Hüceyrənin həyat dövrü onun formalaşmasının başlanğıcını və müstəqil vahid kimi mövcudluğunun sonunu əhatə edir. Başlayaq ondan başlayaq ki, bir hüceyrə ana hüceyrəsinin bölünməsi zamanı meydana çıxır və növbəti bölünmə və ya ölüm səbəbiylə varlığını bitirir.

Hüceyrənin həyat dövrü interfaza və mitozdan ibarətdir. Məhz bu dövrdə nəzərdən keçirilən dövr hüceyrə dövrünə bərabərdir.

Hüceyrə həyat dövrü: interfaza

Bu, iki mitotik hüceyrə bölünməsi arasındakı dövrdür. Xromosomların reproduksiyası DNT molekullarının reduplikasiyasına (yarı konservativ replikasiya) bənzər şəkildə gedir. İnterfazada hüceyrə nüvəsi xüsusi iki membranlı membranla əhatə olunur və xromosomlar bükülməmiş və adi işıq mikroskopiyası altında görünməzdir.

Hüceyrələri boyayarkən və fiksasiya edərkən, güclü rəngli bir maddənin, xromatinin yığılması baş verir. Qeyd etmək lazımdır ki, sitoplazma bütün lazımi orqanoidləri ehtiva edir. Bu, hüceyrənin tam varlığını təmin edir.

Hüceyrənin həyat dövründə interfaza üç dövrlə müşayiət olunur. Onların hər birini daha ətraflı nəzərdən keçirək.

Hüceyrə həyat dövrünün dövrləri (interfazalar)

Birincisi adlanır resintetik. Əvvəlki mitozun nəticəsi hüceyrələrin sayının artmasıdır. Burada yeni yaradılmış RNT (informasiya) molekullarının transkripsiyası davam edir və qalan RNT-nin molekulları sistemləşdirilir, nüvədə və sitoplazmada zülallar sintez olunur. Sitoplazmanın bəzi maddələri ATP əmələ gəlməsi ilə tədricən parçalanır, onun molekulları makroergik bağlarla təchiz edilir, enerjini kifayət etmədiyi yerə ötürürlər. Bu vəziyyətdə hüceyrə böyüyür, ölçüdə anaya çatır. Bu dövr ixtisaslaşdırılmış hüceyrələr üçün uzun müddət davam edir, bu müddət ərzində onlar öz xüsusi funksiyalarını yerinə yetirirlər.

İkinci dövr kimi tanınır sintetik(DNT sintezi). Onun blokadası bütün dövrün dayanmasına səbəb ola bilər. Burada DNT molekullarının replikasiyası, həmçinin xromosomların əmələ gəlməsində iştirak edən zülalların sintezi baş verir.

DNT molekulları zülal molekullarına bağlanmağa başlayır, bunun nəticəsində xromosomlar qalınlaşır. Eyni zamanda sentriolların çoxalması müşahidə edilir, nəticədə onlardan 2 cüt meydana çıxır. Bütün cütlərdə yeni sentriol köhnəyə nisbətən 90° bucaq altında yerləşdirilir. Sonradan, növbəti mitoz zamanı hər bir cüt hüceyrə qütblərinə doğru hərəkət edir.

Sintetik dövr həm DNT sintezinin artması, həm də RNT molekullarının, eləcə də hüceyrələrdə zülalların əmələ gəlməsində kəskin sıçrayış ilə xarakterizə olunur.

Üçüncü dövr - postsintetik. Sonrakı bölünmə (mitotik) üçün hüceyrə hazırlığının olması ilə xarakterizə olunur. Bu dövr, bir qayda olaraq, həmişə başqalarından daha az davam edir. Bəzən tamamilə yıxılır.

Nəsil müddəti

Başqa sözlə desək, hüceyrənin həyat dövrü bu qədər davam edir. Nəsil vaxtının müddəti, eləcə də fərdi dövrlər müxtəlif hüceyrələr üçün fərqli dəyərlər alır. Bunu aşağıdakı cədvəldən görmək olar.

Dövr				Nəsil vaxtı	Hüceyrə populyasiyasının növü
interfazanın presintetik dövrü	sintetik fazalar arası dövr	interfazanın postsintetik dövrü	mitoz
					dəri epiteli
					onikibarmaq bağırsaq
					nazik bağırsaq
					3 həftəlik bir heyvanın qaraciyər hüceyrələri

Beləliklə, hüceyrənin ən qısa həyat dövrü kambialdır. Belə olur ki, üçüncü dövr tamamilə düşür - postsintetik dövr. Məsələn, 3 həftəlik siçovulda qaraciyərinin hüceyrələrində o, yarım saata qədər azalır, nəsil müddəti isə 21,5 saatdır.Sintetik dövrün müddəti ən stabildir.

Digər hallarda, birinci dövrdə (presintetik) hüceyrə xüsusi funksiyaları yerinə yetirmək üçün xüsusiyyətlər toplayır, bu onun strukturunun daha mürəkkəb olması ilə əlaqədardır. İxtisaslaşma çox uzağa getməyibsə, mitozda 2 yeni hüceyrənin əmələ gəlməsi ilə hüceyrənin tam həyat dövrünü keçə bilər. Bu vəziyyətdə, ilk dövr əhəmiyyətli dərəcədə arta bilər. Məsələn, siçanın dəri epitelinin hüceyrələrində yaranma vaxtı, yəni 585,6 saat birinci dövrə - presintetik dövrə, siçovul balasının periosteum hüceyrələrində isə 114 saatdan 102 saata düşür.

Bu zamanın əsas hissəsi G0 dövrü adlanır - bu, intensiv xüsusi hüceyrə funksiyasının həyata keçirilməsidir. Bir çox qaraciyər hüceyrələri bu dövrdədir, bunun nəticəsində mitoz qabiliyyətini itirmişlər.

Qaraciyərin bir hissəsi çıxarılarsa, onun hüceyrələrinin çoxu əvvəlcə sintetik, sonra postsintetik dövrdə və mitoz prosesinin sonunda tam həyata keçəcəkdir. Beləliklə, müxtəlif növ hüceyrə populyasiyaları üçün belə bir G0 dövrünün geri çevrilməsi artıq sübut edilmişdir. Digər hallarda, ixtisaslaşma dərəcəsi o qədər artır ki, tipik şəraitdə hüceyrələr artıq mitotik şəkildə bölünə bilmirlər. Bəzən onlarda endoreproduksiya baş verir. Bəzilərində bir dəfədən çox təkrarlanır, xromosomlar o qədər qalınlaşır ki, onları adi işıq mikroskopu ilə görmək olar.

Beləliklə, öyrəndik ki, hüceyrənin həyat tsiklində interfaza üç dövrlə müşayiət olunur: presintetik, sintetik və postsintetik.

Hüceyrə bölünməsi

Onun əsasında çoxalma, regenerasiya, irsi məlumatların ötürülməsi, inkişafı dayanır. Hüceyrənin özü yalnız bölünmələr arasındakı aralıq dövrdə mövcuddur.

