Ultrasəs rəhbərliyi altında müdaxilə prosedurları. Müdaxilə ultrasəs üçün həllər. Müdaxilə ultrasəs texnikası

eyni genetik materialla.

İnterfaza

Bölünən hüceyrə mitoza girməzdən əvvəl interfaza adlanan böyümə dövründən keçir. Normal şəraitdə hüceyrənin vaxtının təxminən 90%-i üç əsas mərhələdə baş verən interfazada keçə bilər:

Mərhələ G1: DNT sintezindən əvvəlki dövr. Bu mərhələdə hüceyrə kütləsi artır, bölünməyə hazırlaşır.
S-fazası: DNT sintezinin baş verdiyi dövr. Əksər hüceyrələrdə bu mərhələ çox qısa müddətdə baş verir.
Mərhələ G2: hüceyrə ölçüsünü artırmaq üçün əlavə zülallar sintez etməyə davam edir.

İnterfazanın son hissəsində hüceyrə hələ də nüvələrə malikdir. Nüvə nüvə membranı ilə məhdudlaşır və təkrarlanır, lakin xromatin şəklindədir. Bir cütün təkrarlanmasından əmələ gələn iki cüt sentriol nüvədən kənarda yerləşir.

G2 mərhələsindən sonra mitoz baş verir ki, bu da öz növbəsində bir neçə mərhələdən ibarətdir və sitokinez (hüceyrə bölünməsi) ilə başa çatır.

Mitozun mərhələləri:

Preprofaza (bitki hüceyrələrində)

Preprofaza, heyvanlar və ya göbələklər kimi digər eukaryotlarda baş verməyən mitoz zamanı əlavə bir mərhələdir. O, profilaktikadan əvvəldir və iki fərqli hadisə ilə xarakterizə olunur.

Preprofazada baş verən dəyişikliklər:

Bir preprofaza bandının formalaşması - altında sıx bir mikrotubulyar üzük.
Nüvə zərfində mikrotubulların nüvələşməsinin başlanğıcı.

Profaza

Profazada diskret xromosomlara kondensasiya olunur. Nüvə membranı qırılır və hüceyrənin əks qütblərində bölünmə mili əmələ gəlir. Profaza (interfazaya qarşı) mitotik prosesin ilk həqiqi addımıdır.

Profaza zamanı baş verən dəyişikliklər:

Xromatin lifləri xromosomlara çevrilir, hər biri bir sentromer meydana gətirmək üçün birləşir. Mikrotubullardan və zülallardan ibarət parçalanma lifləri əmələ gəlir.
Heyvan hüceyrələrində parçalanma lifləri əvvəlcə hər cüt sentriolları əhatə edən asters adlanan strukturlar kimi görünür.
İki cüt sentriol (bir cütün interfazada təkrarlanmasından əmələ gəlir) aralarında əmələ gələn mikroborucuqların uzanması səbəbindən bir-birindən uzaqlaşaraq hüceyrənin əks qütblərinə doğru hərəkət edir.

prometafaza

Prometafaza eukaryotik somatik hüceyrələrdə mitozun profilaktikadan sonrakı və metafazadan əvvəlki mərhələsidir. Bəzi mənbələr prometafazada baş verən prosesləri gec profilaktika və metafazanın ilkin mərhələsinə aid edirlər.

Prometafazada baş verən dəyişikliklər:

Nüvə zərfi parçalanır.
Mil liflərini təşkil edən mikrotubullar olan qütb lifləri hər qütbdən hüceyrənin ekvatoruna doğru hərəkət edir.
Xromosomların sentromerlərində ixtisaslaşmış bölgələr olan kinetoxorlar kinetoxor filamentləri adlanan bir mikrotubul növünə yapışırlar.
Kinetokorun filamentləri parçalanma mili ilə "qarşılıqlı təsir göstərir".
Xromosomlar hüceyrənin mərkəzinə doğru köç etməyə başlayır.

metafaza

Metafazada parçalanma lifləri tam inkişaf edir və xromosomlar metafaza (ekvator) lövhəsində (iki qütbdən bərabər məsafədə olan müstəvidə) düzülür.

Metafazada baş verən dəyişikliklər:

Nüvə membranı tamamilə yox olur.
Heyvan hüceyrələrində iki cüt əks istiqamətdə hüceyrənin qütblərinə doğru ayrılır.
Qütb lifləri (milin liflərini təşkil edən mikrotubullar) qütblərdən mərkəzə doğru yayılmağa davam edir. Xromosomlar sentromerlərin hər iki tərəfindəki qütb liflərinə (kinetoxorları vasitəsilə) bağlanana qədər təsadüfi hərəkət edirlər.
Xromosomlar metafaza lövhəsində mil qütblərinə düz bucaq altında düzülür.
Xromosomlar metafaza lövhəsində sentromerlərinə basan qütb liflərinin bərabər qüvvələri ilə tutulur.

Anafaza

Anafazada qoşalaşmış xromosomlar () ayrılır və hüceyrənin əks uclarına (qütblərinə) doğru hərəkət etməyə başlayır. Xromatidlərlə əlaqəli olmayan mil lifləri hüceyrəni uzadır və uzadır. Anafazanın sonunda hər bir qütbdə xromosomların tam kompilyasiyası var.

