איך הוא ביקוע גרעיני? סוגי ביקוע

כל תא מתחיל את חייו כאשר מופרד מההורה, ובסופו של דבר להיות, נותן את ההזדמנות להופיע לתאי הבת שלהם. הטבע סיפק יותר מדרך אחת של חלוקת הליבה, בהתאם למבנה שלהם.

שיטות של חלוקת התא

חלוקת הליבה תלוי בסוג התא :

- חלוקה בינארית (נמצא פרוקריוטים).

- amitosis (חלוקה בדרך ישירה).

- מיטוזה (נפוץ אאוקריוטים).

- המיוזה (חלוקת תאי נבט).

סוגי ביקוע נקבעים על ידי הטבע בקנה אחד עם מבנה התא ואת הפונקציה הוא מבצעת macroorganism או בפני עצמו.

ביקוע בינארי

לרוב סוג זה נמצא בתאים פרוקריוטים. הוא מורכב להכפיל מולקולת הדנ"א המעגלית. ביקוע בינארי של הגרעין נקרא כך בגלל התא האם קיימות שתי בת השווה בגודלן.

לאחר עניין גנטי (DNA או RNA מולקולה) הוכן בהתאם, לדוגמה, הוא הוכפל, מ דופן התא מתחילה להיוצר המחיצה הרוחבית, אשר להפסיק בהדרגה ו הציטופלסמה מתחלקת לשני חלקים שווים בקירוב.

התהליך המפריד השני נקרא ניצנים או חלוקה בינארית אחידה. במקרה זה, את קירות התא מופיעים בחלק בליטה, אשר גדל בהדרגה. אחרי "הכליות" ואת הגודל של התא האם תהיינה שווות, הם מופרדים. חלק של דופן התא הוא מסונתז שוב.

amitosis

חלוקה זו של הגרעין דומה לאלו שתוארו לעיל, אלא שבמקרה זה אין הכפלה של החומר הגנטי. שיטה זו תוארה לראשונה על ידי ביולוג רמק. תופעה זו מתרחשת בתאי שנת פתולוגית (טרנספורמציה ממאירה), והיא נורמה פיזיולוגית עבור רקמת כבד, סחוס קרני.

התהליך נקרא amitosis ביקוע גרעיני כי התא שומר את תפקידיו, ואינו מאבד אותם במהלך מיטוזה. זה מסביר את מאפייני חריגות הקשורות לתהליך חלוקת התא. בנוסף, ליבה חלוקה ישירה עוברת בלי ציר, כך הכרומטין הבת התאים מפוזר באופן אחיד. בחלק הבא, תאים כאלה לא יכולים להשתמש במחזור המיטוטי. לפעמים, כתוצאה amitosis יצרו תאי multinucleated.

נִימִיוּת

ביקוע גרעיני עקיפה זו. לרוב נמצא תאים איקריוטיים. ההבדל העיקרי של התהליך הזה נעוץ בעובדה כי ילד ותאי אימהיים מכילים את אותו מספר כרומוזומים. דרך זו הגוף נתמך על ידי מספר התאים הנדרש, כמו גם תהליכי התחדשות וצמיחה אפשריים. מיטוזה הראשונה בתא חי תארה פלמינג.

תהליך חלוקת הגרעין במקרה זה מופרד ישירות על שלבי ביניים ו מיטוזה. שלבי הביניים - במצב של התאים לנוח בין חטיבות. זה יכול להבחין בכמה שלבים:

1. תקופת presynthetic - התא גדל, הוא מצטבר חלבונים ופחמימות, הוא מסונתז באופן פעיל ATP (אדנוזין אדנוזין).

2. תקופה סינטתית - החומר הגנטי הוכפל.

3. תקופת postsynthetic - האלמנטים הסלולר מוכפלות, ישנם חלבונים שמרכיבים את ציר המפריד.