Həyat dövrü (hüceyrə bölünməsi) - bölmənin özü də daxil olmaqla, sözügedən bölmənin mövcudluğu dövrü (ana hüceyrənin bölünməsi ilə meydana çıxdığı andan başlayır). Öz bölünməsi və ya ölümü ilə bitir.

Hüceyrə dövrünün fazaları

Onlardan yalnız altısı var. Hüceyrənin həyat dövrünün aşağıdakı mərhələləri məlumdur:

Həyat dövrünün müddəti, eləcə də içindəki fazaların sayı, hər bir hüceyrənin özünəməxsus xüsusiyyətləri var. Beləliklə, sinir toxumasında ilkin embrion dövrünün sonunda hüceyrələr bölünməyi dayandırır, sonra yalnız orqanizmin özünün bütün həyatı boyu fəaliyyət göstərir və sonra ölür. Amma əzilmə mərhələsində olan embrionun hüceyrələri əvvəlcə 1 bölünməni tamamlayır, sonra isə dərhal qalan fazaları keçərək növbəti birinə keçir.

Hüceyrə bölünməsi üsulları

Yalnız ikisindən:

1. Mitoz dolayı hüceyrə bölünməsidir.
2. Meioz- bu, germ hüceyrələrinin yetişməsi, bölünməsi kimi bir mərhələ üçün xarakterikdir.

İndi bir hüceyrənin həyat dövrünü - mitozun nədən ibarət olduğunu daha çox öyrənəcəyik.

Dolayı hüceyrə bölünməsi

Mitoz somatik hüceyrələrin dolayı bölünməsidir. Bu davamlı bir prosesdir, nəticəsi əvvəlcə ikiqat artır, sonra irsi materialın qız hüceyrələri arasında eyni paylamadır.

Dolayı hüceyrə bölünməsinin bioloji əhəmiyyəti

Bu aşağıdakı kimidir:

1. Mitozun nəticəsi hər birində ana ilə eyni sayda xromosom olan iki hüceyrənin əmələ gəlməsidir. Onların xromosomları ananın DNT-sinin dəqiq replikasiyası ilə formalaşır, bunun nəticəsində qız hüceyrələrinin genlərində eyni irsi məlumat var. Onlar ana hüceyrə ilə genetik olaraq eynidirlər. Beləliklə, deyə bilərik ki, mitoz irsi məlumatın anadan qız hüceyrələrinə ötürülməsinin eyniliyini təmin edir.

2. Mitozların nəticəsi müvafiq orqanizmdə müəyyən sayda hüceyrədir - bu, ən mühüm böyümə mexanizmlərindən biridir.

3. Çoxlu sayda heyvan və bitki mitoz hüceyrə bölünməsi yolu ilə dəqiq cinsiyyətsiz çoxalır, buna görə də vegetativ çoxalmanın əsasını mitoz təşkil edir.

4. Məhz mitoz hər hansı çoxhüceyrəli orqanizmlərdə müəyyən dərəcədə gedən itirilmiş hissələrin tam bərpasını, həmçinin hüceyrələrin yenilənməsini təmin edir.

Beləliklə, məlum oldu ki, somatik hüceyrənin həyat dövrü mitoz və interfazadan ibarətdir.

Mitozun mexanizmi

Sitoplazmanın və nüvənin bölünməsi davamlı, ardıcıl olaraq davam edən 2 müstəqil prosesdir. Lakin bölünmə dövründə baş verən hadisələrin öyrənilməsinin rahatlığı üçün onu süni şəkildə 4 mərhələyə ayırırlar: pro-, meta-, ana-, telofaza. Onların müddəti toxumanın növünə, xarici amillərə, fizioloji vəziyyətə görə dəyişir. Ən uzunları birinci və sonuncudur.

Profaza

Kökdə nəzərəçarpacaq artım var. Spirallaşma nəticəsində xromosomların sıxlaşması və qısalması baş verir. Sonrakı profilaktikada xromosomların quruluşu artıq aydın görünür: sentromere ilə bağlanan 2 xromatid. Xromosomların hüceyrənin ekvatoruna doğru hərəkəti başlayır.

Profazada (gec) sitoplazma materialından sentriolların iştirakı ilə (heyvan hüceyrələrində, bir sıra aşağı bitkilərdə) və ya onlarsız (bəzi protozoaların hüceyrələri, ali bitkilər) əmələ gələn bölünmə mili əmələ gəlir. Sonradan sentriollardan 2 tipli mil filamentləri görünməyə başlayır, daha doğrusu:

• hüceyrə dirəklərini birləşdirən dəstək;
• metafazada xromosom sentromerlərinə keçən xromosom (çəkmə).

Bu fazanın sonunda nüvə membranı yox olur və xromosomlar sitoplazmada sərbəst yerləşirlər. Adətən nüvə bir az əvvəl yox olur.

metafaza

Onun başlanğıcı nüvə zərfinin yox olmasıdır. Xromosomlar əvvəlcə ekvator müstəvisində düzülür və metafaza lövhəsini əmələ gətirir. Bu vəziyyətdə xromosom sentromerləri ciddi şəkildə ekvator müstəvisində yerləşir. Mil lifləri xromosom sentromerlərinə birləşir və onların bəziləri bağlanmadan bir qütbdən digərinə keçir.

Anafaza

Onun başlanğıcı xromosomların sentromerlərinin bölünməsidir. Nəticədə xromatidlər iki ayrı qız xromosomuna çevrilir. Bundan əlavə, sonuncular hüceyrə qütblərinə doğru ayrılmağa başlayır. Onlar, bir qayda olaraq, bu zaman xüsusi V formasını alırlar. Bu divergensiya mil yivlərinin sürətləndirilməsi ilə həyata keçirilir. Eyni zamanda, dəstək ipləri uzanır, nəticədə dirəklər bir-birindən uzaqlaşır.

Telofaz

Burada xromosomlar hüceyrə qütblərində toplanır, sonra disspirallaşır. Sonra, bölmə mili məhv edilir. Qız hüceyrələrinin nüvə zərfi xromosomların ətrafında əmələ gəlir. Bu, karyokinezi, ardınca isə sitokinezi tamamlayır.

Virusun hüceyrəyə daxil olma mexanizmləri

Onlardan yalnız ikisi var:

1. Viral superkapsidin və hüceyrə membranının birləşməsi ilə. Nəticədə nukleokapsid sitoplazmaya buraxılır. Sonradan virus genomunun xüsusiyyətlərinin reallaşması müşahidə edilir.

2. Pinositoz (reseptor vasitəçiliyi ilə endositoz) vasitəsilə. Burada virus həmsərhəd fossanın yerində reseptorlarla (spesifik) birləşir. Sonuncu hüceyrəyə daxil olur və sonra sözdə sərhədli vezikülə çevrilir. Bu, öz növbəsində, udulmuş virionu ehtiva edir, endosom adlanan müvəqqəti ara veziküllə birləşir.

