Sannsynligvis ikke oftere studert i skolens læreplan for biologi konsepter enn en celle.Med sine venner i 5. klasse på naturhistorie, deretter seks vurderer variasjon og hvordan voksende celler, måter å dele den.I 7. og 8. klassetrinn, studerte hun i form av planter, dyr og human opprinnelse.Grade 9 omfatter en vurdering av interne prosesser som finner sted i den, det vil si, den molekylære strukturen.I 10 og 11 er det celleteorien, oppdagelsen og evolusjon.
program er bygget slik fordi disse små strukturer, "byggesteinene i livet," er de viktigste elementene i enhver organisme.Alle viktige funksjoner, prosesser, vekst og utvikling, etablering - alt forbundet med livet, utført av dem og i dem.Derfor, i denne artikkelen ser vi på høydepunktene i reproduksjon, celle utvikling og historien om sin oppdagelse.
Åpnings celler
Disse strukturelle partikler er svært liten i størrelse.Derfor, for deres oppdagelse det tok lang tid og etableringen av en bestemt teknologi.For første gang cellestruktur leve plantevev så Robert Hooke.Det var i 1665.For å vurdere dem, oppfant han verdens første mikroskop.Dette produktet bærer liten likhet med moderne forstørrelsesglass enheter.Snarere var det som noen arrangert mellom en loop, som gir økningen.
Ved hjelp av denne enheten, som anses forskeren kuttet balsatre.Det han så var begynnelsen på utviklingen av en rekke relaterte fag og biologi generelt.Et flertall av nært tilstøtende celler av omtrent lik størrelse og form.Hooke kalte dem cella, som betyr "celle".
senere gjort en rekke funn som har tillatt kunnskap til å vokse, samle og føre til mer vitenskap involvert i deres læring.
- 1675 - forsker Malpighi studert en rekke celleform og kom til den konklusjon at det er mer ofte avrundet eller ovale bobler fylt livet juice.
- 1682 - N. vokste bekreftet resultatene av Malpighi, og også studert strukturen til cellemembranen.
- 1 674 - Antoni van Leeuwenhoek åpnet bakterieceller og blod og sperm struktur.
- 1802-1809 toårsperioden.- Sh-Brissot Mirbeau og JB Lamarck vev og foreslå eksistensen av likheten mellom dyre- og planteceller.
- 1825 - avdekker kjernen i Purkinje-celler i de genitale fugler.
- 1831 til 1833 toårsperioden.- Robert Brown avslører tilstedeværelsen av kjernen i planteceller, og introduserer begrepet betydningen av den indre sammensetning av celleveggen og ikke, som tidligere antatt.
- 1839 - Theodor Schwann konkluderer med at alle levende organismer består av celler, samt likheter mellom en fortid (fremtidige celleteorien).
- 1874-1875 toårsperioden.- Chistyakov Strasburger og åpne metoder for reproduksjon av celler - mitose, meiose.
Alle ytterligere funn i strukturen av celler, deres funksjoner, og rollen til mangfoldet i livet til organismer ble gjort raskt nok på grunn av den intensive utviklingen av en spesiell forstørrelses og lysutstyr.
celle reproduksjon
Hver celle i livet gjør en cellesyklus - tiden av sitt liv fra det øyeblikk av fødselen til døden (eller divisjon).Dessuten spiller det ingen rolle, det er et dyr eller plante.Den livssyklus er den samme for alle av dem, og ofte, ved slutten av dets celler formere ved å dividere.
Selvfølgelig ikke alle organismer, er denne prosessen identiske.For eukaryote og prokaryote er det fundamentalt annerledes, er det også noen forskjeller i avl av plante- og dyreceller.
Som voksende celler?Det er flere grunnleggende måter.
- mitose.
- meiose.
- amitosis.