מופעי מיטוזה

החלוקה של הגרעין של תאים איקריוטיים - תהליך אשר הכרחי להיווצרות אברונים נוספים - centrosomes. הוא ממוקם קרוב לגרעין, ואת הפונקציה העיקרית שלו היא להקים אברונים חדשים - כישור. מבנה זה עוזר להפיץ הכרומוזומים באופן שווה בין תאי הבת.

ישנם ארבעה שלבים של מיטוזה:

1. prophase: הכרומטין בגרעין מתעבה של כרומטידה, אשר נמצאים בסמוך צנטרומר הולכים בזוגות כדי ליצור הכרומוזומים. Nucleoli להתמוסס, לפזר לקטבים של צנטריול התא. ציר נוצרה חלוקה.

2. Metaphase: הכרומוזומים מסודרים קו עובר במרכז התא כדי ליצור את צלחת metaphase.

3. anaphase: כרומטידה לסטות ממרכז התא לכיוון הקטבים, ולאחר מכן לחלק לשתי centromere. תנועה זו היא אפשרית בגלל הכישור החלוק, החוטים אשר מופחתים ומתח הכרומוזומים בכיוונים שונים.

4. Telophase: גרעינים הבת יצר. כרומטידה שוב להפוך הכרומטין, גרעין נוצר, ועל זה - nucleoli. מסתיים כל חלוקה של היווצרות בציטופלסמה של התא הקיר.

endomitosis

גידול החומר הגנטי, אשר אינו מספק עבור חלוקת הגרעין, קורא endomitosis. הוא נמצא בתאים של צמחים ובעלי חיים. במקרה זה אין הרס של הציטופלסמה לבין הממברנה הגרעין, אך הופך הכרומטין לתוך הכרומוזומים, ולאחר מכן dispiralized.

תהליך זה מאפשר להשיג גרעין polyploid שבו תוכן DNA הוא גדל. מושבה כזו ויצרו תא שנמצא במוח העצם. בנוסף, ישנם מקרים, כאשר מולקולת ה- DNA מוכפלת, ומספר הכרומוזומים נשאר זהה. הם ידועים בתור ניילון, והם ניתן למצוא בתאי חרקים.

מיטוזה כלומר

חלוקה מיטוטית של הגרעין - היא דרך לשמור על סט קבוע של כרומוזומים. לתאי הבת יש את אותה קבוצה של גנים כהורה וכל המאפיינים הטבועים בה. מיטוזה נדרשה:

- צמיחה והתפתחות של יצורים רב-תאיים (מן היתוך של תאי נבט);

- עקירה של שכבות תאים התחתונות בכל תאי דם עליון והחלפה (אריתרוציטים, לויקוציטים, טסיות);

- רקמות פגועות תיקון (בחלק חיות יכולת ההתחדשות היא תנאי הכרחי להישרדות, כגון כוכבי ים ולטאות);

- רבייה מינית של צמחים וכמה חיות (חסרי חוליות).

לָשׁוֹן הַמעָטָה

חלוקת תאי נבט מנגנון גרעינים שונה במקצת מן סומטי. כתוצאה מכך, הוא השיג תאים שיש מחצית המידע הגנטי מאשר קודמיהם. זה הכרחי כדי לשמור על מספר קבוע של כרומוזומים בכל תא בגוף.

המיוזה מתרחשת בשני שלבים:

- שלב הפחתה;

- בשלב equational.

פרופר במהלך תהליך אפשרי רק בתאים עם עוד מספר הכרומוזומים (דיפלואידי, tetraploid, ו geksaproidnym t. ד). כמובן, הוא נשאר אפשרי לעבור מיוזה ותאים עם סט זוגי של כרומוזומים, אבל אז הצאצאים לא יכול להיות בת קיימא.

מנגנון זה מבטיח סטריליות בנישואי interspecific. הואיל ניבט תאים סטים שונים של כרומוזומים, זה מסבך ההיתוך שלהם ואת המראה של צאצא קיימא והפורה.

