Com és la fissió nuclear? Tipus de fissió

Cada cèl·lula comença la seva vida quan es separa de la matriu, i acaba sent, donant l'oportunitat d'aparèixer a les seves cèl·lules filles. Naturalesa proporciona més d'una manera de dividir el nucli, depenent de la seva estructura.

Els mètodes de divisió cel·lular

Dividint el nucli depèn del tipus de cèl·lula :

- fissió binària (que es troba en procariotes).

- amitosis (divisió de manera directa).

- La mitosi (comú en eucariotes).

- Meiosi (per a dividir les cèl·lules germinals).

tipus de fissió són determinades per la naturalesa i consistent amb l'estructura de la cèl·lula i la funció que realitza en macroorganisme o per si mateix.

fissió binària

El més sovint aquest tipus es troba en les cèl·lules procariotes. Consisteix en la duplicació de la molècula d'ADN circular. fissió binària del nucli es diu així perquè de la cèl·lula mare hi ha dos filla de la mateixa mida.

Després de material genètic (ADN o molècula d'ARN) s'ha preparat en conseqüència, és a dir, que es va duplicar, de la paret cel·lular comença a formar l'envà transversal, que s'estreny gradualment i el citoplasma es divideix en dues parts aproximadament iguals.

El segon procés de divisió anomenat gemmació o fissió binària desigual. En aquest cas, les parets cel·lulars apareixen porció sortint, que està creixent gradualment. Després de la "ronyons" i la mida de la cèl·lula mare seran iguals, estan separats. Una porció de la paret cel·lular es sintetitza de nou.

amitosis

Aquesta divisió del nucli similar als descrits anteriorment, amb la diferència que no hi ha duplicació del material genètic. Aquest mètode va ser descrit per primera vegada per Remake biòleg. Aquest fenomen es produeix en les cèl·lules patològicament alterat (transformació maligna), i és una norma fisiològica per al teixit de fetge, cartílag i còrnia.

El procés es diu amitosis la fissió nuclear a causa de que la cèl·lula conserva la seva funció, i no perd com durant la mitosi. Això explica les propietats anormals associades amb el procés de divisió cel·lular. A més, el nucli de divisió directa passa sense claveguera, de manera que la cromatina cèl·lules filles es distribueix uniformement. En el següent, aquestes cèl·lules no poden utilitzar el cicle mitòtic. De vegades, com a resultat de amitosis format cèl·lules multinucleades.

mitosi

Aquesta fissió nuclear indirecta. troben més freqüentment en les cèl·lules eucariotes. La principal diferència d'aquest procés rau en el fet que les cèl·lules infantil i materna contenen el mateix nombre de cromosomes. A través d'aquest cos és suportat pel nombre requerit de cèl·lules, així com els possibles processos de regeneració i el creixement. La primera mitosi en una cèl·lula animal descriu Flemming.

El procés de dividir el nucli en aquest cas se separa directament en la interfase i mitosi. Interfase - un estat de les cèl·lules descans entre divisions. Es pot distingir diverses fases:

1. Període de presynthetic - cèl·lula creix, s'acumula proteïnes i carbohidrats, es sintetitza activament ATP (trifosfat d'adenosina).

2. període sintètic - el material genètic es duplica.

3. període postsynthetic - els elements cel·lulars es dupliquen, hi ha proteïnes que componen la claveguera divisòria.

Les fases de la mitosi

La divisió del nucli de les cèl·lules eucariotes - un procés que és necessari per a la formació d'un orgànuls addicionals - centrosomes. És a prop del nucli, i la seva funció principal és la de formar nous orgànuls - cargol. Aquesta estructura ajuda a distribuir uniformement els cromosomes entre les cèl·lules filles.

Hi ha quatre fases de la mitosi:

1. Profase: cromatina en el nucli es condensa en les cromàtides, que són prop dels centròmers van en parelles per formar cromosomes. Els nuclèols es dissolen, dispersen als pols dels centríols cel·lulars. Format cargol divisió.

2. Metafase: els cromosomes estan disposats en una línia que passa pel centre de la cèl·lula per formar la placa de metafase.

3. anafase: cromàtides divergeixen des del centre de la cel·la cap als pols, i després es divideix en dos centròmer. Aquest moviment és possible gràcies a la divisió del fus, els fils dels quals es redueixen i cromosomes estiren en direccions diferents.

4. Telofase: format nuclis fills. Cromàtides de nou es converteixen en cromatina, es forma el nucli, i en ell - els nucléolos. Tots els extrems de divisió de la formació citoplasma i la paret cel·lular.

endomitosis

L'augment en el material genètic, que no preveu la divisió del nucli, anomenat endomitosis. Es troba en les cèl·lules de plantes i animals. En aquest cas no hi ha destrucció del citoplasma i la membrana nucli, però es converteix en la cromatina en els cromosomes, i després dispiralized.

Aquest procés permet obtenir nucli poliploide on s'incrementa el contingut d'ADN. Tal formació de colònies cèl·lules que es troben en la medul·la òssia. A més, hi ha casos, quan es dobla la molècula d'ADN, i el nombre de cromosomes segueix sent el mateix. Se'ls coneix com polietilè, i poden ser trobats en cèl·lules d'insecte.

