lebender Organismen ist bekannt, dass sie atmen, zu essen, zu reproduzieren und zu sterben, das ist ihre biologische Funktion.Aber wegen, was es ist hier los?Aufgrund Blöcke - Zellen, die auch zu atmen, zu essen, zu reproduzieren und zu sterben.Aber wie kommt es dazu?
Die Struktur der Zellen
Haus besteht aus Ziegeln, Blöcken oder Protokolle.Und der Körper kann in elementare Einheiten unterteilt werden - Zellen.Die ganze Vielfalt der Lebewesen ist, weil von ihnen, der Unterschied liegt nur in der Anzahl und Art.Von ihnen ist Muskeln, Knochen, Haut, innere Organe - so sehr sie in ihren Termin abweichen.Aber unabhängig davon, welche Funktionen durch einen oder der anderen Zelle durchgeführt wird, sie in ähnlicher Weise angeordnet sind.Zuallererst ist jede "Ziegel" eine Schale und im Zytoplasma mit seiner Organellen.Einige Zellen haben keine Keime, sie prokaryotische genannt werden, aber mehr oder weniger entwickelten Organismen eukaryotischer mit einem Kern, in dem die Information gespeichert wird zusammengesetzt.
Organellen im Cytoplasma lokalisiert sind abwechslungsreich und interessant, sie wichtige Funktionen erfüllen.In tierischen Zellen sezernieren endoplasmatischen Retikulum, Ribosomen, Mitochondrien, Golgi-Apparat, Zentriolen, Lysosomen und Antriebselemente.Mit ihnen, und alle Prozesse, die auf das Funktionieren des Körpers zu gewährleisten.
Zellaktivität
Wie gesagt, alles Leben isst, atmet, reproduziert und stirbt.Dies gilt sowohl für den gesamten Organismus, das heißt, Menschen, Tiere, Pflanzen und so weiter. D., und für die Zellen.Es ist erstaunlich, aber jeder "Ziegel" hat ein Eigenleben.Aufgrund ihrer Organellen, die er empfängt und recycelt Nährstoffen, Sauerstoff, entfernt alle überschüssigen heraus.Sich das Zytoplasma und endoplasmatischen Retikulum Transportfunktion durchgeführt wird, sind die Mitochondrien verantwortlich, einschließlich der Atmung und Energieversorgung.Golgi-Apparat ist die Anhäufung von Abfallprodukten und Ausgangszellen.Der Rest der Organellen ebenfalls in komplexen Prozessen beteiligt.Und in irgendeinem Stadium ihres Lebenszyklus, beginnt die Zelle zu unterteilen, das heißt, das Verfahren der Reproduktion.Es lohnt sich, genauer.
Prozess der Zellteilung
Nachdruck - einer der Phasen der Entwicklung eines lebenden Organismus.Das gleiche gilt für die Zellen.Auf einer gewissen Stufe des Lebenszyklus sind sie Teil des Staates, wenn sie bereit sind, zu züchten werden.Prokaryotische Zellen werden einfach in zwei geteilt, erweitert, und dann Ausbilden einer Partition.Dieses Verfahren ist einfach und fast vollständig durch das Beispiel der stäbchenförmige Bakterien untersucht.
mit eukaryotischen Zellen ist die Situation komplizierter.Sie brüten auf drei verschiedene Arten, die so genannte Amitose, Mitose und Meiose.Jeder dieser Wege hat seine eigenen Eigenschaften, ist es, das in einer bestimmten Zelltyp ist.Amitose als die einfachste, es wird auch als eine direkte binäre Spaltung.Wenn es eine Verdoppelung des DNA-Moleküls.Jedoch Teilungsspindel nicht gebildet, so daß dieses Verfahren ist energiegünstiger.Amitose beobachtet in einzelligen Organismen, während der vielzelligen Gewebe mehrfach durch andere Mechanismen.Jedoch wird manchmal beobachtet, und wo reduzierte mitotische Aktivität, beispielsweise in reifen Geweben.
manchmal direkt als eine Art Teilung der Mitose erholt, aber einige Wissenschaftler glauben, es ist ein separater Mechanismus.Der Verlauf dieses Verfahrens, auch in den alten Zellen ist selten.Weiter wird als Meiose und seinen Phasen, die Mitose, und die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen diesen Verfahren werden.Verglichen mit dem einfache Division sind sie komplexer und anspruchsvoller.Dies gilt insbesondere Reduktionsteilung, so dass die Charakteristika der Phasen der Meiose ist die detaillierteste.
wichtige Rolle in sich teilenden Zellen haben Centriolen - spezifische Organellen, in der Regel in der Nähe des Golgi-Komplex.Jede Struktur besteht aus 27 Mikrotubuli, die von drei gruppiert.Die gesamte Struktur eine zylindrische Form hat.Centriolen sind direkt an der Bildung von Spindelzellen in dem Verfahren der indirekten Division, die weiter diskutiert wird beteiligt.