Anafazada baş verən dəyişikliklər:

Hər bir fərdi xromosomda qoşalaşmış olanlar bir-birindən ayrılmağa başlayır.
Qoşalaşmış bacı xromatidləri bir-birindən ayrıldıqdan sonra hər biri "tam" xromosom hesab olunur. Onlara qız xromosomları deyilir.
Bölünmə milinin köməyi ilə hüceyrənin əks uclarında qütblərə doğru hərəkət edirlər.
Qız xromosomları əvvəlcə sentromere köçür və kinetoxor filamentləri qütblərə yaxın olan xromosomlardan daha qısa olur.
Telofazaya hazırlıq zamanı hüceyrənin iki qütbü də anafaza zamanı bir-birindən uzaqlaşır. Anafazanın sonunda hər bir qütbdə xromosomların tam kompilyasiyası var.
Sitokinez prosesi başlayır (orijinal hüceyrənin sitoplazmasının ayrılması), bu da telofazadan sonra başa çatır.

Telofaz

Telofazada xromosomlar yeni qız hüceyrələrinin nüvələrinə çatır.

Telofazada baş verən dəyişikliklər:

Qütb lifləri uzanmağa davam edir.
Nüvələr əks qütblərdə formalaşmağa başlayır.
Yeni nüvələrin nüvə membranları ana hüceyrənin nüvə membranının qalıqlarından və endomembran sisteminin parçalarından əmələ gəlir.
Nüvəcik görünür.
Xromosomların xromatin lifləri açılmışdır.
Bu dəyişikliklərdən sonra telofaza və mitoz əsasən tamamlanır və bir hüceyrənin genetik tərkibi iki hissəyə bölünür.

sitokinez

Sitokinez hüceyrənin sitoplazmasının bölünməsidir. Anafazada mitozun bitməsindən əvvəl başlayır və telofazadan qısa müddət sonra bitir. Sitokinezin sonunda genetik cəhətdən eyni olan iki qız hüceyrəsi əmələ gəlir.

qız hüceyrələri

Mitoz və sitokinezin sonunda xromosomlar iki qız hüceyrəsi arasında bərabər paylanır. Bu hüceyrələr eynidir, hər birində tam xromosom dəsti var.

Mitoz yolu ilə əmələ gələn hüceyrələr mitoz yolu ilə əmələ gələn hüceyrələrdən fərqlidir. Meiosis dörd qız hüceyrəsi istehsal edir. Bu hüceyrələr orijinal hüceyrədəki xromosom sayının yarısını ehtiva edir. meioz keçir. Döllənmə zamanı mikrob hüceyrələri bölündükdə haploid hüceyrələr diploid hüceyrələrə çevrilir.

Mitoz- eukaryotik hüceyrələrin bölünməsinin əsas üsulu, ilk dəfə ikiqat artım baş verir, sonra isə irsi materialın qız hüceyrələr arasında vahid paylanması.

Mitoz dörd fazadan ibarət davamlı bir prosesdir: profilaktika, metafaza, anafaza və telofaza. Mitozdan əvvəl hüceyrə bölünməyə və ya interfazaya hazırlaşır. Hüceyrənin mitoz və mitoz üçün hazırlıq dövrü birlikdə təşkil edir mitotik dövr. Aşağıda dövrün mərhələlərinin qısa təsviri verilmişdir.

İnterfazaüç dövrdən ibarətdir: presintetik və ya postmitotik, - G 1, sintetik - S, postsintetik və ya premitotik, - G 2.

Presintetik dövr (2n 2c, harada n- xromosomların sayı; ilə- DNT molekullarının sayı) - hüceyrə böyüməsi, bioloji sintez proseslərinin aktivləşdirilməsi, növbəti dövrə hazırlıq.

Sintetik dövr (2n 4c) DNT replikasiyasıdır.

Postsintetik dövr (2n 4c) - hüceyrənin mitoza hazırlanması, qarşıdan gələn bölünmə üçün zülalların və enerjinin sintezi və yığılması, orqanellərin sayının artması, sentriolların ikiqat artması.

Profaza (2n 4c) - nüvə membranlarının sökülməsi, sentriolların hüceyrənin müxtəlif qütblərinə ayrılması, parçalanma mili saplarının əmələ gəlməsi, nüvələrin "yox olması", iki xromatidli xromosomların kondensasiyası.

metafaza (2n 4c) - hüceyrənin ekvator müstəvisində ən çox qatılaşdırılmış ikixromatidli xromosomların düzülməsi (metafaza lövhəsi), mil liflərinin bir ucu ilə sentriollara, digər ucu ilə xromosomların sentromerlərinə bağlanması.

Anafaza (4n 4c) - ikixromatidli xromosomların xromatidlərə bölünməsi və bu bacı xromatidlərin hüceyrənin əks qütblərinə ayrılması (bu halda xromatidlər müstəqil təkxromatidli xromosomlara çevrilir).

Telofaz (2n 2c hər bir qız hüceyrəsində) - xromosomların dekondensasiyası, hər bir xromosom qrupu ətrafında nüvə membranlarının əmələ gəlməsi, parçalanma mili iplərinin parçalanması, nüvənin görünüşü, sitoplazmanın bölünməsi (sitotomiya). Heyvan hüceyrələrində sitotomiya parçalanma şırımının, bitki hüceyrələrində - hüceyrə boşqabının hesabına baş verir.

1 - profilaktika; 2 - metafaza; 3 - anafaza; 4 - telofaza.

Mitozun bioloji əhəmiyyəti. Bu bölünmə üsulu nəticəsində əmələ gələn qız hüceyrələri ana ilə genetik olaraq eynidir. Mitoz bir sıra hüceyrə nəsillərində xromosom dəstinin sabitliyini təmin edir. Böyümə, regenerasiya, cinsiyyətsiz çoxalma və s. kimi proseslərin əsasını təşkil edir.

- Bu, eukaryotik hüceyrələrin bölünməsinin xüsusi bir yoludur, bunun nəticəsində hüceyrələrin diploid vəziyyətindən haploidə keçidi baş verir. Meyoz, bir DNT replikasiyasından əvvəl iki ardıcıl bölünmədən ibarətdir.

