего живого на Земле, в том числе и клеток, ограничен. Однако стремление к сохранению рода заложено в организмах от природы, что выражается в процессе размножения. В жизненном цикле клетки это явление проявляется в виде деления: митоза или мейоза.
Для понимания сущности указанных процессов необходимо выявить различия между двумя видами клеток – соматическими и половыми. Первые образуют ткани и органы, вторые необходимы для размножения. Неполовые клетки содержат диплоидный набор хромосом, половые, или гаметы, – гаплоидный.
Жизненный цикл клетки складывается из двух составляющих: интерфазы и деления. Первый этап характеризуется активным ростом, синтезом белка, увеличением числа органелл и цитоплазмы. В его составе выделяют три периода:
- пресинтетический;
- синтетический, на котором осуществляется репликация (удвоение) ДНК;
- постсинтетический.
С наступлением второго периода существование соматической клетки завершается с образованием двух новых с идентичным генетическим материалом. Процесс непрямого деления получил название митоза. Его продолжительность составляет около 1 часа.
Мейоз – это способ двойного деления половых клеток с непродолжительной интерфазой. В результате образуется две пары гаплоидных клеток (гамет), содержащих одинарный набор хромосом. Мужские – это сперматозоиды, женские – яйцеклетки, у растений – споры. Их основное предназначение – передача наследственных характеристик родительских особей, поддержание биологического разнообразия и сохранение кариотипа и вида.
Стареющим клеткам организма присущ иной способ прямого деления – амитоз. В результате распределение генетического материала происходит случайным образом без удвоения.
Такие процессы позволяют организму жить и развиваться, а тканям и органам – обновляться. Основные отличия заключаются в том, что митоз происходит на протяжении жизни организма во всех тканях и органах, в то время как мейоз характерен лишь для половых клеток.
Митоз | Мейоз |
непрямое деление | репродуктивное деление |
создаются две диплоидные клетки | создаются четыре гаплоидные клетки |
составляет основу бесплодного размножения организмов | составляет основу полового размножения организмов |
одно деление | два деления |
обеспечивается сохранение генетического кода | реализуется принцип изменчивости |