Розділ «ЛЕКЦІЯ 4. Клітинний рівень організації живої матерії»

Постсинтетичний період (G2): відбувається нагромадження енергії у формі АТФ за рахунок інтенсивного функціонування мітохондрій.

Ця енергія необхідна для поділу клітини. В цей період триває синтез РНК і білків, переважно ядерних. Тривалість постсинтетичного періоду 3-4 години.

Процес поділу еукаріотичних клітин супроводжується утворенням особливого веретена поділу, що забезпечує розподіл спадкового матеріалу між дочірніми клітинами.

Еукаріотичним клітинам властивий поділ шляхом мітозу, мейозу, амітозу.

Мітоз (непрямий поділ) (від грецьк. mitos - нитка) - поділ ядра, що забезпечує рівний розподіл генетичного матеріалу між дочірніми клітинами і спадкоємність хромосом у ряду клітинних поколінь. Внаслідок мітозу з однієї материнської клітини утворюються дві дочірні.

У процесі мітозу послідовно відбуваються фази: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

Мітоз починається з профази (від грецьк. pro - до, phasis - поява), на початку якої розбирається оболонка ядра на окремі мікропухирці (рис. 13). Хромосоми втрачають зв'язок з ядерною оболонкою і починають конденсуватися (ущільнюватися), завдяки цьому їх можна побачити у світловий мікроскоп.

На початку профази кожна хромосома представлена одиничною структурою, всередині - кожна хромосома вже складається з двох ідентичних хроматид (майбутніх дочірніх хромосом), що утворилися при реплікації ДНК в період інтерфази. Між хроматидами з'являється щілиноподібний простір, який весь час розширюється. Зникає ядерце, розбираються мікротрубочки цитоскелета, комплекс Гольджі та ЕПС розпадаються на мікроскопічні пухирці. У кінці профази центріолі клітинного центру парами розходяться до полюсів клітини і стимулюють утворення мікротрубочок веретена поділу.

У метафазі (від грецьк. meta - після, phasis - поява) хромосоми знаходяться в упорядкованому стані у ділянці екватора клітини і прикріплюються до мікротрубочок веретена поділу (рис. 14). Хроматиди відштовхуються одна від одної і залишаються з' єднаними тільки в зоні первинної перетяжки.

Рис. 14. Схема метафази

В анафазі (від грецьк. ana - навпроти, phasis - поява) хроматиди (дочірні хромосоми) відокремлюються і розходяться до полюсів материнської клітини. Нитки веретена скорочуються і розтягують хромосоми до полюсів клітини (рис. 15).

Рис. 15. Схема анафази

У телофазі (від грецьк. telos - кінець, phasis - поява) (рис.16) хромосоми перестають рухатись, розміщуються на протилежних полюсах клітини, деконденсуються, або деспіралізуються (набувають розтягнутого стану), втрачають свою індивідуальність, набухають, зливаються у загальний клубок. Навколо них починає утворюватись нова ядерна оболонка.

Рис. 16. Схема телофази

У телофазі закінчується процес руйнування апарату ділення. Головним моментом телофази є поділ цитоплазми - цитокінез. При цьому до кожної дочірньої клітини потрапляє приблизно рівна кількість органел.

Мітоз закінчується утворенням двох дочірніх клітин. Загальна схема мітозу подана на рис. 17.

Рис. 17. Послідовні стадії мітозу:

1 - вихідна (материнська) клітина;

2 - 4 - профаза;

5 - метафаза;