Birinci mayoz bölünmə (meyoz 1) reduksiya adlanır, çünki məhz bu bölünmə zamanı xromosomların sayı iki dəfə azalır: bir diploid hüceyrədən (2) n 4c) iki haploid əmələ gətirir (1 n 2c).

Faza 1(əvvəlində - 2 n 2c, sonunda - 2 n 4c) - hər iki bölmənin həyata keçirilməsi üçün zəruri olan maddələrin və enerjinin sintezi və toplanması, hüceyrə ölçüsünün və orqanoidlərin sayının artması, sentriolların ikiqat artması, 1-ci profilaktika ilə bitən DNT replikasiyası.

Profaza 1 (2n 4c) - nüvə membranlarının sökülməsi, sentriolların hüceyrənin müxtəlif qütblərinə ayrılması, parçalanma mili filamentlərinin əmələ gəlməsi, nüvələrin "yoxa çıxması", ikixromatidli xromosomların kondensasiyası, homoloji xromosomların konjuqasiyası və keçidi. Konjuqasiya- homoloji xromosomların yaxınlaşması və bir-birinə bağlanması prosesi. Bir cüt homoloji xromosom adlanır ikivalentli. Krossinq-over homoloji xromosomlar arasında homoloji bölgələrin mübadiləsi prosesidir.

Profaza 1 mərhələlərə bölünür: leptoten(DNT replikasiyasının tamamlanması), zigoten(homoloji xromosomların konjuqasiyası, bivalentlərin əmələ gəlməsi), paxiten(krossing-over, genlərin rekombinasiyası), diploten(xiasmatanın aşkarlanması, insan oogenezinin 1 bloku), diakinez(xiazmanın sonlanması).

1 - leptoten; 2 - zigoten; 3 - paxiten; 4 - diploten; 5 - diakinez; 6 - metafaza 1; 7 - anafaza 1; 8 - telofaza 1;
9 - 2-ci profilaktika; 10 - metafaza 2; 11 - anafaza 2; 12 - telofaza 2.

Metafaza 1 (2n 4c) - hüceyrənin ekvator müstəvisində bivalentlərin düzülməsi, mil liflərinin bir ucu ilə sentriollara, digər ucu ilə xromosomların sentromerlərinə bağlanması.

Anafaza 1 (2n 4c) - iki xromatidli xromosomların hüceyrənin əks qütblərinə təsadüfi müstəqil ayrılması (hər homoloji xromosom cütündən bir xromosom bir qütbə, digəri digərinə keçir), xromosomların rekombinasiyası.

Telofaz 1 (1n 2c hər hüceyrədə) - iki xromatidli xromosom qrupları ətrafında nüvə membranlarının əmələ gəlməsi, sitoplazmanın bölünməsi. Bir çox bitkilərdə 1-ci anafaza hüceyrəsi dərhal 2-ci fazaya keçir.

İkinci mayoz bölünmə (meyoz 2)çağırdı bərabərlik.

İnterfaza 2, və ya interkinez (1n 2c), birinci və ikinci mayoz bölünmələr arasında qısa fasilədir, bu müddət ərzində DNT replikasiyası baş vermir. heyvan hüceyrələri üçün xarakterikdir.

Profaza 2 (1n 2c) - nüvə membranlarının sökülməsi, sentriolların hüceyrənin müxtəlif qütblərinə ayrılması, mil liflərinin əmələ gəlməsi.

Metafaza 2 (1n 2c) - hüceyrənin ekvator müstəvisində ikixromatidli xromosomların düzülməsi (metafaza lövhəsi), mil liflərinin bir ucu ilə sentriollara, digər ucu ilə xromosomların sentromerlərinə birləşməsi; İnsanlarda oogenezin 2 bloku.

Anafaza 2 (2n 2ilə) - ikixromatidli xromosomların xromatidlərə bölünməsi və bu bacı xromatidlərin hüceyrənin əks qütblərinə ayrılması (bu zaman xromatidlər müstəqil təkxromatidli xromosomlara çevrilir), xromosomların rekombinasiyası.

Telofaz 2 (1n 1c hər bir hüceyrədə) - xromosomların dekondensasiyası, hər bir xromosom qrupu ətrafında nüvə membranlarının əmələ gəlməsi, parçalanma mili saplarının parçalanması, nüvənin görünüşü, dörd haploid hüceyrənin meydana gəlməsi ilə sitoplazmanın bölünməsi (sitotomiya) bir nəticə.

Meyozun bioloji əhəmiyyəti. Meiosis heyvanlarda gametogenezin və bitkilərdə sporogenezin mərkəzi hadisəsidir. Meyoz kombinativ dəyişkənliyin əsası olmaqla gametlərin genetik müxtəlifliyini təmin edir.

Amitoz

Amitoz- mitotik dövrdən kənarda, xromosomların əmələ gəlməsi olmadan daralma yolu ilə fazalararası nüvənin birbaşa bölünməsi. Yaşlanma üçün təsvir edilmiş, patoloji olaraq dəyişdirilmiş və ölümə məhkum edilmiş hüceyrələr. Amitozdan sonra hüceyrə normal mitoz dövrünə qayıda bilmir.

hüceyrə dövrü

hüceyrə dövrü- hüceyrənin yarandığı andan bölünməsinə və ya ölümünə qədər olan həyatı. Hüceyrə dövrünün məcburi komponenti bölünməyə hazırlıq dövrünü və mitozun özünü əhatə edən mitotik dövrdür. Bundan əlavə, həyat tsiklində istirahət dövrləri var, bu müddət ərzində hüceyrə öz funksiyalarını yerinə yetirir və sonrakı taleyini seçir: ölüm və ya mitoz dövrünə qayıdış.