Virusun hüceyrədaxili təkrarlanması

Virusun genomu hüceyrəyə daxil olduqdan sonra həyatını tamamilə öz maraqlarına tabe edir. Hüceyrənin zülal sintez edən sistemi və onun enerji istehsal sistemləri vasitəsilə, bir qayda olaraq, hüceyrənin həyatını qurban verərək, özünün çoxalmasını təcəssüm etdirir.

Aşağıdakı şəkildə bir ana hüceyrədə bir virusun həyat dövrü göstərilir (Semliki meşələri - Alphvirus cinsinin nümayəndəsi). Onun genomu tək zəncirli müsbət fraqmentləşməmiş RNT ilə təmsil olunur. Orada virion lipid iki qatından ibarət superkapsidlə təchiz edilmişdir. Ondan bir sıra qlikoprotein komplekslərinin təxminən 240 nüsxəsi keçir. Virusun həyat dövrü onun zülal reseptoruna bağlandığı ev sahibi hüceyrə membranında udulması ilə başlayır. Hüceyrəyə nüfuz pinositoz vasitəsilə həyata keçirilir.

Nəticə

Məqalədə hüceyrənin həyat dövrü nəzərdən keçirilmiş, onun fazaları təsvir edilmişdir. İnterfazanın hər bir dövrü haqqında ətraflı təsvir edilmişdir.

Hüceyrə dövrü ana hüceyrənin bölünməsi yolu ilə əmələ gəldiyi andan onun bölünməsinə və ya ölümünə qədər hüceyrənin mövcudluğu dövrüdür.

hüceyrə dövrünün müddəti

Hüceyrə dövrünün uzunluğu hüceyrədən hüceyrəyə dəyişir. Epidermisin və nazik bağırsağın qanyaradıcı və ya bazal hüceyrələri kimi yetkin orqanizmlərin sürətlə çoxalan hüceyrələri hüceyrə siklinə hər 12-36 saatdan bir daxil ola bilir.Enodermlərin yumurtalarının sürətlə parçalanması zamanı qısa hüceyrə siklləri (təxminən 30 dəqiqə) müşahidə olunur. amfibiyalar və digər heyvanlar. Eksperimental şəraitdə bir çox hüceyrə mədəniyyəti xətti qısa bir hüceyrə dövrünə malikdir (təxminən 20 saat). Ən aktiv bölünən hüceyrələrdə mitozlar arasındakı dövr təxminən 10-24 saatdır.

Hüceyrə dövrünün fazaları

Eukaryotik hüceyrə dövrü iki dövrdən ibarətdir:

DNT və zülalların sintez edildiyi və hüceyrə bölünməsi üçün hazırlıqların aparıldığı "interfaza" adlanan hüceyrə böyüməsi dövrü.

Hüceyrə bölünməsi dövrü "M fazası" (mitoz sözündən - mitoz) adlanır.

İnterfaza bir neçə dövrdən ibarətdir:

G 1 -faza (ingilis dilindən. boşluq- interval) və ya mRNT, zülallar və digər hüceyrə komponentlərinin sintez olunduğu ilkin böyümə mərhələsi;

S-fazaları (İngilis dilindən. sintez- sintez), hüceyrə nüvəsinin DNT-sinin təkrarlanması zamanı sentriolların ikiqat artması da baş verir (əlbəttə ki, onlar mövcuddursa).

G 2 -faza, bu müddət ərzində mitoza hazırlıq olur.

Artıq bölünməyən diferensiallaşmış hüceyrələr hüceyrə siklində G 1 fazasına malik olmaya bilər. Belə hüceyrələr istirahət mərhələsindədir G 0 .

Hüceyrə bölünməsi dövrü (M mərhələsi) iki mərhələdən ibarətdir:

karyokinez (nüvənin bölünməsi);

sitokinez (sitoplazmanın bölünməsi).

Öz növbəsində mitoz beş mərhələyə bölünür.

Hüceyrə bölünməsinin təsviri mikrofilmləmə ilə birlikdə işıq mikroskopiyasının məlumatlarına və sabit və ləkələnmiş hüceyrələrin işıq və elektron mikroskopiyasının nəticələrinə əsaslanır.

Hüceyrə dövrünün tənzimlənməsi

Hüceyrə dövrünün dəyişən dövrlərinin təbii ardıcıllığı siklindən asılı kinazlar və siklinlər kimi zülalların qarşılıqlı təsiri ilə həyata keçirilir. G0 fazasındakı hüceyrələr böyümə faktorlarına məruz qaldıqda hüceyrə dövrünə daxil ola bilərlər. Trombositlər, epidermal və sinir böyümə faktorları kimi müxtəlif böyümə faktorları reseptorlarına bağlanaraq hüceyrədaxili siqnal kaskadını tetikler, bu da son nəticədə siklinlər və siklindən asılı kinazlar üçün genlərin transkripsiyasına gətirib çıxarır. Siklindən asılı kinazlar yalnız müvafiq siklinlərlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda aktivləşirlər. Hüceyrədəki müxtəlif siklinlərin tərkibi bütün hüceyrə dövrü ərzində dəyişir. Siklin siklin-siklindən asılı kinaz kompleksinin tənzimləyici komponentidir. Kinaz bu kompleksin katalitik komponentidir. Kinazlar siklinlər olmadan aktiv deyil. Hüceyrə dövrünün müxtəlif mərhələlərində müxtəlif siklinlər sintez olunur. Beləliklə, qurbağa oositlərində siklin B-nin tərkibi mitoz zamanı, siklin B/siklindən asılı kinaz kompleksi ilə katalizləşən fosforlaşma reaksiyalarının bütün kaskadı işə salındıqda maksimuma çatır. Mitozun sonunda siklin proteinazlar tərəfindən sürətlə parçalanır.

Bu dərs "Hüceyrənin həyat dövrü" mövzusunu müstəqil öyrənməyə imkan verir. Bu barədə biz hüceyrə bölünməsində nəyin böyük rol oynamasından, genetik məlumatı bir nəsildən digərinə ötürənlərdən danışacağıq. Siz həmçinin hüceyrənin yarandığı andan onun bölünməsinə qədər baş verən hadisələrin ardıcıllığı adlanan hüceyrənin bütün həyat dövrünü öyrənəcəksiniz.

Mövzu: Orqanizmlərin çoxalması və fərdi inkişafı

Dərs: Hüceyrənin həyat dövrü

Hüceyrə nəzəriyyəsinə görə, yeni hüceyrələr yalnız əvvəlki ana hüceyrələrin bölünməsi nəticəsində yaranır. , tərkibində DNT molekulları olan , genetik məlumatın bir nəsildən digərinə ötürülməsini təmin etdiyi üçün hüceyrə bölünməsi proseslərində mühüm rol oynayır.

Buna görə də, qız hüceyrələrinin eyni miqdarda genetik material alması çox vacibdir və əvvəllər olması tamamilə təbiidir Hüceyrə bölünməsi genetik materialın, yəni DNT molekulunun ikiqat artması var (şək. 1).