Hver av dem representerer en rekke prosesser, faser.Og alle disse prosessene er spesifikke for flercellede organismer, både vegetabilsk og animalsk opprinnelse.I encellede reproduksjon skjer ved å dividere på to.Det er hvor celleproliferasjon er ikke det samme.Det er enda en slik ting som celle selvmord.Denne selv-destruksjon av celler i stedet for prosesser av fisjon.
Som prolifererende celler, slik som bakterier, blågrønnalger, noen av de enkleste?Aseksuelt, den enkleste måten: er innholdet i sine celler doblet i celleveggen dannet fra lateral eller lengde innsnevring og én celle er delt inn i to helt ny identisk mors organisme.
Denne prosessen kalles direkte celledeling.Multiplisere dem og encellede bakterier, men det har ingen relasjon til den mitotiske eller meiotisk prosesser.De forekommer bare i kroppen av flercellede organismer.
Mitosis
I flercellede vesener inneholder milliarder av celler.Og hver av dem søker å fullføre sin livssyklus, det forlater avkom, og døde.Celler reprodusere ved divisjon, men denne fremgangsmåte er ikke alle av dem er lik.
somatiske strukturer (disse inkluderer alle cellene i kroppen unntatt sex) vei til avl eller velge mitose amitosis.Dette er veldig interessant, rommelig og kompleks prosess der en av foreldrene diploid celle (dvs. et dobbelt sett med kromosomer) dannet to identiske til hennes datter med samme diploid struktur.
hele prosessen omfatter to hovedpunkter:
- karyokinesis - fisjon og hele dets innhold.
- cytokinese - delingen av protoplasma (cytoplasma og alle cellulære organ).
disse prosessene fremme samtidig, noe som fører til dannelsen av høy grad av hovedkort redusert størrelse eksemplarer.
Mitosis består av fire faser (profase, metafase, anaphase, telophase) og staten før divisjon - inter.Vurdere alle detaljer.
Interphase
vekst og reproduksjon av celler foregår gjennom hele livet av organismen.Men ikke alle cellene ha samme periode i eksistens.Noen av dem dør i løpet av to til tre dager (blodlegemer), noen er fortsatt opererer levetid (nervøs).
Men i livet til hver eneste celle mesteparten av tiden lagret er en tilstand som kalles inter.Dette preparatet for fordeling av moden celle dannet som tar opp 90% av hele prosessen.
biologiske betydning av dette trinnet i akkumulering av næringsstoffer, RNA og proteinsyntese av DNA-molekyler.Tross alt, etter å dele inn i hver dattercelle må få nøyaktig antall organeller, stoffer og genetisk materiale, som det var hos moren.For at dette skal skje dobling av alle tilgjengelige strukturer, inkludert DNA-trådene.
Totalt tar inter sted i tre trinn:
- presynthetic;
- syntetisk;
- postsynthetic.
Resultat: opphopning av næringsstoffer, energi og DNA-molekyler for ytterligere fisjonsprosesser.Derfor dette stadiet - er bare begynnelsen på hvordan prolifererende celler i fremtiden.
prophase
På dette stadiet, følgende sentrale prosesser:
- oppløst kjernemembranen;
- forsvinner (oppløse) de nucleoli;
- kromosomene blir synlige under mikroskop grunnet vridning (helix) struktur;
- Sentrioler til polene av cellene skiller seg, trekke og danner divisjon spindelen.
På dette stadiet, ikke avl dyreceller ikke skiller seg fra alle andre.
meta
Denne fasen er ganske kort, ca 10 minutter.Sin basis er at kromatidene linje opp langs ekvator av cellen.Gjengespindel en ende klamre centriole ved polene i cellen, og den andre for cent av hver kromatid.Mellom genetiske strukturen er nesten ikke relatert så lett klar for frakobling.
anaphase
Den korteste fasen av hele mitotisk syklus.Varigheten av ca. 3 minutter.I denne perioden går hvert kromatid til sine pole celler og for tiden fullfører manglende halvdelen, snu i normal struktur av kromosomer.