Getmək mühazirələr №12"Fotosintez. Xemosintez"

Getmək mühazirələr №14"Orqanizmlərin çoxalması"

Bədənimizdəki bütün hüceyrələr çoxsaylı bölmələr vasitəsilə tək ana hüceyrədən (ziqotdan) əmələ gəlir. Alimlər müəyyən ediblər ki, belə bölmələrin sayı məhduddur. Hüceyrələrin çoxalmasının heyrətamiz dəqiqliyi milyardlarla illik təkamül zamanı düzəldilmiş mexanizmlərlə təmin edilir. Hüceyrə bölgüsü sistemində nasazlıq baş verərsə, o zaman orqanizm yararsız hala düşər. Bu dərsdə siz hüceyrələrin necə çoxaldığını öyrənəcəksiniz. Dərsi izlədikdən sonra müstəqil olaraq “Hüceyrə bölünməsi” mövzusunu öyrənə bilərsiniz. Mitoz, hüceyrələrin bölünmə mexanizmi ilə tanış olun. Siz “mitoz” adlanan hüceyrə bölünməsi (kariogenez və sitogenez) prosesinin necə getdiyini, onun hansı mərhələləri əhatə etdiyini və orqanizmlərin çoxalmasında və həyatında hansı rol oynadığını öyrənəcəksiniz.

Mövzu: Hüceyrə səviyyəsi

Dərs: Hüceyrə bölünməsi. Mitoz

Dərsin mövzusu: “Hüceyrələrin bölünməsi. Mitoz".

Amerikalı bioloq və Nobel mükafatı laureatı G. J. Miller yazırdı: “Bədənimizdə hər saniyə yüz milyonlarla cansız, lakin çox nizam-intizamlı kiçik balerinalar birləşir, dağılır, sıraya düzülür və müxtəlif istiqamətlərə səpələnirlər, məsələn, rəqqaslar, məsələn, rəqqaslar. köhnə rəqs. Yer üzündəki bu ən qədim rəqs Həyat Rəqsidir. Belə rəqslərdə bədənin hüceyrələri öz sıralarını artırır və biz böyüyür və mövcud oluruq.

Canlıların əsas əlamətlərindən biri - özünü çoxalma hüceyrə səviyyəsində müəyyən edilir. Mitoz bölünmə zamanı bir ana hüceyrədən iki qız hüceyrə əmələ gəlir ki, bu da həyatın davamlılığını və irsi məlumatların ötürülməsini təmin edir.

Hüceyrənin bir bölünmənin başlanğıcından növbəti bölünməyə qədər olan ömrü hüceyrə dövrü adlanır (şək. 1).

Hüceyrələrin bölünməsi arasındakı interval interfaza adlanır.

düyü. 1. Hüceyrə dövrü (saat əqrəbinin əksinə - yuxarıdan aşağıya) ()

Eukaryotik hüceyrələrin bölünməsini iki mərhələyə bölmək olar. Əvvəlcə nüvə bölünür (kariogenez), sonra sitoplazma bölünür (sitogenez).

düyü. 2. Hüceyrənin həyatında interfaza və mitoz arasındakı əlaqə ()

İnterfaza

İnterfaza 19-cu əsrdə alimlər hüceyrə morfologiyasını öyrənərkən kəşf edilmişdir. Hüceyrələri öyrənmək üçün alət işıq mikroskopu idi və hüceyrələrin strukturunda ən bariz dəyişikliklər bölünmə zamanı baş verdi. Hüceyrənin iki bölmə arasındakı vəziyyətinə "interfaza" - ara faza deyilir.

Hüceyrənin həyatında ən mühüm proseslər (transkripsiya, tərcümə və replikasiya kimi) interfaza zamanı baş verir.

Hüceyrə bölünməyə 1 saatdan 3 saata qədər vaxt sərf edir və interfaza 20 dəqiqədən bir neçə günə qədər davam edə bilər.

İnterfaza (şəkil 3-də - I) bir neçə aralıq mərhələdən ibarətdir:

düyü. 3. Hüceyrə dövrünün fazaları ()

G1-faza (ilkin böyümə mərhələsi - presintetik): transkripsiya, tərcümə və zülal sintezi baş verir;

S-fazası (sintetik faza): DNT replikasiyası baş verir;

G2-faza (postsintetik faza): hüceyrə mitoz bölünməyə hazırlaşır.

Artıq bölünməyən differensial hüceyrələrdə G2 fazası yoxdur və G0 fazasında hərəkətsiz vəziyyətdə ola bilər.

Nüvə bölünməzdən əvvəl, xromatin (əslində, irsi məlumatları ehtiva edir) kondensasiya olunur və iplər şəklində görünən xromosomlara çevrilir. Hüceyrə bölünməsinin adı belədir: tərcümədə “iplik” mənasını verən “mitoz”.

Mitoz, ana hüceyrə ilə eyni xromosom dəstinə malik bir ana hüceyrədən iki qız hüceyrənin əmələ gəldiyi dolayı hüceyrə bölünməsidir.

Bu proses hüceyrələrin böyüməsini, böyüməsini və orqanizmlərin bərpasını təmin edir.

Birhüceyrəli orqanizmlərdə mitoz cinsiyyətsiz çoxalmanı təmin edir.

Mitozla bölünmə prosesi 4 mərhələdə baş verir, bu mərhələdə irsi məlumatın nüsxələri (bacı xromosomlar) hüceyrələr arasında bərabər paylanır (şək. 2).