Hüceyrə dövrü nədir? Hüceyrənin həyat dövrü- verilmiş hüceyrənin əmələ gəldiyi andan onun qız hüceyrələrə bölünməsinə qədər baş verən hadisələrin ardıcıllığı. Başqa bir tərifə görə, hüceyrə dövrü hüceyrənin ana hüceyrənin bölünməsi nəticəsində meydana çıxdığı andan öz bölünməsinə və ya ölümünə qədər olan ömrüdür.

Hüceyrə dövrü ərzində hüceyrə çoxhüceyrəli orqanizmdə öz funksiyalarını uğurla yerinə yetirəcək şəkildə böyüyür və dəyişir. Bu proses diferensiallaşma adlanır. Sonra hüceyrə müəyyən bir müddət ərzində öz funksiyalarını uğurla yerinə yetirir, sonra bölünməyə davam edir.

Aydındır ki, çoxhüceyrəli orqanizmin bütün hüceyrələri sonsuza qədər bölünə bilməz, əks halda bütün varlıqlar, o cümlədən insanlar ölməz olardı.

düyü. 1. DNT molekulunun fraqmenti

Bu baş vermir, çünki DNT-də müəyyən şərtlər altında aktivləşən “ölüm genləri” var. Onlar hüceyrənin strukturunu, onun orqanellələrini məhv edən müəyyən zülal-fermentləri sintez edirlər. Nəticədə hüceyrə kiçilir və ölür.

Bu proqramlaşdırılmış hüceyrə ölümü apoptoz adlanır. Lakin hüceyrənin apoptoza çevrildiyi andan etibarən hüceyrə çoxlu bölünmələrdən keçir.

Hüceyrə dövrü 3 əsas mərhələdən ibarətdir:

1. İnterfaza - müəyyən maddələrin intensiv böyüməsi və biosintezi dövrü.

2. Mitoz və ya karyokinez (nüvənin parçalanması).

3. Sitokinez (sitoplazmanın bölünməsi).

Hüceyrə dövrünün mərhələlərini daha ətraflı xarakterizə edək. Beləliklə, birincisi interfazadır. İnterfaza ən uzun mərhələdir, intensiv sintez və böyümə dövrüdür. Hüceyrə böyüməsi və bütün xas funksiyalarının həyata keçirilməsi üçün lazım olan bir çox maddələri sintez edir. İnterfaza zamanı DNT replikasiyası baş verir.

Mitoz, xromatidlərin bir-birindən ayrıldığı və qız hüceyrələr arasında xromosomlar şəklində yenidən paylandığı nüvə bölünməsi prosesidir.

Sitokinez sitoplazmanın iki qız hüceyrəsi arasında bölünməsi prosesidir. Adətən mitoz adı altında sitologiya 2 və 3 mərhələləri, yəni hüceyrə bölünməsini (karyokinez) və sitoplazmanın bölünməsini (sitokinez) birləşdirir.

İnterfazanı daha ətraflı xarakterizə edək (şək. 2). İnterfaza 3 dövrdən ibarətdir: G 1, S və G 2. Birinci dövr, presintetik (G 1), hüceyrənin intensiv böyüməsi mərhələsidir.

düyü. 2. Hüceyrənin həyat dövrünün əsas mərhələləri.

Bu, müəyyən maddələrin sintezinin baş verdiyi yerdir, hüceyrə bölünməsindən sonrakı ən uzun mərhələdir. Bu mərhələdə növbəti dövr üçün, yəni DNT-nin ikiqat artması üçün lazım olan maddələrin və enerjinin yığılması baş verir.

Müasir konsepsiyalara görə, G 1 dövründə hüceyrə dövrünün növbəti dövrünü, yəni sintetik dövrü inhibə edən və ya stimullaşdıran maddələr sintez olunur.

Sintetik dövr (S) bir neçə günə qədər davam edə bilən və DNT-nin duplikasiyasını, həmçinin əmələ gələ bilən zülalların, məsələn, histon zülallarının sintezini ehtiva edən sintetikdən əvvəlki dövrdən fərqli olaraq, adətən 6-10 saat davam edir. xromosomlar. Sintetik dövrün sonunda hər bir xromosom bir-birinə sentromerlə bağlanmış iki xromatiddən ibarətdir. Bu dövrdə sentriollar ikiqat artır.

Postsintetik dövr (G 2) xromosomların ikiqat artmasından dərhal sonra baş verir. 2 saatdan 5 saata qədər davam edir.

Eyni dövrdə hüceyrə bölünməsinin sonrakı prosesi üçün, yəni birbaşa mitoz üçün lazım olan enerji toplanır.

Bu dövrdə mitoxondrilərin və xloroplastların bölünməsi baş verir və zülallar sintez olunur, sonradan mikrotubullar əmələ gələcək. Mikrotubullar, bildiyiniz kimi, mil ipini əmələ gətirir və indi hüceyrə mitoza hazırdır.

Hüceyrə bölünməsi üsullarının təsvirinə keçməzdən əvvəl iki xromatidin əmələ gəlməsinə səbəb olan DNT-nin təkrarlanması prosesini nəzərdən keçirin. Bu proses sintetik dövrdə baş verir. DNT molekulunun dublikasiyası replikasiya və ya reduplikasiya adlanır (şək. 3).

düyü. 3. DNT replikasiyası (reduplikasiya) prosesi (interfazanın sintetik dövrü). Helikaz fermenti (yaşıl) DNT cüt spiralını açır və DNT polimerazları (mavi və narıncı) tamamlayıcı nukleotidləri tamamlayır.

Replikasiya zamanı ana DNT molekulunun bir hissəsi xüsusi bir ferment olan helikazın köməyi ilə iki zəncirlə bükülür. Üstəlik, bu, tamamlayıcı azotlu əsaslar (AT və G-C) arasındakı hidrogen bağlarını qırmaqla əldə edilir. Bundan əlavə, dispers DNT zəncirlərinin hər bir nukleotidi üçün DNT polimeraza fermenti özünün tamamlayıcı nukleotidini tənzimləyir.

Beləliklə, hər biri ana molekulun bir zəncirindən və bir yeni qız zəncirindən ibarət iki cüt zəncirli DNT molekulu əmələ gəlir. Bu iki DNT molekulu tamamilə eynidir.

Bütün böyük DNT molekulunu eyni vaxtda replikasiya üçün açmaq mümkün deyil. Buna görə də replikasiya DNT molekulunun ayrı-ayrı bölmələrində başlayır, qısa fraqmentlər əmələ gəlir, daha sonra müəyyən fermentlərdən istifadə edərək uzun sapa tikilir.

Hüceyrə dövrünün müddəti hüceyrənin növündən və temperatur, oksigenin olması, qida maddələrinin olması kimi xarici amillərdən asılıdır. Məsələn, bakteriya hüceyrələri əlverişli şəraitdə hər 20 dəqiqədən bir, bağırsaq epitel hüceyrələri hər 8-10 saatdan bir, soğan köklərinin uclarında yerləşən hüceyrələr isə hər 20 saatdan bir bölünür. Və sinir sisteminin bəzi hüceyrələri heç vaxt bölünmür.

