des organismes vivants est connu qu'ils respirent, mangent, se reproduisent et meurent, cela est leur fonction biologique.Mais en raison de ce qu'il se passe?En raison blocs - cellules, qui respirent aussi, mangent, se reproduisent et meurent.Mais comment cela se fait?
La structure des cellules maison
se compose de briques, des blocs ou des bûches.Et le corps peut être divisé en unités élémentaires - cellules.Toute la diversité des êtres vivants est à cause d'eux, la différence réside seulement dans leur nombre et le type.D'entre eux est le muscle, l'os, la peau, les organes internes - tant ils diffèrent dans leur rendez-vous.Mais indépendamment de ce que les fonctions sont exercées par l'un ou l'autre cellule, ils sont disposés de manière similaire.Tout d'abord, toute «brique» est une coque et située dans le cytoplasme avec ses organites.Certaines cellules ne possèdent pas de noyaux, ils sont appelés procaryote, mais les organismes plus ou moins avancés de composés présentant noyau eucaryote dans laquelle l'information génétique est stocké.Organelles
situées dans le cytoplasme, sont variés et intéressants, ils remplissent des fonctions importantes.Dans animale cellules sécrètent reticulum endoplasmique, les ribosomes, mitochondries, appareil de Golgi, centrioles, les lysosomes et les éléments de propulsion.Avec eux, et tous les procédés qui assurent le fonctionnement de l'organisme.L'activité des cellules
Comme a été dit, toute vie mange, respire, se reproduit et meurt.Cela est vrai tant pour l'ensemble de l'organisme, qui est, les gens, les animaux, les plantes et ainsi de suite. D., Et pour les cellules.Il est étonnant, mais chaque «brique» a une vie propre.En raison de ses organites il reçoit et recycle les nutriments, oxygène, supprime tous les excès sur.Lui-même la fonction de cytoplasme et le transport de réticulum endoplasmique est effectuée, les mitochondries sont responsables, y compris la respiration et l'approvisionnement énergétique.Appareil de Golgi a été l'accumulation de déchets et les cellules de sortie.Le reste des organites sont également impliqués dans des processus complexes.Et à un certain stade de leur cycle de vie, la cellule commence à se diviser, à savoir le processus de reproduction.Il est utile d'examiner plus en détail.Processus
de la division cellulaire
Reproduction - l'un des stades de développement d'un organisme vivant.Cela vaut également pour les cellules.A un certain stade du cycle de vie, ils font partie de l'état quand ils deviennent prêts à se reproduire.Les cellules procaryotes sont simplement divisés en deux, étendues, puis la formation d'une partition.Ce processus est simple et presque complètement étudié par l'exemple de bactéries en forme de bâtonnet.
avec des cellules eucaryotes, la situation est plus complexe.Ils se reproduisent de trois manières différentes, appelées amitosis, mitose et la méiose.Chacun de ces chemins a ses propres caractéristiques, il est inhérent à un type particulier de cellule.Amitosis considéré comme le plus simple, il est aussi appelé une fission binaire directe.Si il existe un doublement de la molécule d'ADN.Cependant, la broche de division ne se forme pas, de sorte que ce procédé est plus économique d'énergie.Amitosis observé dans les organismes unicellulaires, tandis que le tissu multicellulaire multiplier par d'autres mécanismes.Cependant, il est parfois observée, et où réduction de l'activité mitotique, par exemple, dans les tissus matures.
parfois directement récupéré comme une sorte de division de la mitose, mais certains scientifiques croient qu'il est un mécanisme distinct.Le cours de ce processus, même dans les anciennes cellules est rare.Suivant sera considéré méiose et ses phases, la mitose, et les similitudes et les différences entre ces méthodes.Par rapport à la simple division, ils sont plus complexes et sophistiqués.Cela est particulièrement vrai division de réduction, de sorte que les caractéristiques des phases de la méiose est le plus détaillée.