	Profaza. Xromosomlar spiralləşir. Hər bir xromosom iki xromatiddən ibarətdir. Nüvə membranı əriyir, sentriollar bölünür və qütblərə doğru ayrılır. Bölmə mili meydana gəlməyə başlayır - mikrotubullardan ibarət zülal filamentləri sistemi, bəziləri xromosomlara bağlanır, bəziləri sentrioldan digərinə uzanır.
	Metafaza. Xromosomlar hüceyrənin ekvatorunun müstəvisində yerləşir.
	Anafaza. Xromosomları təşkil edən xromatidlər hüceyrənin qütblərinə doğru ayrılaraq yeni xromosomlara çevrilir.
	Telofaz. Xromosomların despiralizasiyası başlayır. Nüvə zərfinin, hüceyrə septumunun formalaşması, iki qız hüceyrəsinin meydana gəlməsi.

düyü. 4. Mitozun fazaları: profilaktika, metafaza, anafaza, telofaza ()

Mitozun birinci mərhələsi profilaktikadır. Sintetik interfaza dövründə bölünmə başlamazdan əvvəl irsi məlumatın daşıyıcılarının sayı ikiqat artır - DNT transkripsiyası.

Daha sonra DNT xromosomlar yaratmaq üçün histon zülalları və qıvrımları ilə mümkün qədər birləşir. Hər bir xromosom sentromerlə birləşmiş iki bacı xromatiddən ibarətdir (videoya bax). Xromatidlər bir-birinin kifayət qədər dəqiq surətləridir - xromatidlərin genetik materialı (DNT) interfazanın sintetik dövründə kopyalanır.

Hüceyrələrdə DNT-nin miqdarı 4c ilə işarələnir: interfazanın sintetik dövründə replikasiyadan sonra o, 2n ilə işarələnən xromosomların sayından iki dəfə çox olur.

Profazada nüvə zərfi və nüvələr məhv olur. Sentriollar hüceyrənin qütblərinə doğru ayrılır və mikrotubulların köməyi ilə bölünmə mili əmələ gətirməyə başlayır. Profazanın sonunda nüvə membranı tamamilə yox olur.

Mitozun ikinci mərhələsi metafazadır. Metafazada xromosomlar sentromerlər tərəfindən sentriollardan uzanan mil liflərinə bağlanır (videoya bax). Mikrotubullar uzunluğa uyğunlaşmağa başlayır, bunun nəticəsində xromosomlar hüceyrənin mərkəzi hissəsində - onun ekvatorunda düzülür. Sentromerlər qütblərdən bərabər məsafədə yerləşdikdə onların hərəkəti dayanır.

İşıq mikroskopunda hüceyrənin ekvatorunda yerləşən xromosomlardan əmələ gələn metafaza lövhəsini görə bilərsiniz. Metafaza və ondan sonrakı anafaza hüceyrələr arasında bacı xromatidlərin irsi məlumatının vahid paylanmasını təmin edir.

Mitozun növbəti mərhələsi anafazadır. O, ən qısadır. Xromosom sentromerləri bölünür və sərbəst buraxılan bacı xromatidlərin hər biri müstəqil xromosoma çevrilir.

Parçalanma mili filamentləri bacı xromatidləri hüceyrənin qütblərinə çəkir.

Anafaza nəticəsində qütblərdə ilk hüceyrədə olduğu kimi eyni sayda xromosom toplanır. Hüceyrənin qütblərindəki DNT-nin miqdarı 2C, xromosomların sayı (bacı xromatidlər) isə 2n olur.

Mitozun son mərhələsi telofazadır. Hüceyrənin qütblərində toplanan xromosomların (bacı xromatidlər) ətrafında nüvə membranı əmələ gəlməyə başlayır. Hüceyrədə qütblərdə iki nüvə görünür.

Profazaya əks proseslər baş verir: DNT və xromosom zülalları dekondensasiya etməyə başlayır və xromosomlar işıq mikroskopunda görünməyi dayandırır, nüvə membranları əmələ gəlir, nüvələr əmələ gəlir, burada transkripsiya başlayır və mil ipləri yox olur.

Telofazanın sonu əsasən ana hüceyrənin bədəninin bölünməsi - sitokinez ilə üst-üstə düşür.

sitokinez

Bitki və heyvan hüceyrələrində sitoplazmanın paylanması müxtəlif yollarla baş verir. Bitki hüceyrələrində metafaza plitəsinin yerində hüceyrə divarı əmələ gəlir ki, bu da hüceyrəni iki qız hüceyrəyə bölür. Bu, xüsusi bir quruluşun - fragmoplastın meydana gəlməsi ilə bölmə milini əhatə edir. Heyvan hüceyrələri bölünərək daralır.

Mitoz nəticəsində hər birində ana hüceyrənin irsi məlumatının yalnız bir nüsxəsinə malik olmasına baxmayaraq, genetik cəhətdən orijinalla eyni olan iki hüceyrə əmələ gəlir. İrsi məlumatın surətinin çıxarılması interfazanın sintetik dövründə baş verir.

Bəzən sitoplazmanın bölünməsi baş vermir, iki və ya çox nüvəli hüceyrələr əmələ gəlir.

Mitoz bölünmənin bütün prosesi canlı orqanizmlərin növ xüsusiyyətlərindən asılı olaraq bir neçə dəqiqədən bir neçə saata qədər davam edir.

Mitozun bioloji əhəmiyyəti xromosomların sabit sayını və orqanizmlərin genetik sabitliyini qorumaqdır.

Mitozdan başqa, digər bölünmə növləri də var.

Demək olar ki, bütün eukaryotik hüceyrələr sözdə birbaşa bölünməyə malikdir - amitoz.