Hüceyrə nəzəriyyəsinin yaranması

17-ci əsrdə ingilis həkimi Robert Huk (şək. 4) evdə hazırlanmış işıq mikroskopundan istifadə edərək mantarın və digər bitki toxumalarının arakəsmələrlə ayrılmış kiçik hüceyrələrdən ibarət olduğunu gördü. Onları hüceyrə adlandırdı.

düyü. 4. Robert Huk

1738-ci ildə alman botanik Matthias Schleiden (şək. 5) bitki toxumalarının hüceyrələrdən ibarət olduğu qənaətinə gəldi. Düz bir il sonra zooloq Teodor Şvann (şək. 5) eyni nəticəyə gəldi, ancaq heyvan toxumaları ilə bağlı.

düyü. 5. Mattias Şleyden (solda) Teodor Şvann (sağda)

O, bitki toxumaları kimi heyvan toxumalarının da hüceyrələrdən ibarət olduğu və hüceyrələrin həyatın əsasını təşkil etdiyi qənaətinə gəldi. Hüceyrə məlumatlarına əsaslanaraq alimlər hüceyrə nəzəriyyəsini formalaşdırdılar.

düyü. 6. Rudolf Virchow

20 ildən sonra Rudolf Virchow (Şəkil 6) hüceyrə nəzəriyyəsini genişləndirdi və hüceyrələrin digər hüceyrələrdən yarana biləcəyi qənaətinə gəldi. O yazırdı: “Hüceyrənin mövcud olduğu yerdə əvvəlki hüceyrə də olmalıdır, necə ki, heyvanlar ancaq heyvandan, bitkilər isə yalnız bitkidən əmələ gəlirlər... İstər heyvan, istər bitki orqanizmi olsun, istərsə də onların tərkib hissələri olsun, bütün canlılar. , davamlı inkişafın əbədi qanunu hakimdir.

Xromosomların quruluşu

Bildiyiniz kimi, xromosomlar genetik məlumatı bir nəsildən digərinə daşıdıqları üçün hüceyrə bölünməsində əsas rol oynayırlar. Xromosomlar histonlarla zülallara bağlanan DNT molekulundan ibarətdir. Ribosomlar da az miqdarda RNT ehtiva edir.

Bölünən hüceyrələrdə xromosomlar nüvənin bütün həcminə bərabər paylanmış uzun nazik iplər şəklində təqdim olunur.

Fərdi xromosomlar bir-birindən fərqlənmir, lakin onların xromosom materialı əsas boyalarla boyanır və xromatin adlanır. Hüceyrə bölünməzdən əvvəl xromosomlar (şək. 7) qalınlaşır və qısalır ki, bu da onların işıq mikroskopunda aydın görünməsinə imkan verir.

düyü. 7. Meyozun 1-ci fazasında xromosomlar

Dağılmış, yəni uzanmış vəziyyətdə xromosomlar bütün biosintez proseslərində iştirak edir və ya biosintez proseslərini tənzimləyir və hüceyrə bölünməsi zamanı bu funksiya dayandırılır.

Hüceyrə bölünməsinin bütün formalarında hər bir xromosomun DNT-si təkrarlanır ki, iki eyni, ikiqat polinükleotid DNT zəncirləri əmələ gəlir.

düyü. 8. Xromosomun quruluşu

Bu zəncirlər zülal örtüyü ilə əhatə olunmuşdur və hüceyrə bölünməsinin başlanğıcında yan-yana uzanan eyni saplara bənzəyirlər. Hər bir sap xromatid adlanır və ikinci iplə sentromer adlanan ləkəsiz sahə ilə birləşir (şək. 8).

Ev tapşırığı

1. Hüceyrə dövrü nədir? Hansı mərhələlərdən ibarətdir?

2. İnterfaza zamanı hüceyrə ilə nə baş verir? İnterfaza hansı mərhələlərdən ibarətdir?

3. Replikasiya nədir? Onun bioloji əhəmiyyəti nədir? Nə vaxt olur? Onun tərkibində hansı maddələr var?

4. Hüceyrə nəzəriyyəsi necə yaranıb? Onun yaranmasında iştirak edən alimləri adlandırın.

5. Xromosom nədir? Hüceyrə bölünməsində xromosomların rolu nədir?

1. Texniki və humanitar ədəbiyyat ().

2. Rəqəmsal Təhsil Resurslarının vahid kolleksiyası ().

3. Rəqəmsal Təhsil Resurslarının vahid kolleksiyası ().

4. Rəqəmsal Təhsil Resurslarının vahid kolleksiyası ().

Biblioqrafiya

1. Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. Ümumi biologiya 10-11 sinif Bustard, 2005.

2. Biologiya. 10-cu sinif. Ümumi biologiya. Əsas səviyyə / P. V. Izhevsky, O. A. Kornilova, T. E. Loshchilina və başqaları - 2-ci nəşr, yenidən işlənmiş. - Ventana-Qraf, 2010. - 224 səh.

3. Belyaev D.K. Biologiya 10-11 sinif. Ümumi biologiya. Əsas səviyyə. - 11-ci nəşr, stereotip. - M.: Təhsil, 2012. - 304 s.

4. Biologiya 11 sinif. Ümumi biologiya. Profil səviyyəsi / V. B. Zaxarova, S. G. Mamontov, N. I. Sonin və başqaları - 5-ci nəşr, stereotip. - Bustard, 2010. - 388 s.

5. Agafonova I. B., Zaxarova E. T., Sivoglazov V. I. Biologiya 10-11 sinif. Ümumi biologiya. Əsas səviyyə. - 6-cı nəşr, əlavə edin. - Bustard, 2010. - 384 s.

hüceyrə dövrü

Hüceyrə dövrü mitoz (M-faza) və interfazadan ibarətdir. İnterfazada G 1, S və G 2 mərhələləri ardıcıl olaraq fərqlənir.

Hüceyrə Dövrünün Mərhələləri

İnterfaza

G 1 mitozun telofazasını izləyir. Bu mərhələdə hüceyrə RNT və zülalları sintez edir. Fazanın müddəti bir neçə saatdan bir neçə günə qədərdir.

G 2 hüceyrələr sikldən çıxa bilir və fazadadır G 0 . Fazada G 0 hüceyrələr fərqlənməyə başlayır.

S. S fazasında hüceyrədə zülal sintezi davam edir, DNT replikasiyası baş verir və sentriollar ayrılır. Əksər hüceyrələrdə S fazası 8-12 saat davam edir.

G 2 . G 2 fazasında RNT və zülal sintezi davam edir (məsələn, mitotik milin mikrotubulları üçün tubulinin sintezi). Qız sentriolları qəti orqanoidlərin ölçüsünə çatır. Bu mərhələ 2-4 saat davam edir.