rôle important dans les cellules en division ont centrioles - organites spécifiques, généralement situées à proximité de l'appareil de Golgi.Chaque structure se compose de 27 microtubules, groupées par trois.Toute la structure a une forme cylindrique.Les centrioles sont directement impliqués dans la formation des cellules de la broche dans le processus de division indirecte, qui sera discuté plus loin.Cellules
mitose
persistance varie.Certains vivent une couple de jours, mais certains peuvent être attribués à longue durée de vie que leur changement complet se produit très rarement.Et la quasi-totalité de ces cellules se reproduisent par mitose.La plupart d'entre eux étend entre périodes de division une moyenne de 10-24 heures.La mitose se prend une courte période de temps - chez les animaux environ 0,5-1 heure, et les plantes à propos de 2-3.Ce mécanisme garantit la croissance de la population de cellules et la reproduction de leurs unités génétiques identiques de remplissage.Ainsi, la continuité des générations observé au niveau élémentaire.Le nombre de chromosomes est inchangé.Ce mécanisme est la forme la plus commune de la reproduction dans les cellules eucaryotes.Valeur
de ce type de division est grande - un processus qui aide à croître et à régénérer les tissus, est ainsi le développement de l'organisme entier.En outre, il est à la base de la mitose reproduction asexuée.Et une autre caractéristique - le mouvement des cellules et le remplacement déjà obsolète.Par conséquent, je crois que, en raison du fait que l'étape difficile de la méiose, et son rôle est beaucoup plus mal.Ces deux processus ont des fonctions différentes et dans leur importante et irremplaçable.
mitose se compose de plusieurs phases, différant par leurs caractéristiques morphologiques.Condition dans laquelle les cellules sont en cours de préparation pour l'indexation indirecte est appelée interphase et le processus lui-même est divisé par 5 étapes, pour être considéré plus en détail.
phase de la mitose
Etre en interphase, la cellule se prépare pour la division: la synthèse de l'ADN et des protéines.Cette étape est divisée en plusieurs, au cours de laquelle il y a croissance de la structure et doublement chromosome entier.Dans cet état, la cellule reste jusqu'à 90% du cycle de vie totale.
10% restants prend une division directe est divisé en cinq étapes.Au cours de la mitose, les cellules végétales ont également publié preprofaza, qui est absente dans tous les autres cas.La formation de nouvelles structures, le noyau se déplace vers le centre.Bande preprofaznaya formé, marquer l'emplacement proposé de la division avenir.
Dans encore un autre processus cellules de la mitose est comme suit:
Tableau 1
| Nom étape | Feature |
| Prophase | noyau grandit en taille, les chromosomes deviennent visibles, il spiralizuyutsyamicroscope.Dans le cytoplasme formé fuseau de division.Souvent, il ya une désintégration de la nucléole, mais il ne se produit pas toujours.Le contenu du matériel génétique dans la cellule reste inchangée. |
| prométaphase | Il désintégration de la membrane nucléaire.Chromosomes commencent trafic actif mais chaotique.En fin de compte, chacun d'entre eux entrent en plan d'une plaque métaphasique.Cette étape dure jusqu'à 20 minutes. | chromosomes
| métaphase alignés le long du plan équatorial de la broche sur une distance égale à partir de deux pôles.Nombre de microtubules détenant ensemble de la structure dans un état stable, atteint un maximum.Chromatides sœurs repousser l'autre, tout en maintenant la connexion uniquement dans le centromère. | |
| Anaphase | L'étape la plus courte.Séparer chromatides et se repoussent les uns les autres dans la direction du pôle le plus proche.Ce processus est parfois appelé anaphase séparée et isolée A. En outre il ya un écart de division se pôles.Dans certains de la broche la plus simple de la division cellulaire avec augmente jusqu'à 15 fois.Et cette sous-étape est appelée anaphase B. La durée et la séquence des processus à cette étape est variable. |
| Télophase | Après différences chromatides vers les pôles opposés arrêter.Il décondensation des chromosomes, qui est, ils augmenter en taille.Il commence la reconstruction d'obus nucléaires futures cellules filles.Microtubules broche disparaissent.Formant le noyau, la synthèse d'ARN est reprise. |
Après la division de l'information génétique se produit ou cytokinèse cytokinèse.Ce terme se réfère à la formation des corps de cellules filles à partir du corps de la mère.Cette organites, généralement divisé en deux, mais il peut y avoir des exceptions, forme une partition.Cytocinèse est pas isolé dans une phase séparée, en règle générale, la considérant comme une partie de la télophase.
