Back to the topics list

поділ клітин

Мета навчання

На цьому уроці ви дізнаєтеся

1. Що таке поділ клітини?
2. Які існують типи поділу клітин?
3. Поділ клітин у прокаріот проти еукаріот.
4. Що таке мітоз?
5. Що таке мейоз?
6. Відмінність диплоїдів від гаплоїдів.

ЩО ТАКЕ ПОДІЛ КЛІТИНИ?

Поділ клітини — це процес, у якому одна клітина, яка називається батьківською, ділиться на утворення двох нових клітин, які називаються дочірніми. Залежно від виду організму розрізняють кілька типів поділу клітин.

ЯКІ Є ТИПИ КЛІТИННОГО ПОДІЛУ?

Розрізняють три основні типи поділу клітин: бінарний поділ, мітоз і мейоз. Бінарне поділ використовується простими організмами, такими як бактерії. Більш складні організми отримують нові клітини шляхом мітозу або мейозу.

ПОДІЛ КЛІТИН У ПРОКАРІОТІВ

Діленням

1. Цитоплазма
2. Хромосома
3. Реплікація ДНК
4. Цитокінез
5. Дві однакові дочірні клітини

Більшість прокаріотичних клітин діляться шляхом бінарного поділу. Подвійне поділ можна описати як серію кроків, хоча насправді це безперервний процес. Етапи включають реплікацію ДНК, сегрегацію хромосом і, нарешті, поділ на дві дочірні клітини.

1. Реплікація ДНК – безпосередньо перед поділом клітини її ДНК копіюється в процесі, який називається реплікацією ДНК. Це призводить до появи двох ідентичних хромосом замість однієї. Цей крок необхідний для того, щоб при поділі клітини кожна дочірня клітина мала свою хромосому.
2. Розділення хромосом – дві хромосоми роз’єднуються та переміщуються до протилежних кінців (відомих як полюси) клітини. Це відбувається, коли кожна копія ДНК прикріплюється до різних частин клітинної мембрани.
3. Відокремлення – нова плазматична мембрана починає рости в центрі клітини, і цитоплазма розпадається, утворюючи дві дочірні клітини. Коли клітина починає роз’єднуватися, нова та вихідна хромосоми розділяються. Отримані дві дочірні клітини генетично ідентичні одна одній і батьківській клітині. Нова клітинна стінка також повинна утворитися навколо двох клітин.

ПОДІЛ КЛІТИНИ В ЕУКАРІОТІВ

Поділ клітин є складнішим у еукаріотів, ніж у прокаріотів. Перед поділом вся ДНК у кількох хромосомах еукаріотичної клітини реплікується. Його органели також дублюються. Потім, коли клітина ділиться, це відбувається в два основних етапи:

1. Мітоз . Першим етапом є мітоз, багатофазний процес, під час якого ядро клітини ділиться. Під час мітозу ядерна мембрана руйнується, а пізніше відновлюється. Хромосоми також сортуються та розділяються, щоб гарантувати, що кожна дочірня клітина отримує диплоїдне число (2 набори) хромосом. У людини ця кількість хромосом становить 46 (23 пари). Більш докладно мітоз описаний пізніше.
2. Цитокінез . Другим важливим етапом є цитокінез. Як і в прокаріотичних клітинах, цитоплазма повинна ділитися. Цитокінез — це поділ цитоплазми в еукаріотичних клітинах, у результаті чого утворюються дві генетично ідентичні дочірні клітини.

Мітоз

Мітоз використовується, коли клітину потрібно відтворити в точні її копії. Все в комірці дублюється. Дві нові клітини мають однакову ДНК, функції та генетичний код. Початкова клітина називається материнською, а дві нові — дочірніми.

Приклади клітин, які виробляються шляхом мітозу, включають клітини в організмі людини для шкіри, крові та м’язів.

Клітинний цикл для мітозу

Клітини проходять різні фази, які називаються клітинним циклом. «Нормальний» стан клітини називається інтерфазою. Генетичний матеріал дублюється під час інтерфазної стадії клітини. Коли клітина отримує сигнал про те, що вона повинна дублюватися, вона вступає в першу стадію мітозу, яка називається профазою.

• Профаза – під час профази хроматин конденсується в хромосоми, а ядерна мембрана та ядерце руйнуються.
• Метафаза – під час метафази хромосоми вибудовуються вздовж середини клітини.
• Анафаза – під час анафази хромосоми відокремлюються і переміщуються в протилежні сторони клітини.
• Телофаза – під час телофази клітина утворює дві мембрани навколо кожного набору хромосом, і хромосоми розкручуються. Потім клітинні стінки відщипують і розщеплюють посередині. Утворюються дві нові клітини або дочірні клітини. Розщеплення клітин називається цитокінезом або клітинним розщепленням.

1. Інтерфаза
2. Профаза
3. Метафаза
4. Анафаза
5. Телофаза
6. Цитокінез (дочірні клітини)

Мітоз починається з профази, в якій відбувається конденсація хромосоми. Клітина переходить до метафази, де хромосоми вирівнюються на метафазній пластинці. Потім хромосоми розділяються в анафазі, а цитоплазма клітини розщеплюється під час телофази. Цитокінез - це останній процес, який руйнує клітинну мембрану і ділить клітину на дві частини.

Інтерфаза — нормальний стан клітини. Це також може бути відоме як стан спокою. Це коли клітина забезпечує всі поживні речовини та енергію для виживання. Він готується до іншого поділу – дублювання своїх нуклеїнових кислот, тому, коли настане час для профази, він має все.

Мейоз

Коли настає час для відтворення всього організму, використовується мейоз. Є дві основні відмінності між мітозом і мейозом. По-перше, процес мейозу має два поділу. Коли мейоз завершується, одна клітина виробляє чотири нові клітини замість двох. Друга відмінність полягає в тому, що нові клітини мають лише половину ДНК вихідної клітини. Це важливо для життя на Землі, оскільки дозволяє створювати нові генетичні комбінації, що створює різноманітність у житті.

Приклади клітин, які піддаються мейозу, включають клітини, які використовуються для статевого розмноження, звані гаметами.

ДИПЛОЇДИ І ГАПЛОЇДИ

Клітини, що утворюються в результаті мітозу, називаються диплоїдними, оскільки вони мають два повних набори хромосом.

Клітини, що утворюються в результаті мейозу, називаються гаплоїдами , оскільки вони мають лише половину кількості хромосом, ніж вихідна клітина.