Мітоз. Мейоз.

Мітоз (від грецьк. мitos – нитка) – основний спосіб поділу еукаріотичних клітин. У результаті кожна з дочірніх клітин отримує такий набір хромосом, який був у материнській клітині. Фази мітозу такі: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

У профазі стають помітні центріолі (у вищих рослин немає). Вони відходять до полюсів клітини, утворюються нитки веретена поділу. В кінці профази відбувається руйнування ядерної оболонки, зникнення ядерця, спіралізація хромосом (стає помітним, що кожна з них складається з двох хроматид).

У метафазі хромосоми розміщені по центру екваторіальної пластинки; стають помітні центромери хромосом, до яких прикріплюються нитки веретена поділу.

У анафазі центромери хромосом поділяються, і хроматиди (дочірні хромосоми) за допомогою ниток веретена поділу розходяться до полюсів клітини.

Рис. 63. Анафаза мітозу

Телофаза починається після того, як дочірні хромосоми досягають полюсів клітини. Хромосоми знов деспіралізуються і набувають вигляду довгих тонких ниток.

Навколо хромосом виникає ядерна оболонка, формується ядерце, в якому синтезуються рибосоми. Відбувається поділ цитоплазми, під час якого всі органоїди більш-менш рівномірно розподіляються між дочірніми клітинами.

Значення мітозу

Генетична стабільність. У результаті мітозу виникають два ядра, кожне з яких містить стільки ж хромосом, скільки їх було в батьківському ядрі. Оскільки хромосоми походять він батьківських хромосом точною реплікацією ДНК, їхні гени містять однакову генетичну інформацію. Дочірні клітини ідентичні батьківській клітині, так що ніяких змін у генетичну інформацію мітоз внести не може. Тому популяції клітин (клони), що походять від тих самих батьківських клітин, генетично стабільні.

У результаті мітозів кількість клітин у даному організмі зростає, і це лежить в основі росту багатоклітинних організмів. Заміщення клітин і тканин також пов’язано з мітозом. Клітини постійно гинуть і заміщаються новими — наочним прикладом служать клітини шкіри. Деякі тварини здатні до регенерації втрачених частин тіла, наприклад ніг (ракоподібні) чи променів (морські зірки). Необхідні для цього клітини утворюються в результаті мітозів. Мітоз лежить в основі безстатевого розмноження – продукування нових організмів даного виду однією батьківською особиною. Безстатеве розмноження властиве багатьом видам.

Тривалість мітозу. Весь процес мітозу в тваринних клітинах займає від 0,5 до 2 годин залежно від типу клітин, у тому числі профаза продовжується 20–60 хв., метафаза — 2–15 хв., анафаза — 2–14 хв., телофаза — 9–35 хв. У холоднокровних тварин і рослин тривалість фаз мітозу дещо більша.

Мейоз (від грецьк. meiosis — зменшення) — форма поділу ядра, що супроводжується зменшеннямкількості хромосом від диплоїдного (2n) до гаплоїдного (n), тому мейоз називається ще редукційним поділом.

Як і при мітозі, під час інтерфази відбувається реплікація ДНК у батьківській клітині, однак за цим відбуваються два цикли поділу ядра і поділу клітин, відомі як перший поділ мейозу (мейоз I) і другий поділ мейозу (мейоз II). Отже, одна диплоїдна клітина дає початок чотирьом гаплоїдним клітинам.

Мейоз відбувається при утворенні сперміїв і яйцеклітин (гаметогенез) у тварин і при утворенні спор у рослин та деяких мікроорганізмів. Подібно до мітозу, мейоз — безупинний процес, але його теж можна заради зручності поділити на профазу, метафазу, анафазу і телофазу. Ці стадії відбуваються у процесі першого поділу мейозу і ще раз повторюються у другому.

У результаті мейозу з однієї батьківської клітини утворюються чотири дочірні клітини, кожна з яких містить половину кількості хромосом батьківської клітині. Звичайно батьківська клітина буває диплоїдною, а тому дочірні клітини гаплоідні.

Біологічне значення мейозу

Забезпечується сталість числа хромосом, яке є специфічним для кожного виду.

Утворюються численні нові комбінації негомологічних хромосом. В диплоїдному наборі вони походять з двох джерел: одна – від батька, друга – від матері. В ході мейозу, в гаметах вони утворюють нові сполучення, число яких дорівнює 2ⁿ, так у дрозофіли 4 пари хромосом, що дає

2⁴ = 16 нових сполучень, а у людини – 2²³ = 8 388 608 нових сполучень.

В ході кросинговеру також відбувається рекомбінація генетичного матеріалу, коли хромосоми мають такі ділянки, які переходять з материнських до батьківських хромосом. Отже, досягається ще значніша перекомбінація спадкового матеріалу. Тобто, це ще одна з причин мінливості, яка створює матеріал для добору.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Фази клітинного циклу	\|	Клітина – елементарна цілісна жива система. Стовбурові клітини. Взаємодія клітин.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.