Клітинне ядро (будова і функції)
Ядро клітини - головний центр з генетичною інформацією, так як в ньому знаходяться хромосоми, містять спадкові ознаки, закодовані в формі ДНК. Інші носії інформації мають менше значення.
Положення, форма і розміри ядра можуть змінюватися, часто паралельно зі змінами інтенсивності метаболізму.
Ядро найчастіше розташоване в центрі клітини, і тільки у рослинних клітин з центральної вакуолью - в пристеночной протоплазмі. Воно може бути різної форми:
- сферичним;
- яйцевидною;
- чечевицеподібних;
- витягнутим в довжину;
- веретеновідним.
- нуклеоплазми;
- хромосом (хроматину);
- ядерець;
- ядерної оболонки, що представляє собою частину ЕПР.
Клітинні ядра утворюються тільки з ядер. Реплікація ДНК, т. Е. Подвоєння генетичної інформації, гарантує ідентичність ядер, незважаючи на всю складність їх розподілу.
Головні функції клітинного ядра наступні:
- зберігання інформації;
- передача інформації в цитоплазму за допомогою транскрипції, т. е. синтезу переносить інформацію і-РНК;
- передача інформації дочірнім клітинам при реплікації - діленні клітин і ядер
15. Мітотичний цикл клітини. Характеристика періодів. Біологічне значення мітозу. Амитоз, Ендомітоз.
Мітоз - тип поділу клітини, при якому утворюються дочірні клітини з таким же набором хромосом, як і у материнської клітини. Мітоз являє собою безперервний процес, в якому виділяють чотири фази: профазу, метафазу, анафазу і телофазу. Перед митозом відбувається підготовка клітини до поділу, або интерфаза. Період підготовки клітини до мітозу і власне мітоз разом складають мітотичний цикл. Нижче наводиться коротка характеристика фаз циклу.
Интерфаза складається з трьох періодів: Пресинтетичний, або постмітотіческіх, - G1. синтетичного - S, постсинтетическом, або премітотіческого, - G2.
Пресинтетичний період (2n 2c. Де n - число хромосом, з - число молекул ДНК) - зростання клітини, активізація процесів біологічного синтезу, підготовка до наступного періоду.
Синтетичний період (2n 4c) - реплікація ДНК.
Постсинтетичний період (2n 4c) - підготовка клітини до мітозу, синтез і накопичення білків і енергії для майбутнього розподілу, збільшення кількості органоїдів, подвоєння центріолей.
Профаза (2n 4c) - демонтаж ядерних мембран, розбіжність центріолей до різних полюсів клітини, формування ниток веретена поділу, «зникнення» ядерець, конденсація двухроматідних хромосом.
Метафаза (2n 4c) - вибудовування максимально конденсованих двухроматідних хромосом в екваторіальній площині клітини (метафазної пластинка), прикріплення ниток веретена поділу одним кінцем до центріолей, іншим - до Центромера хромосом.
Анафаза (4n 4c) - розподіл двухроматідних хромосом на хроматиди і розбіжність цих сестринських хроматид до протилежних полюсів клітини (при цьому хроматиди стають самостійними однохроматіднимі хромосомами).
Телофаза (2n 2c в кожній дочірній клітині) - деконденсація хромосом, утворення навколо кожної групи хромосом ядерних мембран, розпад ниток веретена поділу, поява ядерця, розподіл цитоплазми (цитотомія). Цитотомія в тваринних клітинах відбувається за рахунок борозни ділення, в рослинних клітинах - за рахунок клітинної пластинки.
Значення мітозу: забезпечує рівномірний розподіл хромосом між дочірніми клітинами.
Амитоз - це прямий поділ ядра.
При цьому утворюються багатоядерні клітини, в яких мітоз більше неможливий. Амитоз частіше спостерігається в старих клітинах і організмах ..
Ендомітоз - внутрішній поділ ядра, що відрізняється від звичайного каріокінез тим, що ядерце і ядерна оболонка зберігаються, а хромосоми розщеплюються в поздовжньому напрямку і все залишаються в складі одного ядра, яке стає тетраплоидной
16. Мейоз. Характеристика періодів. Біологічне значення мейозу Mейоз - це вид поділу клітин, при якому відбувається зменшення числа хромосом удвічі і перехід клітин з диплоид-ною стану в гаплоидное.
Мейоз представляє собою послідовність двох поділів.
1. Стадії мейозу
Перше розподіл мейозу (редукционное) призводить до освітньої-ня з диплоїдних клітин гаплоїдних.
У профазу I. як і в мітозі, відбувається спирализация хромосом. Одночасно гомологічні хромосоми зближуються своїми однаковими ділянками (кон'югують). Перед вступом в мейоз кожна хромосома має подвоєний генетичний матеріал і складається з двох хроматид. В процесі подальшої спирализации може відбуватися кросинговер - перехрест гомологічних хромосом, сопровож-дающийся обміном відповідними ділянками між їх хро-матіди.
У метафазі I завершується формування веретена де-лення, нитки якого прикріплюються до Центромера хромосом.
У анафазе I хромосоми розходяться до полюсів клітини, при цьому у каж-дого полюса виявляється гаплоїдний набір хромосом, що складається з двох хроматид.
У телофазе I відновлюється ядерна оболонка, після чого материнська клітина ділиться на дві дочірні.
Друге поділ мейозу починається відразу після першого і схоже з митозом, однак вступають в нього клітини несуть гаплоїдний набір хромосом. Профаза II за часом дуже корот-кая,
метафаза II. при цьому хромосоми распола-гаются в екваторіальній площині, утворюється веретено деле-ня.
У анафазе II відбувається поділ центромер, і кожна хроматида стає самостійною хромосомою. Відокремилися один від одного дочірні хромосоми направляються до полюсів ділення.
У телофазе II відбувається поділ клітин, в якому, з двох гаплоїдних клітин утворюється 4 дочірні гаплоїдні клітини.
Таким чином, в результаті мейозу з однієї диплоїдної клітини утворюються чотири клітини з гаплоїдний набором хромосом.
Біологічне значення мейозу
1) є основним етапом гаметогенезу;
2) забезпечує передачу генетичної інформації від орга-нізму до організму при статевому розмноженні;
3) дочірні клітини генетично не ідентичні материнській і між собою.