Mitose
Persistenz Zellen variiert.Einige leben ein paar Tage, aber einige können langlebig wie ihre völlige Veränderung passiert sehr selten zugeschrieben werden.Und fast alle diese Zellen vermehren durch Mitose.Die meisten von ihnen erstreckt sich zwischen den Perioden Dividieren durchschnittlich 10-24 Stunden.Mitose selbst nimmt einen kurzen Zeitraum - bei Tieren ca. 0,5-1 Stunden, und die Pflanzen etwa 2-3.Dieser Mechanismus sorgt für das Wachstum der Zellpopulation und der Vervielfältigung ihrer identische genetische Fülleinheiten.So ist die Kontinuität der Generationen im Elementarbereich beobachtet.Die Zahl der Chromosomen unverändert ist.Dieser Mechanismus ist die häufigste Form der Reproduktion in eukaryontischen Zellen.
Wert dieser Art von Teilung ist groß - ein Prozess, um zu wachsen und zu regenerieren Gewebe hilft, was ist die Entwicklung des gesamten Organismus.Darüber hinaus ist es die Mitose zugrunde ungeschlechtliche Fortpflanzung.Und ein weiteres Merkmal - die Bewegung von Zellen und ersetzt bereits überholt.Deshalb glaube ich, dass aufgrund der Tatsache, dass die schwierige Phase der Meiose, und seine Rolle viel größer ist falsch.Beide Verfahren haben verschiedene Funktionen und ihre wichtige und unverzichtbare.
Mitose besteht aus mehreren Phasen, die sich in ihrer morphologischen Merkmale.Zustand, in dem die Zellen werden für indirekte Teilen hergestellte Interphase bezeichnet und das Verfahren selbst wird in 5 Stufen eingeteilt, um näher betrachtet werden.
Phase der Mitose
Als in der Interphase, die Zelle bereitet Teilung: die Synthese von DNA und Proteinen.Dieses Stadium ist in mehrere, bei dem es das Wachstum der gesamten Struktur und Chromosomenverdopplung.In diesem Zustand bleibt die Zelle bis zu 90% des gesamten Lebenszyklus.
restlichen 10% erfolgt eine direkte Teilung ist in fünf Stufen unterteilt.Während der Mitose, Pflanzenzellen auch freigegeben preprofaza, die in allen anderen Fällen nicht vorhanden ist.Die Bildung neuer Strukturen, bewegt sich der Kern an der Mitte.Gebildet preprofaznaya Band, markieren Sie den vorgesehenen Standort der künftigen Aufteilung.
In noch anderen Zellen Mitose-Prozess ist wie folgt:
Tabelle 1
| Namens Schritt | Eigenschaft |
| Prophase | Kernel wächst in Größe, die Chromosomen es spiralizuyutsya sichtbarMikroskop.Im Zytoplasma gebildeten Geschäftsbereich Spindel.Oft gibt es einen Zerfall des Nukleolus, aber es funktioniert nicht immer.Der Gehalt des genetischen Materials in der Zelle bleibt unverändert. |
| Prometaphase | Es Zerfall der Kernmembran.Chromosomen beginnen aktiv, aber chaotischen Verkehr.Schließlich alle in der Ebene einer Metaphaseplatte kommen.Diese Phase dauert bis zu 20 Minuten. |
| Metaphasechromosomen Linie entlang der Äquatorebene der Spindel zu einem gleichen Abstand von beiden Polen.Anzahl von Mikrotubuli hält die gesamte Struktur in einem stabilen Zustand ist, ein Maximum erreicht.Schwesterchromatid stoßen sich gegenseitig, während die Verbindung nur in der Zentromer. | |
| Anaphase | die kürzeste Etappe.Chromatiden trennen und stoßen sich gegenseitig in Richtung des nächstgelegenen Pol.Dieser Prozess wird manchmal als getrennte und isolierte Anaphase A. Ferner besteht eine Diskrepanz sich Pole Division.In einigen der einfachsten Zellteilung Spindel mit Zunahmen von bis zu 15 mal.Und dieser Teilschritt heißt Anaphase B. Die Dauer und die Folge von Prozessen in diesem Stadium ist variabel. |
| Telophase | Nach Unterschiede Chromatiden zu entgegengesetzten Polen zu stoppen.Es Dekondensation von Chromosomen, das heißt, sie erhöhen in der Größe.Er beginnt den Wiederaufbau der Kernschalen zukünftigen Tochterzellen.Spindel Mikrotubuli verschwinden.Den Kern bildet, ist die RNA-Synthese wieder aufgenommen. |
nach der Teilung der genetischen Information auftritt oder Zytokinese Zytokinese.Dieser Begriff bezieht sich auf die Bildung von den Körpern der Tochterzellen aus dem Körper des Mutter.Diese Organellen, in der Regel in zwei Hälften geteilt, auch wenn es Ausnahmen geben kann, bildet eine Partition.Zytokinese ist nicht in einer separaten Phase isoliert, in der Regel, wenn man bedenkt es als Teil der Telophase.