Amitoz zamanı mil və xromosomların əmələ gəlməsi baş vermir. Genetik materialın paylanması təsadüfi olaraq baş verir.

Amitozla, bir qayda olaraq, həyat dövrünü tamamlayan hüceyrələr bölünür. Məsələn, dəri epitel hüceyrələri və ya yumurtalıqların follikulyar hüceyrələri. Amitoz həm də patoloji proseslərdə, məsələn, iltihab və ya bədxassəli şişlərdə baş verir.

Mitozun pozulması

Mitozun düzgün gedişi xarici amillər tərəfindən pozula bilər. Məsələn, rentgen şüalarının təsiri altında xromosomlar qırıla bilər. Sonra onlar xüsusi fermentlərin köməyi ilə bərpa olunur. Bununla belə, səhvlər baş verə bilər. Spirtlər və efirlər kimi maddələr xromosomların hüceyrənin qütblərinə doğru hərəkətini poza bilər ki, bu da xromosomların qeyri-bərabər paylanmasına səbəb olur. Bu hallarda hüceyrə adətən ölür.

Bölünmə mili təsir edən maddələr var, lakin xromosomların paylanmasına təsir göstərmir. Nəticədə nüvə bölünmür və nüvə zərfi yeni hüceyrələr arasında paylanması nəzərdə tutulan bütün xromosomları birləşdirəcək. İkiqat xromosom dəsti olan hüceyrələr əmələ gəlir. İki və ya üçlü xromosom dəsti olan belə orqanizmlərə poliploidlər deyilir. Davamlı bitki sortlarının yaradılması üçün seleksiyada poliploidlərin alınması üsulundan geniş istifadə olunur.

Dərs hüceyrənin mitoz bölünməsi haqqında idi. Mitoz nəticəsində, bir qayda olaraq, ana hüceyrə ilə genetik materialın kəmiyyət və keyfiyyətcə eyni olan iki hüceyrə əmələ gəlir.

Ev tapşırığı

1. Hüceyrə dövrü nədir? Onun hansı mərhələləri var?

2. Hansı prosesə mitoz deyilir?

3. Mitoz zamanı hüceyrə ilə nə baş verir?

3. Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Chernova N.M. Ümumi biologiyanın əsasları. 9-cu sinif: 9-cu sinif təhsil müəssisələrinin şagirdləri üçün dərslik / Ed. prof. İ.N. Ponomareva. - 2-ci nəşr. yenidən işlənmişdir - M.: Ventana-Qraf, 2005.

Mitoz (karyokinez) fazaların fərqləndiyi dolayı hüceyrə bölünməsidir: profilaktika, metafaza, anafaza və telofaza.

1. Profaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
1) xromonemata spirallaşır, qalınlaşır və qısalır.
2) nüvələr yox olur, yəni. Xromonema nüvəsi, nüvə təşkilatçısı adlanan ikincil sıxılma ilə xromosomlara yığılır.

3) sitoplazmada iki hüceyrə mərkəzi (sentriol) əmələ gəlir və mil lifləri əmələ gəlir.
4) profilaktika fazasının sonunda nüvə membranı parçalanır və xromosomlar sitoplazmada olur. Profaza xromosomlarının dəsti - 2n4s-dir.

2. Metafaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
1) mil lifləri xromosomların sentromerlərinə birləşir və xromosomlar hərəkət etməyə və hüceyrənin ekvatorunda düzülməyə başlayır.
2) metafaza “hüceyrə pasportu” adlanır, çünki Xromosomun iki xromatiddən ibarət olduğu aydın görünür. Xromosomlar maksimum spiralləşir, xromatidlər bir-birini itələməyə başlayır, lakin hələ də sentromer bölgəsində bağlıdırlar. Bu mərhələdə hüceyrənin karyotipi öyrənilir, çünki xromosomların sayı və forması aydın görünür. Faza çox qısadır.
Metafaza xromosomlarının dəsti - 2n4s-dir.

3. Anafaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
1) xromosomların sentromerləri bölünür və bacı xromatidlər hüceyrənin qütblərinə doğru ayrılır və müstəqil xromatidlərə çevrilir ki, bunlara qız xromosomları deyilir. Hüceyrənin hər qütbündə diploid xromosom dəsti var.
Anafaza xromosom dəsti 4n4s-dir.

4. Telofaza aşağıdakılarla xarakterizə olunur:
Tək xromatidli xromosomlar hüceyrənin qütblərində despirallaşdırılır, nüvələr əmələ gəlir və nüvə zərfi bərpa olunur.
Telofaz xromosomlarının dəsti - 2n2s-dir.
Telofaz sitokinezlə başa çatır. Sitokinez sitoplazmanın iki qız hüceyrəsi arasında bölünməsi prosesidir. Bitki və heyvanlarda sitokinez fərqli şəkildə baş verir.
heyvan hüceyrəsində. Hüceyrənin ekvatorunda həlqəvi bir daralma meydana gəlir, bu da hüceyrənin gövdəsini dərinləşdirir və tamamilə bağlayır. Nəticədə ana hüceyrənin yarısı qədər olan iki yeni hüceyrə əmələ gəlir. Daralma sahəsində çoxlu aktin var; mikrofilamentlər hərəkətdə rol oynayır.
Sitokinez daralma yolu ilə davam edir.
bitki hüceyrəsində. Ekvatorda, hüceyrənin mərkəzində, Qolji kompleksinin diktiosomlarının veziküllərinin toplanması nəticəsində mərkəzdən periferiyaya doğru böyüyən və ana hüceyrənin bölünməsinə səbəb olan hüceyrə lövhəsi əmələ gəlir. iki hüceyrəyə. Gələcəkdə septum qalınlaşır, selülozun çökməsi səbəbindən hüceyrə divarını meydana gətirir. Sitokinez septum tərəfindən davam edir.