MİTOZ

Mitoz zamanı nüvə (karyokinez) və sitoplazma (sitokinez) bölünür. Mitozun fazaları: profilaktika, prometafaz, metafaza, anafaza, telofaza.

Profaza. Hər bir xromosom sentromere ilə bağlanmış iki bacı xromatiddən ibarətdir, nüvə yox olur. Centrioles mitotik mili təşkil edir. Bir cüt sentriol mitotik mərkəzin bir hissəsidir, buradan mikrotubullar radial olaraq uzanır. Əvvəlcə mitotik mərkəzlər nüvə membranının yaxınlığında yerləşir, sonra bir-birindən ayrılır və bipolyar mitotik mil əmələ gəlir. Bu proses uzanan qütb mikrotubullarının bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqəsini əhatə edir.

sentriol sentrozomun bir hissəsidir (sentrosomda iki sentriol və perisentriol matrisi var) və diametri 15 nm və uzunluğu 500 nm olan silindr formasına malikdir; silindrin divarı 9 üçlü mikrotubuldan ibarətdir. Sentrosomda sentriollar bir-birinə düz bucaq altında yerləşir. Hüceyrə dövrünün S fazasında sentriollar çoxalır. Mitozda hər biri ilkin və yeni əmələ gələndən ibarət olan cüt sentriol hüceyrənin qütblərinə doğru ayrılır və mitotik milin əmələ gəlməsində iştirak edir.

prometafaza. Nüvə zərfi kiçik parçalara parçalanır. Kinetoxorlar sentromer bölgəsində meydana çıxır, kinetoxor mikrotubullarının təşkili üçün mərkəzlər kimi fəaliyyət göstərirlər. Kinetoxorların hər bir xromosomdan hər iki istiqamətdə ayrılması və onların mitotik milin qütb mikrotubulları ilə qarşılıqlı əlaqəsi xromosomların hərəkətinə səbəb olur.

metafaza. Xromosomlar milin ekvatorunda yerləşir. Hər bir xromosom bir cüt kinetoxor və mitotik milin əks qütblərinə yönəldilmiş əlaqəli kinetoxor mikrotubulları tərəfindən tutulduğu bir metafaza lövhəsi meydana gəlir.

Anafaza– qız xromosomlarının mitotik milin qütblərinə 1 µm/dəq sürətlə ayrılması.

Telofaz. Xromatidlər qütblərə yaxınlaşır, kinetoxor mikrotubulları yox olur, qütblülər isə uzanmağa davam edir. Nüvə membranı əmələ gəlir, nüvəcik görünür.

sitokinez- sitoplazmanın iki ayrı hissəyə bölünməsi. Proses gec anafaza və ya telofazada başlayır. Plazmalemma, milin uzun oxuna perpendikulyar bir müstəvidə iki qız nüvəsi arasında çəkilir. Parçalanma şırımları dərinləşir və qız hüceyrələri - qalıq bədən arasında bir körpü qalır. Bu quruluşun daha da məhv edilməsi qız hüceyrələrinin tam bölünməsinə gətirib çıxarır.

Hüceyrə bölünməsi tənzimləyiciləri

Mitozla baş verən hüceyrə proliferasiyası müxtəlif molekulyar siqnallarla sıx şəkildə tənzimlənir. Hüceyrə dövrünün bu çoxsaylı tənzimləyicilərinin əlaqələndirilmiş fəaliyyəti həm hüceyrələrin hüceyrə dövrünün fazasından fazasına keçidini, həm də hər bir fazanın hadisələrinin dəqiq yerinə yetirilməsini təmin edir. Proliferativ nəzarətsiz hüceyrələrin yaranmasının əsas səbəbi hüceyrə dövrü tənzimləyicilərinin strukturunu kodlayan genlərin mutasiyasıdır. Hüceyrə dövrünün və mitozun tənzimləyiciləri hüceyrədaxili və hüceyrələrarası bölünür. Hüceyrədaxili molekulyar siqnallar çoxdur, bunlar arasında ilk növbədə hüceyrə dövrünün müvafiq tənzimləyiciləri (siklinlər, siklindən asılı protein kinazlar, onların aktivatorları və inhibitorları) və onkosupressorları qeyd etmək lazımdır.

MEYOZ

Meiosis haploid gametləri əmələ gətirir.

meiozun birinci bölünməsi

Meyozun birinci bölünməsi (profaza I, metafaza I, anafaza I və telofaza I) reduksiya xarakterlidir.

ProfazaI ardıcıl olaraq bir neçə mərhələdən keçir (leptoten, ziqoten, paxiten, diploten, diakinez).

Leptotena - xromatin kondensasiya olunur, hər bir xromosom sentromere ilə bağlanmış iki xromatiddən ibarətdir.

Zigoten- homoloji qoşa xromosomlar yaxınlaşır və fiziki təmasda olur ( sinapsis) xromosomların konyuqasiyasını təmin edən sinaptonemal kompleks şəklində. Bu mərhələdə iki bitişik xromosom cütü bivalent əmələ gətirir.

Pachytene Xromosomlar spirallaşma səbəbindən qalınlaşır. Birləşdirilmiş xromosomların ayrı bölmələri bir-biri ilə kəsişir və xiasmata əmələ gətirir. Burada baş verir keçmək- ata və ananın homoloji xromosomları arasında yerlərin mübadiləsi.

Diploten– sinaptonemal kompleksin uzununa parçalanması nəticəsində hər bir cütdə birləşmiş xromosomların ayrılması. Xromosomlar, chiasmata istisna olmaqla, kompleksin bütün uzunluğu boyunca bölünür. Bivalentin bir hissəsi olaraq 4 xromatid aydın şəkildə fərqlənir. Belə bivalent tetrad adlanır. Açılan yerlər RNT-nin sintez olunduğu xromatidlərdə görünür.

Diakinez. Xromosomların qısaldılması və xromosom cütlərinin parçalanması prosesləri davam edir. Chiasmata xromosomların uclarına doğru hərəkət edir (terminallaşma). Nüvə membranı məhv olur, nüvə yox olur. Mitotik mil görünür.

metafazaI. I metafazada tetradlar metafaza lövhəsini əmələ gətirir. Ümumiyyətlə, ata və ana xromosomları mitotik milin ekvatorunun hər iki tərəfində təsadüfi olaraq paylanır. Xromosomların paylanmasının bu modeli Mendelin ikinci qanununun əsasını təşkil edir, bu qanun (kəsişmə ilə birlikdə) fərdlər arasında genetik fərqləri təmin edir.

AnafazaI mitozun anafazasından onunla fərqlənir ki, mitoz zamanı bacı xromatidlər qütblərə doğru ayrılır. Meyozun bu mərhələsində bütöv xromosomlar qütblərə doğru hərəkət edir.

TelofazI mitozun telofazasından fərqlənmir. 23 konjuge (ikiqat) xromosomlu nüvələr əmələ gəlir, sitokinez baş verir və qız hüceyrələr əmələ gəlir.