Also, die interessantesten Prozesse Chromosomen, die genetische Information tragen.Was ist das und warum sind sie so wichtig?Über
Chromosomen
Nicht mit einer Ahnung von Genetik, die Menschen wissen, dass eine Menge hängt von der Qualität der Nachkommen der Eltern.Mit der Entwicklung der Biologie, wurde klar, dass die Informationen über einen bestimmten Körper ist in jeder Zelle gespeichert sind, und ein Teil davon wird an künftige Generationen weitergegeben.
Am Ende des 19. Jahrhunderts entdeckt Chromosomen - Strukturen, die aus einer langen DNA-Moleküls.Dies wird mit der Verbesserung von Mikroskopen möglich gemacht, und auch jetzt können Sie sie nur während der Teilung zu sehen.In den meisten Fällen mit der Entdeckung von dem deutschen Wissenschaftler W. Fleming, der nicht nur organisieren alles, was gelernt wurde vor ihm, aber auch gutgeschrieben beigetragen haben: er war einer der ersten, die die Zellstruktur, der Meiose und seine Phasen, als auch den Begriff "Mitose" zu untersuchen war.Das Konzept der "Chromosom" wurde vorgeschlagen, später andere Wissenschaftler - eine deutsche histologist D. Waldeyer.
Chromosomenstruktur zu dem Zeitpunkt, wenn sie gut sichtbar sind, ist recht einfach - sie sind die beiden Chromatiden von Centromer in der Mitte verbunden sind.Es ist eine spezifische Sequenz von Nukleotiden, und spielt eine wichtige Rolle bei der Zellproliferation.Letztlich erschien Chromosom in Prophase und Metaphase zu sein, wenn es am besten sein, um zu sehen, wie der Buchstabe H.
Im Jahr 1900 wurden Mendelschen Gesetze entdeckt, die Prinzipien der Übertragung des erblichen Merkmalen beschreibt.Dann wurde es klar, dass die Chromosomen - dies ist genau das, was mit Hilfe der genetischen Information übermittelt.In der Zukunft, führten die Wissenschaftler eine Reihe von Versuchen, es zu beweisen.Und dann wurde es ein Thema der Studie und die Auswirkungen auf sie hat Zellteilung kotroe.
Meiose
Gegensatz Mitose führt der Mechanismus schließlich zur Bildung von zwei Zellen mit Chromosomen 2 mal kleiner als das Original.Somit ist das Verfahren der Meiose ist der Übergang von der diploiden zum Haplophase, der erste Fall einer Kernspaltung, und in der zweiten - die gesamte Zelle.Wiederherstellung der vollständigen Chromosomensatz tritt als Folge der weiteren Verschmelzung von Gameten.Aufgrund der Verringerung der Zahl der Chromosomen, ist dieses Verfahren immer noch als Reduktionsteilung Zellen definiert.
Meiose Phase untersucht und namhafte Gelehrte wie V. Fleming, E. Strasburgrer VI Belyaev und andere.Die Studie dieses Prozesses in den Zellen der Pflanzen und Tieren, ist noch im Gange - so kompliziert ist.Anfänglich wurde dies als die Ausführungsform des Verfahrens der Mitose, aber fast unmittelbar nach dem Öffnen er noch als einen separaten Mechanismus isoliert.Eigenschaften der Meiose und seine theoretischen Wert wurden zunächst ausreichend durch Augustus Wiseman im Jahre 1887 beschrieben.Seitdem ist die Studie der Meiose fortgeschritten ist stark, aber die Ergebnisse sind noch nicht widerlegt.
Meiose ist nicht zu verwechseln mit der Keimbahn, obwohl diese beiden Prozesse sind eng miteinander verbunden.Bei der Bildung von Geschlechtszellen beider Mechanismen beteiligt sind, sondern zwischen ihnen gibt es einige wichtige Unterschiede.Meiose erfolgt in zwei Phasen der Teilung, die jeweils aus vier Hauptphasen, zwischen ihnen gibt es eine kurze Pause.Die Dauer des gesamten Verfahrens hängt von der Menge der DNA in den Zellkern und die Struktur der chromosomalen Organisation.Im allgemeinen wird es viel mehr im Vergleich mit der Mitose verlängert.
