МИТОЗ — ДЕЛЕНИЕ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК. МЕЙОЗ - КЛЕТКА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

• Митоз — способ непрямого деления соматических клеток.

Рис. 3. Фазы митоз

• Профаза. Конденсируется хроматин, исчезает ядрышко, центриоли расходятся к полюсам клетки, и начинает формироваться ахроматиновое веретено (веретено деления) из микротрубочек. В конце профазы ядерная оболочка распадается на отдельные пузырьки.

• Метафаза. Хромосомы выстраиваются по экватору.

• Анафазе. Репликация ДНК в центромерах и расхождение хроматид к полюсам клетки.

• Телофаза. Дочерние хромосомы собираются на полюсах и деспирализуются. Формируются ядерные оболочки, в ядрах возникают ядрышки.

После деления ядра происходит деление цитоплазмы — цитокинез, в ходе которого и происходит более или менее равномерное распределение всех органоидов материнской клетки.

Таким образом, в результате митоза из одной материнской клетки образуется две дочерних, каждая из которых является генетической копией материнской (2n2c). В больных, повреждённых, стареющих клетках и специализированных тканях организма может происходить несколько иной процесс деления — амитоз. Амитозом называют прямое деление эукариотических клеток, при котором не происходит образования генетически равноценных клеток, так как клеточные компоненты распределяются неравномерно.

• Мейоз, или редукционное деление — это способ непрямого деления первичных половых клеток (2n2c), в результате которого образуются гаплоидные клетки (1n1c), чаще всего половые.

Мейоз состоит из двух последовательных делений клетки (мейоз I, мейоз II), каждому из которых предшествует интерфаза.

Интерфаза I характеризуется активным синтезом ДНК и белков. Осуществляется подготовка к делению.

Мейоз I. В отличие от митоза в профазе I мейоза происходят конъюгация и кроссинговер.

• Конъюгация — это процесс слияния гомологичных (парных) хромосом по всей длине (пары сохраняются до конца метафазы I).

• Кроссинговер — обмен гомологичными участками гомологичных хромосом. В результате кроссинговера хромосомы, полученные организмом от обоих родителей, приобретают новые комбинации генов, что обусловливает появление генетически разнообразного потомства.

Завершение профазы I, как и последующие фазы первого мейотического деления (метафаза I, анафаза I, телофаза I) протекают вокруг скоплений хромосом у полюсов клетки аналогично фазам митоза.

Мейоз II. Второе деление мейоза следует непосредственно за первым, без выраженной интерфазы, так как отсутствует S-период и не происходит репликации ДНК. В профазе II протекают те же процессы, что и в профазе I, за исключением конъюгации и кроссинговера. В метафазе II хромосомы располагаются вдоль экватора клетки.

В анафазе II хромосомы расщепляются в центромерах и к полюсам растягиваются хроматиды.

В телофазе II вокруг скоплений дочерних хромосом формируются ядерные оболочки и ядрышки.

После цитокинеза II генетическая формула всех четырёх дочерних клеток — 1n1c, однако все они имеют различный набор генов, что является результатом кроссинговера и случайного сочетания хромосом материнского и отцовского организмов в дочерних клетках.