Meyozun ikinci bölgüsü.

Meyozun ikinci bölgüsü - tənlik - mitozla eyni şəkildə davam edir (profaza II, metafaza II, anafaza II və telofaza), lakin daha sürətli. Qız hüceyrələri haploid xromosom dəstini alır (22 autosom və bir cinsi xromosom).

hüceyrə dövrü

Hüceyrə dövrü hüceyrənin ana hüceyrənin bölünməsi yolu ilə əmələ gəldiyi andan onun bölünməsinə və ya ölümünə qədər davam etdiyi dövrdür.

Eukaryotik hüceyrə dövrünün uzunluğu

Hüceyrə dövrünün uzunluğu hüceyrədən hüceyrəyə dəyişir. Epidermisin və nazik bağırsağın qanyaradıcı və ya bazal hüceyrələri kimi yetkin orqanizmlərin sürətlə çoxalan hüceyrələri hüceyrə siklinə hər 12-36 saatdan bir daxil ola bilir.Enodermlərin yumurtalarının sürətlə parçalanması zamanı qısa hüceyrə siklləri (təxminən 30 dəqiqə) müşahidə olunur. amfibiyalar və digər heyvanlar. Eksperimental şəraitdə bir çox hüceyrə mədəniyyəti xətti qısa bir hüceyrə dövrünə malikdir (təxminən 20 saat). Ən aktiv bölünən hüceyrələrdə mitozlar arasındakı dövr təxminən 10-24 saatdır.

Eukaryotik hüceyrə dövrünün fazaları

Eukaryotik hüceyrə dövrü iki dövrdən ibarətdir:

DNT və zülalların sintez edildiyi və hüceyrə bölünməsi üçün hazırlıqların aparıldığı "interfaza" adlanan hüceyrə böyüməsi dövrü.

Hüceyrə bölünməsi dövrü "M fazası" (mitoz sözündən - mitoz) adlanır.

İnterfaza bir neçə dövrdən ibarətdir:

G1-faza (ingilis dilindən boşluq - boşluq) və ya mRNT, zülallar və digər hüceyrə komponentlərinin sintez olunduğu ilkin böyümə mərhələsi;

S-fazası (ingilis dilindən sintez - sintetik), bu müddət ərzində hüceyrə nüvəsinin DNT-si təkrarlanır, sentriollar da ikiqat artır (əlbəttə ki, varsa).

G2-faza, bu müddət ərzində mitoz üçün hazırlıq var.

Artıq bölünməyən diferensiallaşmış hüceyrələr hüceyrə siklində G1 fazasına malik olmaya bilər. Belə hüceyrələr G0 istirahət mərhələsindədir.

Hüceyrə bölünməsi dövrü (M mərhələsi) iki mərhələdən ibarətdir:

mitoz (hüceyrə nüvəsinin bölünməsi);

sitokinez (sitoplazmanın bölünməsi).

Öz növbəsində, mitoz beş mərhələyə bölünür, in vivo bu altı mərhələ dinamik ardıcıllıq təşkil edir.

Hüceyrə bölünməsinin təsviri mikrofilmləmə ilə birlikdə işıq mikroskopiyasının məlumatlarına və sabit və ləkələnmiş hüceyrələrin işıq və elektron mikroskopiyasının nəticələrinə əsaslanır.

Hüceyrə dövrünün tənzimlənməsi

Hüceyrə dövrünün dəyişən dövrlərinin təbii ardıcıllığı siklindən asılı kinazlar və siklinlər kimi zülalların qarşılıqlı təsiri ilə həyata keçirilir. G0 fazasındakı hüceyrələr böyümə faktorlarına məruz qaldıqda hüceyrə dövrünə daxil ola bilərlər. Trombosit, epidermal və sinir böyümə faktorları kimi müxtəlif böyümə faktorları, reseptorlarına bağlanaraq, hüceyrədaxili siqnal kaskadını tetikler və nəticədə siklinlər və siklindən asılı kinazlar üçün genlərin transkripsiyasına səbəb olur. Siklindən asılı kinazlar yalnız müvafiq siklinlərlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda aktivləşirlər. Hüceyrədəki müxtəlif siklinlərin tərkibi bütün hüceyrə dövrü ərzində dəyişir. Siklin siklin-siklindən asılı kinaz kompleksinin tənzimləyici komponentidir. Kinaz bu kompleksin katalitik komponentidir. Kinazlar siklinlər olmadan aktiv deyil. Hüceyrə dövrünün müxtəlif mərhələlərində müxtəlif siklinlər sintez olunur. Beləliklə, qurbağa oositlərində siklin B-nin tərkibi mitoz zamanı, siklin B/siklindən asılı kinaz kompleksi ilə katalizləşən fosforlaşma reaksiyalarının bütün kaskadı işə salındıqda maksimuma çatır. Mitozun sonunda siklin proteinazlar tərəfindən sürətlə parçalanır.

Hüceyrə dövrünə nəzarət nöqtələri

Hüceyrə dövrünün hər bir mərhələsinin tamamlanmasını müəyyən etmək üçün onun içərisində nəzarət nöqtələrinin olması lazımdır. Hüceyrə nəzarət nöqtəsini "keçirsə", o zaman hüceyrə dövrü boyunca "hərəkət etməyə" davam edir. Əgər DNT-nin zədələnməsi kimi bəzi hallar hüceyrənin bir növ nəzarət nöqtəsi ilə müqayisə oluna bilən bir keçid məntəqəsindən keçməsinə mane olarsa, o zaman hüceyrə dayanar və ən azından maneələr aradan qaldırılana qədər hüceyrə dövrünün başqa bir mərhələsi baş verməz. , qəfəsin keçid məntəqəsindən keçməsinin qarşısını alır. Ən azı dörd hüceyrə dövrü nəzarət nöqtəsi var: S-fazasına daxil olmamışdan əvvəl DNT bütövlüyünün yoxlanıldığı G1-də yoxlama məntəqəsi, DNT replikasiyasının düzgünlüyünün yoxlanıldığı S-fazasında, buraxılmış zədələrin yoxlanıldığı G2-də yoxlama məntəqəsi əvvəlki yoxlama məntəqələrindən keçərkən və ya hüceyrə dövrünün sonrakı mərhələlərində əldə edildikdə. G2 fazasında DNT replikasiyasının tamlığı aşkar edilir və DNT-nin az replikasiya olunduğu hüceyrələr mitoza daxil olmur. Milin yığılma məntəqəsində bütün kinetoxorların mikrotubullara qoşulub-qoşulmadığı yoxlanılır.

Hüceyrə dövrünün pozğunluqları və şiş meydana gəlməsi

P53 zülalının sintezinin artması hüceyrə dövrünün inhibitoru olan p21 zülalının sintezinin induksiyasına səbəb olur.