Men denne utdanningen krever et spesielt enzym - telomerase.Det gikk sin opphopning i interfase.
Telofase
Hver celle pol vises fullføre sitt genetiske materiale som er slitt i det kjernefysiske konvolutten, danner kjernen.Det er nucleoli.Hele prosessen tar ca 30 minutter.Det er ganske lang tid.Dette er fordi dannelsen av nukleolært og kjernemembranen det kreves store energikostnader og tilgjengeligheten av byggematerialer - næringsstoffer (proteiner, karbohydrater, fett, enzymer, aminosyrer).
cytokinese
Denne prosessen avslutter hele mitotisk syklus.Protoplasma er delt med organ strengt i to, og hver enkelt datterselskap får nøyaktig det samme som søsteren.Da celler ble dannet på tvers av innsnevringen protein (actin natur) som komprimerer struktur over, og deler den i to like, men mindre i størrelse sammenlignet med foreldrecellene.
På dette stadiet, er det noen forskjeller fra dyreceller, proliferates både plantecelle.Det faktum at de vegetabilske proteinstrukturer mindre og aktin ikke.Derfor er det midtre ikke dannet haling og skilleveggen på begge sider som lå cellulose.Dette bevirker stivhet plantecelle danner et skjelett av celleveggen.
vekst og multiplikasjon av celler på banen etterfulgt av den vanlige livssyklus: spesialisering, dannelse av vev og deretter organer aktivt arbeid og divisjon, eller død.
kjønnsceller og deres reproduksjon
spørsmålet om hvordan en celle reproduserer, kan svaret bli gitt til avgrensningen av hva det var.Tross alt, vi anmeldt prosessene i mitose karakteristisk bare av fysiske strukturer.Mens kjønnsceller formere seg i en litt annen måte, eller rettere sagt, meiose.
Denne prosessen er grunnlaget for slike vitale funksjoner hos dyr som gametogenesis, dvs. seksuell reproduksjon.Utviklingen av kjønnsceller forekommer i flere trinn.Derfor meiose - enda mer kompleks og rommelig divisjon enn mitose.
for plantecelle meiose - sporogenese basis, det vil si dannelsen av kjønnsceller.Den viktigste biologiske rolle av meiose for alle organismer, er at som et resultat han produserte fire haploide (med en halv eller et enkelt sett av kromosomer) kjønnsceller.Hva?Til ved befruktning (sammenslåing av mannlige og kvinnelige kjønnsceller) er gjenopprettet i den nye diploid zygote (embryo fremtiden).Dette gir den genetiske mangfold av organismer, noe som resulterer i en kombinasjon av gener, fremveksten og konsolidering av nye funksjoner.
struktur under meiose
er to divisjoner i meiose: redusere og equational.Hver av dem omfatter alle samme fase som for mitose: profase, metafase, anafase og telophase.Tenk litt mer hver av dem.
reduksjon divisjon
essens: én diploide celler danner to haploid, med et halvt sett med kromosomer.Faser:
- profase I;
- metafase I;
- anaphase jeg;
- telophase I.
på hver av fasene gjentas de samme transformasjon som på hensiktsmessige stadier av mitose.Det er imidlertid en forskjell der fortsatt: i inter dobling av DNA skjer, det er bare delt i to, og alt.Derfor, i hver dattercelle får bare halvparten av genetisk informasjon.Denne første spredning av dyreceller og anlegg knyttet til sex.
equational divisjon
andre meiotisk divisjon, noe som resulterer i dannelsen av enda to celler fra hver av den forrige.Nå er det fire identiske haploid analog, som blir kjønnsceller av dyr eller planter.Stage equational divisjon: profase II, metafase II, anaphase II, telophase II.
Dermed blir spørsmålet om hvordan en celle reproduserer, er ganske komplisert og fyndig svar.Etter disse fremgangsmåter, så vel som alle andre, som finner sted i levende vesener, er svært tynn og består av en flerhet av trinn.