Розділ «Тема 15. КЛІТИННИЙ ЦИКЛ. ПОДІЛ КЛІТИН»

Мітоз – це спосіб поділу еукаріотичних клітин, внаслідок якого утворюються 2 дочірні клітини, які мають такий самий набір хромосом, що й материнська клітина.

Упродовж мітозу відбувається один поділ клітини, який складається з чотирьох фаз: профази, метафази, анафази і телофази. Набір хромосом у клітинах перед поділом і після поділу диплоїдний. Стан спадкової інформації після поділу незмінний. Мітоз у рослинних клітин був відкритий у 1874 році І. Д. Чистяковим, а у тваринних клітин мітотичний поділ відкрили дещо пізніше – у 1878 році – В. Флемінг та Π. І. Перемежко.

Фази мітозу

Профаза – фаза спіралізації двохроматидних хромосом. У профазі відбуваються такі процеси:

■ спіралізація (конденсація), тобто вкорочення і потовщення двохроматидних хромосом;

■ розходження центріолей до полюсів;

■ зменшення і зникнення ядерця (ядерець);

■ розпад на фрагменти ядерної оболонки;

■ формування веретена поділу – системи мікротрубочок у клітині, яка ділиться. Забезпечує розходження хромосом у мітозі і мейозі. У складі веретена поділу міститься два типи мікротрубок: ті, які відходять від полюсів (полюсні) і від центромер хромосом (хромосомні). Розходження хромосом відбувається в результаті скорочення хромосомних мікротрубок. Веретено поділу разом із центрами збирання мікротрубочок утворює мітотичний апарат.

Метафаза – фаза розташування двохроматидних хромосом на екваторі клітини. У метафазі хромосоми розташовуються на екваторі

Фази мітозу:

I-III – профаза; IV – метафаза; V-VI – анафаза; VII-VIII – телофаза.

клітини на рівній відстані від полюсів ядра в одній площині, утворюючи так звану метафазну пластинку. Важливо відзначити, що вони залишаються в такому положенні протягом досить тривалого часу. У зв'язку з цим метафаза є найзручнішою для підрахунку кількості хромосом у клітині.

Анафаза – фаза розходження однохроматидних хромосом до полюсів клітин. В анафазі хромосоми поділяються на окремі хроматиди і розходяться до полюсів клітини.

Телофаза – фаза деспіралізації однохроматидних хромосом. її називають ще "профазою навпаки", оскільки відбуваються процеси, що є протилежними до процесів профази: деспіралізація однохроматидних хромосом, розташування центріолей біля ядра, формування ядерця (ядерець), утворення ядерної оболонки та руйнування веретена поділу.

Біологічне значення мітозу: 1) забезпечує точний розподіл спадкового матеріалу між двома дочірніми клітинами; 2) забезпечує сталість каріотипу при нестатевому розмноженні; 3) лежить в основі нестатевого розмноження, регенерації, росту.

БІОЛОГІЯ+ Колхіцин – алкалоїд, який має сильну антиміоттичну дію. Ця сполука пригнічує утворення ниток мітотичного веретена поділу, перешкоджаючи його збиранню із субодиниць білка тубуліну. Колхіцин застосовують в біології для вивчення каріотипу та для клінічної діагностики хромосомних аномалій, в селекції для отримання поліплоїдних фори, в медицині для зменшення болю при подагрі та ін. Одержують колхіцин з бульбоцибулин пізньоцвіту осіннього (Colchicum autumnale L.), який належить до родини Мелантієві порядку Лілієцвіті. Пізньоцвіт дуже отруйна, але одночасно і важлива лікарська рослина й цікава декоративна рослина.

Мейоз, його етапи й фази. Біологічне значення мейозу

Мейоз – це спосіб поділу еукаріотичних клітин, унаслідок якого з однієї материнської утворюються 4 дочірні клітини з удвічі меншим набором хромосом. Цей тип поділу включає 2 послідовних поділи, кожний з яких складається з 4 фаз: профази, метафази, анафази і телофази. Набір хромосом перед поділом у материнських клітинах диплоїдний, а в дочірніх клітинах – гаплоїдний. Стан спадкової інформації після поділу видозмінений завдяки процесам кон'югації і кросинговеру. Мейоз вперше описав німецький біолог О. Гертріг у 1876 році на прикладі яєць морських їжаків. Проте важливість мейозу в спадковості була описана лише в 1890 році німецьким біологом А. Вайсманом.

Етапи і фази мейозу