Mitozun bioloji mənası

Mitoz nəticəsində ana hüceyrə ilə eyni xromosom dəstinə malik iki qız hüceyrə əmələ gəlir.

Mitozun diaqramı

G1 mərhələsi intensiv biosintez proseslərinin bərpası ilə xarakterizə olunur, mitoz zamanı kəskin şəkildə yavaşlayır və sitokinezin qısa müddətinə tamamilə dayanır. Ümumi protein tərkibi bu mərhələdə davamlı olaraq artır. Əksər hüceyrələr üçün G1 fazasında məhdudlaşdırma nöqtəsi adlanan kritik bir nöqtə var. Onun keçidi zamanı hüceyrədə daxili dəyişikliklər baş verir, bundan sonra hüceyrə hüceyrə dövrünün bütün sonrakı mərhələlərini keçməlidir. S və G2 fazaları arasındakı sərhəd bir maddənin görünüşü ilə müəyyən edilir - S-faza aktivatoru.

G2 mərhələsi mitozun başlaması üçün hüceyrə hazırlığı dövrü hesab olunur. Onun müddəti digər dövrlərə nisbətən daha qısadır. Onda parçalanma zülallarının (tubulin) sintezi baş verir və xromatin kondensasiyasında iştirak edən zülalların fosforlaşması müşahidə olunur.

Profaza

Profaza zamanı iki paralel proses baş verir. Bu, xromatinin tədricən kondensasiyası, aydın görünən xromosomların görünüşü və nüvənin parçalanması, həmçinin qız hüceyrələr arasında xromosomların düzgün paylanmasını təmin edən bölmə mili meydana gəlməsidir. Bu iki proses, bütün profaza boyunca davam edən və yalnız sonunda çökən nüvə zərfi ilə məkan olaraq ayrılır. Əksər heyvan və bəzi bitki hüceyrələrində mikrotubulların təşkili mərkəzi hüceyrə mərkəzi və ya sentrozomdur. Fazalararası hüceyrədə nüvənin yan tərəfində yerləşir. Sentrosomun mərkəzi hissəsində onun materialına bir-birinə düz bucaq altında batırılmış iki sentriol var. Protein tubulin tərəfindən əmələ gələn çoxsaylı borular sentrozomun periferik hissəsindən ayrılır. Onlar həm də fazalararası hüceyrədə mövcud olur və orada sitoskelet əmələ gətirirlər. Mikrotubullar çox sürətli yığılma və sökülmə vəziyyətindədir. Onlar qeyri-sabitdir və onların massivi daim yenilənir. Məsələn, in vitro mədəniyyətli fibroblast hüceyrələrində mikrotubulların orta ömrü 10 dəqiqədən azdır. Mitozun başlanğıcında sitoplazmanın mikrotubulları parçalanır və sonra onların bərpası başlayır. Birincisi, onlar dairəvi zonada görünür, parlaq bir quruluş - ulduz meydana gətirirlər. Onun əmələ gəlməsinin mərkəzi sentrozomdur. Mikrotubullar qütb strukturlarıdır, çünki onların əmələ gəldiyi tubulin molekulları müəyyən bir şəkildə yönəldilmişdir. Onun bir ucu digərlərindən üç dəfə tez uzanır. Sürətlə böyüyən uclara artı uclar, yavaş böyüyən mənfi uclar deyilir. Üstəlik, uclar böyümə istiqamətində irəli yönəldilmişdir. Sentriol təxminən 0,2 µm qalınlığında və 0,4 µm uzunluğunda kiçik silindrik orqanoiddir. Onun divarı doqquz qrup üçlü borulardan əmələ gəlir. Üçlükdə bir borucuq tam, ona bitişik iki boru isə natamamdır. Hər üçlük mərkəzi oxa doğru meyllidir. Qonşu üçlüklər çarpaz bağlantılarla bir-birinə bağlıdır. Yeni sentriollar yalnız mövcud olanların ikiqat artması ilə yaranır. Bu proses S-fazasında DNT sintezi vaxtı ilə üst-üstə düşür. G1 dövründə bir cüt meydana gətirən sentriollar bir-birindən bir neçə mikron uzaqlaşır. Sonra sentriolların hər birində onun orta hissəsində düz bucaq altında bir qız sentriol qurulur. Qız sentriollarının böyüməsi G2 fazasında tamamlanır, lakin onlar hələ də sentrozom materialının tək kütləsinə batırılır. Profazanın əvvəlində hər bir cüt sentriol ayrı bir sentrozomun bir hissəsinə çevrilir, buradan mikrotubulların radial dəstəsi - bir ulduz ayrılır. Yaranan ulduzlar nüvənin iki tərəfi boyunca bir-birindən uzaqlaşır və sonradan parçalanma milinin qütblərinə çevrilirlər.