übrigens eine der Hauptursachen für eine signifikante Artenvielfalt - ist der Meiose.Die Menge der Chromosomen in der Meiose Ergebnis wird in zwei Teile geteilt, so dass es sich um neue Kombinationen von Genen, vor allem potentiell Flexibilität und Anpassungsfähigkeit der Organismen nimmt als Folge des Empfangs eines bestimmten Satz von Eigenschaften und Qualitäten.
Phasen der Meiose
Wie bereits erwähnt, Reduktion der Zellteilung wird üblicherweise in zwei Stufen unterteilt.Jede dieser Phasen ist durch 4 geteilt Und auch die erste Phase der Meiose - Prophase I wiederum in fünf verschiedenen Stufen unterteilt.Da die Untersuchung dieses Prozesses wird in der Zukunft weiter hervorgehoben und andere.Nun gibt es folgende Phasen der Meiose:
Tabelle 2
| Namens Schritt | Eigenschaft |
| ersten Liga (Druckminderer) | |
| Prophase I | |
| leptotena | In einer anderen Art und Weise wird diese Phase so genannte Phase der feinen Fäden.Chromosomen werden im Mikroskop als ein Puzzle.Manchmal isoliert proleptotenu wenn einzelne Saiten schwieriger zu erkennen. |
| Zygotenstadium koaleszierenden Strängen.Homologe, d.h. ähnlich zueinander in der Morphologie und genetisch werden die Chromosomenpaare verschmolzen.Im Zuge der Fusion gebildet dh Konjugation Bivalente oder Tetraden.Sogenannte recht stabile Komplexe der Chromosomenpaare. | |
| Paquita | Bühnen dicken Filamenten.In diesem Stadium des Chromosoms endet spiralizuyutsya und DNA-Replikation, gebildet Chiasma - den Kontaktpunkt Teile von Chromosomen - Chromatiden.Gibt es ein Verfahren der Überquerung.Chromosomen überlappen und gemeinsam bestimmte Teile der genetischen Information. |
| Diplotän | Auch als Bühnendoppelstränge.Homologen Chromosomen in Bivalenten stoßen einander und bleiben nur Chiasma verbunden. |
| Diakinese | In diesem Stadium sind die Chancen Bivalenten an der Kernperipherie. |
| Metaphase I | Schalenkern zusammenbricht, Umformtechnik Spindel.Bivalente zog in die Mitte der Zelle und Linie entlang der Äquatorialebene. |
| Anaphase I | bivalenten Pause, wonach jedes Chromosom des Paares ist mit der nächstgelegenen Pol der Zelle bewegt wird.In Chromatiden unterteilt auftritt. |
| Telophase I | Der Prozess der Chromosomensegregation.Ist die Bildung von bestimmten Kernen der Tochterzellen, die jeweils - mit einem haploiden Satz.Chromosomen dispiralized gebildet Kernhülle.Manchmal gibt es Zytokinese, also die Teilung des Zellkörpers. |
| zweiten Liga (Gleichungs) | |
| Prophase II | Kondensation von Chromosomen, wird die Zelle Mitte geteilt.Zerstörte die Kernhülle.Gebildeten Teilungsspindel, senkrecht zur ersten. |
| Metaphase II | in jede Tochterzelle Chromosomen reihen sich entlang des Äquators.Jeder von ihnen besteht aus zwei Chromatiden. |
| Anaphase II | Jedes Chromosom ist in Chromatiden unterteilt.Dieser Teil der Kosten, die den entgegengesetzten Polen. |
| Telophase II | erhalten odnohromatidnye dispiralized Chromosomen.Gebildet Kernhülle. |
So ist es offensichtlich, dass die Phasen meiotischen Teilung ist viel schwieriger als das Verfahren der Mitose.Aber, wie bereits erwähnt wurde, schließt dies nicht die biologische Rolle von indirekten Teilung zu verringern, weil sie unterschiedliche Funktionen haben.
Weise Meiose und seine Phasen beobachtet werden, und einige Protozoen.Jedoch in der Regel enthält sie nur eine Kerbe.Es wird angenommen, dass eine solche einstufige Form später in ein modernes, zweistufige entwickelt.
Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen Mitose und Meiose
Auf den ersten Blick scheint es, dass die Unterschiede zwischen diesen beiden Verfahren sind klar, es ist völlig unterschiedlichen Mechanismen., Zeigt jedoch eine tiefere Analyse, dass die Unterschiede Mitose und Meiose sind nicht so global, sie schließlich zur Bildung von neuen Zellen führen.
Zunächst einmal ist es, über das, was in dieser Mechanismen gemeinsam sprechen.Im wesentlichen nur zwei Spiele: in der gleichen Phasenfolge ist, und daß, bevor die beiden Arten von Teilungs tritt DNA-Replikation.Obwohl hinsichtlich der meiotischen Prophase I, bevor dieser Prozess nicht vollständig abgeschlossen und endet an einer der ersten Unterstufen.