החלוקה הראשונה של המיוזה

שלב חוזר על השם של אלה מיטוזה: prophase, metaphase, anaphase, telophase. אבל יש כמה הבדלים משמעותיים.

1. prophase: סט כפול של כרומוזומים עושה סדרה של טרנספורמציות, עובר דרך חמישה שלבים (leptotena, zygotes, פקיטה, diplotene, diakinesis). יש כל זאת בזכות הנטייה ואת חציית גבולות.

הצמיד - התכנסות זו של כרומוזומים הומולוגיים. בשנת leptotene therebetween ליצור חוטים דקים ואז להצטרף זוגות כרומוזומים zygotene ואת התוצאה שהתקבלה על ידי המבנה של ארבע כרומטידה.

Crossover - בתהליך של חתכים של חילופי הדברים בין כרומטידה אחות או כרומוזומים הומולוגיים. זו מתרחשת בשלב pachytene. בצומת נוצרו (תצלובת) הכרומוזומים. אצל בני אדם, בורסות אלה יכולים להיות בין שלושים וחמישה כדי שישים ושש. התוצאה של תהליך זה היא ההטרוגניות הגנטית של גמטות חומר, או השתנות שהתקבלו.

כאשר מגיע השלב diplotene של ארבעה כרומטידה מתחמי נהרסים ואחות הכרומוזומים vzaimoottalkivayutsya. Diakinesis משלים את המעבר מן prophase כדי metaphase.

Metaphase 2.: כרומוזומים בשורה ליד קו המשווה של התא.

Anaphase 3.: כרומוזומים, עדיין המורכב משתי כרומטידה לסטות לקטבים של התא.

4. Telophase: חלוקת ציר מושמד, וכתוצאה מכך היווצרות של שני תאים עם סט הפלואידים של הכרומוזומים שיש כמות כפולה של DNA.

חלוקת meiotic השנייה

תהליך זה נקרא גם "מיטוזה, מיוזה." ברגע שבין שני השלבים DNA שכפול אינו מתרחש, ואת התא השני נכנס prophase של אותה הקבוצה של כרומוזומים, אשר נשארה אחרי 1 telophase.

1. prophase: כרומוזומים להתעבות עוברים במרכז תא הפרדה (השאריות שלה שונות קטבים של התא), ואת הנדן מתמוטט ציר נוצרת חלוקת גרעין מסולק בניצב לציר של החטיבה הראשונה.

2. Metaphase: הכרומוזומים נמצאים בקו המשווה, נוצרת צלחת metaphase.

3. anaphase: הכרומוזומים מחולקים כרומטידה כי מקרינים לכל הכיוונים.

4. Telophase: בתאי בת כרומטידה ליבה נוצרה dispiralized לתוך הכרומטין.

בתום השלב השני של תא חד הורי, יש לנו ארבע בנות עם סט מחצית הכרומוזומים. אם המיוזה מתרחש בשיתוף עם הקו הניבט (כלומר, היווצרות תאי מין), החטיבה הם אחידים בחדות, והוא נוצר על ידי תא בודד עם סט הפלואידים של הכרומוזומים ושלוש הפחתת עגל, לא נושא את המידע הגנטי הדרוש. הם נחוצים כדי להבטיח את הביצית והזרע נשאר רק מחצית החומר הגנטי של התא ההורה. יתר על כן, זה סוג של חלוקה גרעינית מספק את המראה של צירופים חדשים של גנים, כמו גם ירושה טהורה של אללים.

בגרסה הפשוטה של המיוזה מתקיים כאשר יש רק פס אחד בשלב הראשון, ובשלב השני יש מוצלב. מדענים מציעים כי טופס זה הוא מבשר האבולוציונית של היצורים הרב-תאיים המיוזה קונבנציונאלי. אולי יש דרכים אחרות של ביקוע גרעיני, שמדענים עדיין לא יודעים.