metafaza

Prometafaza nüvə zərfinin EPS fraqmentlərindən fərqlənməyən membran fraqmentlərinə sürətlə parçalanması ilə başlayır. Onlar xromosomlar və bölünmə mili ilə hüceyrənin periferiyasına köçürülür. Xromosomların sentromerlərində zülal kompleksi əmələ gəlir ki, bu da elektron fotoşəkillərdə lamelli üç qatlı quruluşa - kinetoxora bənzəyir. Hər iki xromatidin hər biri parçalanma milinin zülal mikrotubullarının bağlandığı bir kinetoxor daşıyır. Molekulyar genetika üsullarından istifadə edərək məlum oldu ki, kinetoxorların spesifik dizaynını təyin edən məlumat sentromer bölgəsində DNT nukleotid ardıcıllığında olur. Xromosom kinetoxorlarına birləşmiş mil mikrotubulları çox mühüm rol oynayır; birincisi, onlar hər bir xromosomu bölmə mili ilə nisbətdə istiqamətləndirirlər ki, onun iki kinetoxoru hüceyrənin əks qütblərinə baxsın. İkincisi, mikrotubullar xromosomları elə hərəkət etdirirlər ki, onların sentromerləri hüceyrənin ekvatorunun müstəvisində olsun. Məməli hüceyrələrində bu proses 10-20 dəqiqə çəkir və prometafazanın sonuna qədər tamamlanır. Hər bir kinetoxora ilə əlaqəli mikrotubulların sayı növlər arasında dəyişir. İnsanlarda onlardan 20-dən 40-a qədər, mayada - 1. Üstəlik mikrotubulların ucları xromosomlara bağlanır. Kinetoxor mikroborucuqlarından başqa, mildə əks qütblərdən uzanan və xüsusi zülallarla ekvatorda birləşən qütb mikrotubulları da var. Sentrosomdan uzanan və bölünmə milinə daxil olmayan mikrotubullara astral deyilir, ulduz əmələ gətirir.

Metafaza. Mitozun əhəmiyyətli hissəsini tutur. O, iki xüsusiyyətlə asanlıqla tanınır: bipolyar mil quruluşu və metafaza xromosom lövhəsi. Bu, hüceyrənin nisbətən sabit vəziyyətidir, bir çox hüceyrə, mil borularını depolimerləşdirən maddələrlə müalicə olunarsa, bir neçə saat və ya gün ərzində metafazada qala bilər. Agent çıxarıldıqdan sonra mitotik mil bərpa oluna bilir və hüceyrə mitozu tamamlaya bilir.

Anafaza

Anafaza bütün xromosomların hər birinin öz kinetoxoruna malik olan qardaş xromatidlərə sürətli sinxron parçalanması ilə başlayır. Xromosomların xromatidlərə parçalanması sentromer bölgəsində DNT replikasiyası ilə əlaqələndirilir. Belə kiçik bir sahənin təkrarlanması bir neçə saniyə ərzində baş verir. Anafazanın başlanğıcı üçün siqnal sitozoldan gəlir, bu, kalsium ionlarının konsentrasiyasının 10 dəfə qısamüddətli sürətli artması ilə əlaqələndirilir. Elektron mikroskopiya göstərdi ki, milin qütblərində kalsiumla zəngin olan membranöz veziküllərin yığılması var. Anafaza siqnalına cavab olaraq bacı xromatidlər qütblərə doğru hərəkət etməyə başlayır. Bu, əvvəlcə kinetoxor borularının qısalması (anafaza A), sonra isə qütb mikrotubullarının uzanması (anafaza B) ilə əlaqəli qütblərin özlərinin yayılması ilə əlaqədardır. Proseslər nisbi müstəqildir, bunu onların zəhərlərə fərqli həssaslığı göstərir. Fərqli orqanizmlərdə anafaza A və anafaza B-nin xromosomların son divergensiyasına töhfəsi fərqlidir. Məsələn, məməli hüceyrələrində anafaza B anafaza A-dan sonra başlayır və mil metafazadan 1,5-2 dəfə böyük uzunluğa çatdıqda bitir. Protozoalarda anafaza B üstünlük təşkil edir və bu, milin 15 dəfə uzanmasına səbəb olur. Kinetoxor borularının qısalması onların depolimerləşməsi ilə baş verir. Alt bölmələr artı ucundan itirilir, yəni. kinetoxor tərəfdən, nəticədə kinetoxor xromosomla birlikdə qütbə doğru hərəkət edir. Qütb mikrotubullarına gəldikdə. Sonra anafazada qütblər ayrıldıqca yığılır və uzanır. Anafazanın sonunda xromosomlar hüceyrənin qütblərində tamamilə iki eyni qrupa ayrılır.

Nüvə və sitoplazmanın bölünməsi əlaqəlidir. Bunda mitotik mil mühüm rol oynayır. Heyvan hüceyrələrində, artıq anafazada, mil ekvatorunun müstəvisində parçalanma şırımları görünür. Mitotik milin uzun oxuna düz bucaq altında qoyulur. Oluğun əmələ gəlməsi hüceyrə membranının altında yerləşən kontraktil halqanın fəaliyyəti ilə bağlıdır. Ən incə saplardan - aktin filamentlərindən ibarətdir. Kontraktil halqa hüceyrəyə daxil edilmiş nazik şüşə iynəni əymək üçün kifayət qədər gücə malikdir. Yiv dərinləşdikcə kontraktil halqanın qalınlığı artmır, çünki radiusu azaldıqda filamentlərin bir hissəsi itirilir. Sitokinez başa çatdıqdan sonra kontraktil halqa tamamilə parçalanır və parçalanma şırımının bölgəsindəki plazma membranı büzülür. Bir müddətdir ki, yeni yaranan hüceyrələrin təmas zonasında sıx şəkildə yığılmış mikrotubulların qalıqları cəsədi qalır. Sərt hüceyrə membranı olan bitki hüceyrələrində sitoplazma qız hüceyrələr arasındakı sərhəddə yeni divarın əmələ gəlməsi ilə bölünür. Bitki hüceyrələrində kontraktil halqa yoxdur. Hüceyrənin ekvatorunun müstəvisində böyüməkdə olan hüceyrə lövhəsi ana hüceyrənin plazma membranına çatana qədər hüceyrənin mərkəzindən onun periferiyasına qədər tədricən genişlənən bir fraqmoplast əmələ gəlir. Membranlar birləşərək meydana gələn hüceyrələri tamamilə ayırır.