Hüceyrə dövrünün normal tənzimlənməsinin pozulması ən bərk şişlərin səbəbidir. Hüceyrə dövründə, artıq qeyd edildiyi kimi, keçid məntəqələrinin keçməsi yalnız əvvəlki mərhələlər normal şəkildə tamamlandıqda və heç bir nasazlıq olmadıqda mümkündür. Şiş hüceyrələri hüceyrə dövrünün nəzarət nöqtələrinin komponentlərindəki dəyişikliklərlə xarakterizə olunur. Hüceyrə dövrünün nəzarət nöqtələri aktivləşdirildikdə, bəzi şiş bastırıcıların və proto-onkogenlərin, xüsusən də p53, pRb, Myc və Ras funksiyalarının pozulması müşahidə olunur. p53 zülalı G1 və G2 dövrlərində hüceyrə dövrünün dayanmasına səbəb olan CDK-siklin kompleksinin inhibitoru olan p21 zülalının sintezini başlatan transkripsiya faktorlarından biridir. Beləliklə, DNT-si zədələnmiş hüceyrə S fazasına daxil olmur. Mutasyonlar p53 zülal genlərinin itirilməsinə səbəb olduqda və ya onlar dəyişdikdə hüceyrə sikli blokadası baş vermir, hüceyrələr mitoza daxil olur, bu da mutant hüceyrələrin meydana gəlməsinə səbəb olur, onların əksəriyyəti həyat qabiliyyətinə malik deyil, digərləri isə bədxassəli hüceyrələrin yaranmasına səbəb olur. .

Siklinlər, eukaryotik hüceyrə dövrünün tənzimlənməsində iştirak edən əsas fermentlərin - siklindən asılı zülal kinazaların (CDK) (CDK - siklindən asılı kinazaların) aktivatorları olan zülallar ailəsidir. Siklinlər onların hüceyrədaxili konsentrasiyasının hüceyrələr hüceyrə dövranından keçdikcə vaxtaşırı dəyişməsi və onun müəyyən mərhələlərində maksimuma çatması ilə əlaqədar olaraq belə adlandırılmışdır.

Siklindən asılı zülal kinazın katalitik alt bölməsi fermentin tənzimləyici alt vahidini təşkil edən siklin molekulu ilə qarşılıqlı təsir nəticəsində qismən aktivləşir. Bu heterodimerin əmələ gəlməsi siklin kritik konsentrasiyaya çatdıqdan sonra mümkün olur. Siklin konsentrasiyasının azalmasına cavab olaraq, ferment təsirsiz hala gəlir. Siklindən asılı zülal kinazın tam aktivləşməsi üçün bu kompleksin polipeptid zəncirlərində müəyyən amin turşusu qalıqlarının spesifik fosforilasiyası və defosforilasiyası baş verməlidir. Belə reaksiyaları həyata keçirən fermentlərdən biri də CAK kinazdır (CAK - CDK aktivləşdirici kinaz).

Siklin asılı kinaz

Siklindən asılı kinazlar (CDKs) siklin və siklin kimi molekullar tərəfindən tənzimlənən zülallar qrupudur. Əksər CDK-lar hüceyrə dövrünün fazalarında iştirak edir; onlar həmçinin transkripsiyanı və mRNT emalını tənzimləyirlər. CDK-lar müvafiq protein qalıqlarını fosforilləşdirən serin/treonin kinazlardır. Bir neçə CDK məlumdur, onların hər biri kritik konsentrasiyasına çatdıqdan sonra bir və ya bir neçə siklinlər və digər oxşar molekullar tərəfindən aktivləşdirilir və əksər hallarda CDK-lar homologdur, ilk növbədə siklin bağlanma yerinin konfiqurasiyası ilə fərqlənir. Müəyyən bir siklinin hüceyrədaxili konsentrasiyasının azalmasına cavab olaraq, müvafiq CDK-nın geri dönən inaktivasiyası baş verir. CDK-lar bir qrup siklin tərəfindən aktivləşdirilirsə, onların hər biri zülal kinazalarını bir-birinə ötürən kimi, CDK-ları uzun müddət aktivləşdirilmiş vəziyyətdə saxlayır. CDK aktivasiyasının belə dalğaları hüceyrə dövrünün G1 və S fazalarında baş verir.

CDK-ların və onların tənzimləyicilərinin siyahısı

CDK1; siklin A, siklin B

CDK2; siklin A, siklin E

CDK4; siklin D1, siklin D2, siklin D3

CDK5; CDK5R1, CDK5R2

CDK6; siklin D1, siklin D2, siklin D3

CDK7; siklin H

CDK8; siklin C

CDK9; siklin T1, siklin T2a, siklin T2b, siklin K

CDK11 (CDC2L2); siklin L

Amitoz (və ya birbaşa hüceyrə bölünməsi) somatik eukaryotik hüceyrələrdə mitozdan daha az baş verir. İlk dəfə 1841-ci ildə alman bioloqu R.Remak tərəfindən təsvir edilmiş, bu termin histoloq tərəfindən təklif edilmişdir. V. Flemminq sonralar - 1882-ci ildə. Əksər hallarda amitoz mitotik aktivliyi azalmış hüceyrələrdə müşahidə olunur: bunlar qocalmış və ya patoloji olaraq dəyişdirilmiş hüceyrələrdir, çox vaxt ölümə məhkumdurlar (məməlilərin embrion membranlarının hüceyrələri, şiş hüceyrələri və s.). Amitoz zamanı nüvənin fazalararası vəziyyəti morfoloji cəhətdən qorunub saxlanılır, nüvə və nüvə membranı aydın görünür. DNT replikasiyası yoxdur. Xromatinin spirallaşması baş vermir, xromosomlar aşkar edilmir. Hüceyrə mitoz zamanı demək olar ki, tamamilə yox olan özünəməxsus funksional fəaliyyətini saxlayır. Amitoz zamanı yalnız nüvə bölünür və parçalanma mili əmələ gəlmədən, buna görə də irsi material təsadüfi olaraq paylanır. Sitokinezin olmaması ikinüvəli hüceyrələrin əmələ gəlməsinə gətirib çıxarır ki, onlar sonradan normal mitotik dövrəyə daxil ola bilmirlər. Təkrarlanan amitozlarla çoxnüvəli hüceyrələr əmələ gələ bilər.

Bu anlayış hələ 1980-ci illərə qədər bəzi dərsliklərdə öz əksini tapmışdır. Hal-hazırda, amitozla əlaqəli bütün hadisələrin kifayət qədər hazırlanmamış mikroskopik preparatların səhv şərhinin və ya hüceyrə məhvi ilə müşayiət olunan hadisələrin və ya digər patoloji proseslərin hüceyrə bölünməsi kimi şərh edilməsinin nəticəsi olduğuna inanılır. Eyni zamanda, eukaryotik nüvə parçalanmasının bəzi variantlarını mitoz və ya meioz adlandırmaq olmaz. Bu, məsələn, bir mil əmələ gəlmədən xromosomların qısa fraqmentlərinin ayrılması baş verən bir çox siliatların makronükleusunun bölünməsidir.