Ainsi, les procédés les plus intéressants chromosomes qui transportent l'information génétique impliqués.Quel est-il et pourquoi sont-ils si importants?A propos de
chromosomes
Ne pas avoir la moindre idée de la génétique, les gens savent que beaucoup dépend de la qualité de la progéniture de parents.Avec le développement de la biologie, il est devenu clair que l'information sur un corps particulier est stocké dans chaque cellule, et une partie de celui-ci est transmis aux générations futures.
A la fin du 19ème siècle ont été découverts chromosomes - structures consistant en une molécule d'ADN de longueur.Ceci est rendu possible grâce à l'amélioration de microscopes, et même maintenant, vous pouvez les voir seulement lors de la division.Le plus souvent crédité de la découverte du scientifique allemand W. Fleming, qui non seulement organiser tout ce qui a été appris avant lui, mais aussi contribué: il fut l'un des premiers à étudier la structure cellulaire, la méiose et ses phases, ainsi que inventé le terme "mitose".Le concept de «chromosome» a été proposé plus tard, d'autres scientifiques - histologiste allemand D. Waldeyer.La structure des chromosomes
au moment où ils seront clairement visibles, est assez simple - ils sont les deux chromatides reliées par le centromère dans le milieu.Il est une séquence spécifique de nucléotides et joue un rôle important dans la prolifération cellulaire.En fin de compte chromosome semblait être en prophase et métaphase, quand il peut être préférable de voir, comme la lettre H.
En 1900 ont été découverts les lois de Mendel décrivant les principes de la transmission des caractères héréditaires.Puis il est devenu clair que les chromosomes - ce qui est exactement ce qui est transmis à l'aide de l'information génétique.Dans l'avenir, les scientifiques ont mené une série d'expériences pour le prouver.Et puis il est devenu un sujet d'étude et l'impact sur les a kotroe division cellulaire.
méiose
Contrairement à la mitose, le mécanisme conduit finalement à la formation de deux cellules avec des chromosomes 2 fois plus petite que l'original.Ainsi, le procédé de la méiose est le passage de la phase de diploïdes à la haploïde, le premier cas de la fission nucléaire, et dans le second - la cellule entière.Restauration de l'ensemble complet de chromosomes se produit à la suite d'une nouvelle fusion de gamètes.En raison de la diminution du nombre de chromosomes, ce procédé est encore défini comme les cellules à division de réduction.
phase de la méiose étudié et des savants tels que V. Fleming, E. Strasburgrer VI Belyaev et d'autres bien connu.L'étude de ce processus dans les cellules des plantes et des animaux, est toujours en cours - il est donc compliqué.Initialement, cela a été considéré comme l'incarnation du processus de la mitose, mais presque immédiatement après l'ouverture, il a toujours été isolé comme un mécanisme distinct.Caractéristiques de la méiose et de sa valeur théorique ont été décrites de manière adéquate par Auguste Wiseman en 1887.Depuis lors, l'étude de la méiose beaucoup progressé, mais les résultats ne sont pas encore été réfutée.
méiose ne doit pas être confondue avec la lignée germinale, bien que ces deux processus sont étroitement liés.Dans la formation des cellules sexuelles de deux mécanismes sont impliqués, mais entre eux il ya quelques différences majeures.Méiose se déroule en deux étapes de la division, dont chacune se compose de quatre phases principales, entre eux, il ya une courte pause.La durée de l'ensemble du processus dépend de la quantité d'ADN dans le noyau et la structure de l'organisation chromosomique.En général, il est beaucoup plus prolongée par rapport à la mitose.