és a dir, la mitosi

La divisió mitòtica del nucli - és una manera de mantenir un conjunt constant de cromosomes. Les cèl·lules filles tenen el mateix conjunt de gens com una matriu i totes les característiques inherents a la mateixa. Es requereix la mitosi per:

- creixement i desenvolupament d'organismes multicel·lulars (de la fusió de cèl·lules germinals);

- desplaçament de les capes de cèl·lules més baixes en una part superior i de recanvi cèl·lules de la sang (eritròcits, leucòcits, plaquetes);

- reparar el teixit danyat (en alguns animals la capacitat de regeneració és un requisit previ per a la supervivència, com ara estrelles de mar i llangardaixos);

- la reproducció asexual de plantes i alguns animals (invertebrats).

meiosi

dividint les cèl·lules germinals mecanisme nuclis difereix una mica de somàtica. Com a resultat, es van obtenir cèl·lules que tenen la meitat de la informació genètica que els seus predecessors. Això és necessari per tal de mantenir un nombre constant de cromosomes en cada cèl·lula del cos.

Meiosi es produeix en dues etapes:

- etapa de reducció;

- etapa equacional.

Adequada durant el procés només és possible en cèl·lules amb un fins i tot nombre de cromosomes (diploide, tetraploide, i geksaproidnym t. D.). Per descomptat, segueix sent possible passar la meiosi i les cèl·lules amb un conjunt imparell de cromosomes, però llavors la progènie pot no ser viable.

Aquest mecanisme garanteix l'esterilitat en els matrimonis interespecífics. Ja que en el germen de les cèl·lules són diferents conjunts de cromosomes, complica la seva fusió i l'aparició de cries viables i fèrtils.

La primera divisió de la meiosi

fase repeteix el nom dels de la mitosi: profase, metafase, anafase, telofase. No obstant això, hi ha algunes diferències significatives.

1. Profase: doble joc de cromosomes fa una sèrie de transformacions, passant a través de cinc etapes (leptotena, zigots, Paquita, diplotene, diacinesis). No és tot això gràcies a la conjugació i entrecreuament.

Conjugació - aquesta convergència dels cromosomes homòlegs. En leptotene entre elles formar filaments prims i després unir-se en parells de cromosomes zygotene i el resultat obtingut per l'estructura de quatre cromàtides.

Crossover - el procés de les seccions transversals dels intercanvis entre cromàtides germanes o cromosomes homòlegs. Això passa en l'etapa de paquitè. interseccions format (quiasma) cromosomes. En els éssers humans, aquests intercanvis poden ser entre trenta-de cinc a seixanta-sis. El resultat d'aquest procés és l'heterogeneïtat genètica dels materials, o la variabilitat gàmetes resultants.

Quan arriba un diplotena etapa de quatre cromàtides complexos són destruïts i germana cromosomes vzaimoottalkivayutsya. Diacinesis completa la transició de la profase a metafase.

2. Metafase: els cromosomes s'alineen prop de l'equador de la cèl·lula.

3. Anafase: cromosomes, encara que consten de dues cromàtides divergeixen als pols de la cèl·lula.

4. Telofase: dividir cargol es destrueix, el que resulta en la formació de dues cèl·lules amb un conjunt haploide de cromosomes que tenen dues vegades la quantitat d'ADN.

La segona divisió meiòtica

Aquest procés també es coneix com "la mitosi, la meiosi." En el moment entre les dues fases d'ADN duplicació no es produeix, i la segona cèl·lula entra a la profase de la mateixa sèrie de cromosomes, que es va mantenir després d'1 telofase.

1. Profase: cromosomes condensen passis centre de la cel·la de separació (les seves restes difereixin pols de la cèl·lula), i la funda es col·lapsa nucli format cargol divisió disposat perpendicular a l'eix de la primera divisió.

2. Metafase: els cromosomes estan situats a l'equador, està formada placa de metafase.

3. anafase: els cromosomes es divideixen en cromàtides que irradien en totes les direccions.

4. Telofase: cromàtides nucli en cèl·lules filles formades dispiralized en la cromatina.

Al final de la segona fase d'una única cèl·lula parental, tenim quatre filials amb un mig joc de cromosomes. Si la meiosi té lloc en conjunció amb la línia germinal (és a dir, la formació de cèl·lules sexuals), la divisió són marcadament desigual, i està format per una sola cèl·lula amb un conjunt haploide de cromosomes i panxell 03:00 reducció, que no porta la informació genètica necessària. Són necessàries per garantir que en l'ou i l'esperma es van mantenir només la meitat del material genètic de la cèl·lula mare. A més, aquesta forma de la divisió nuclear proporciona l'aparició de noves combinacions de gens, així com a herència pura d'al·lels.

En la versió més simple de la meiosi existeix quan només hi ha un bar a la primera fase, i en el segon hi ha encreuament. Els científics suggereixen que aquesta forma és el precursor evolutiu de la meiosi convencional organismes multicel·lulars. Potser hi ha altres maneres de la fissió nuclear, que els científics no saben encara.