Incidemment, l'un des principales causes d'une diversité d'espèces importante - est la méiose.L'ensemble des chromosomes dans le résultat de la méiose est divisé en deux parties, de sorte qu'il ya de nouvelles combinaisons de gènes, principalement potentiellement augmenter la flexibilité et l'adaptabilité des organismes à la suite de la réception d'un certain ensemble de caractéristiques et qualités.Phases
de la méiose
Comme déjà mentionné, la réduction de la division cellulaire est conventionnellement divisé en deux étapes.Chacune de ces étapes est divisé par 4. Et même la première phase de la méiose - prophase I à son tour divisée en cinq étapes distinctes.Depuis l'étude de ce processus se poursuit à l'avenir peuvent être mis en évidence et d'autres.Maintenant il ya des phases suivantes de la méiose:
Tableau 2
| Nom étape | Feature | |
| première division (réduction de pression) | ||
| Prophase I | ||
| leptotena | D'une autre manière, cette étape est appelée la phase de fils fins.Les chromosomes apparaissent dans le microscope comme un enchevêtrement.Parfois isolé proleptotenu lorsque les chaînes individuelles plus difficiles à discerner. | |
| phase de zygote coalescence brins.Homologue, à savoir semblable à l'autre dans la morphologie et la génétique, les paires de chromosomes sont fusionnées.Dans le cadre de la fusion, à savoir la conjugaison formé bivalents ou tétrades.Donc appelé complexes relativement stables des paires de chromosomes. | ||
| Paquita | scène Les filaments épais.A ce stade du chromosome termine la réplication de l'ADN et spiralizuyutsya, chiasme formé - le point de pièces de contact de chromosomes - chromatides.Il ya un processus de crossing-over.Les chromosomes se chevauchent et partagent certaines parties de l'information génétique. | |
| diplotène | également appelé stade des doubles brins.Chromosomes homologues dans bivalents se repoussent mutuellement et restent connectés seulement chiasme. | de |
| A ce stade, les cotes Les bivalents à la périphérie nucléaire. | ||
| Metaphase je | noyau de coquille effondre, formant fuseau de division.Bivalents déplacés vers le centre de la cellule et la ligne le long du plan équatorial. | |
| Anaphase I | pause bivalent, après quoi chaque chromosome de la paire est déplacé vers le pôle le plus proche de la cellule.Divisé en chromatides se produit. | |
| Télophase I | Le processus de ségrégation des chromosomes.Est la formation de certains noyaux de cellules filles, chacune - avec un ensemble haploïde.Les chromosomes formés dispiralized enveloppe nucléaire.Parfois, il est cytokinèse, à savoir la division du corps de cellule. | |
| deuxième division (équationnelle) | ||
| Prophase II | condensation des chromosomes, le centre de la cellule se divise.Détruit l'enveloppe nucléaire.Broche de division formée, perpendiculaire à la première. | |
| Métaphase II | dans chaque chromosomes de la cellule fille aligner long de l'équateur.Chacune d'entre elles est constituée de deux chromatides. | |
| Anaphase II | Chaque chromosome est divisé en chromatides.Cette partie des coûts pour les pôles opposés. | |
| Télophase II | reçu chromosomes odnohromatidnye dispiralized.Formé enveloppe nucléaire. |
Donc, il est évident que la phase division méiotique est beaucoup plus difficile que le processus de la mitose.Mais, comme déjà mentionné, cela ne diminue pas le rôle biologique de la division indirecte, parce qu'ils ont des fonctions différentes.Façon
, méiose et sont observées ses phases et certains protozoaires.Cependant, en général, il ne comporte qu'un seul cran.Il est supposé que cette forme unique ultérieurement développé en un, deux étapes moderne.Différences et les similitudes entre
mitose et la méiose
À première vue, il semble que les différences entre ces deux processus sont claires, il est des mécanismes totalement différents.Cependant, une analyse plus approfondie montre que la mitose et la méiose différences ne sont pas aussi global, ils ont finalement conduisent à la formation de nouvelles cellules.Tout d'abord
, est de parler de ce qui est commun à ces mécanismes.Essentiellement, seules deux matches: dans la même séquence de phases, et en ce que, avant que les deux types de division, replication de l'ADN se produit.Bien que ce qui concerne la méiose I avant que ce processus ne soit pas entièrement rempli, se terminant à l'une des premières sous-étapes.
