Förmodligen inte oftare studeras i läroplanen för biologi begrepp än en cell.Med sina vänner i årskurs 5 på naturhistoria, sedan 6 med tanke på sort och hur prolifererande celler, sätt att dela den.I den 7: e och 8: e kvaliteter, studerade hon i termer av växt-, djur- och humant ursprung.Årskurs 9 ingår hänsyn till interna processer som äger rum i det, det vill säga den molekylära strukturen.Under 10 och 11 är det cellteorin, upptäckt och utveckling.
programmet är uppbyggt så eftersom dessa små strukturer, "byggstenar i livet", är de viktigaste inslagen i en organism.Alla vitala funktioner, processer, tillväxt och utveckling, inrättandet - allt som har med livet, som genomförs av dem och i dem.Därför, i denna artikel vi tittar på höjdpunkterna i reproduktion, cellutveckling och historien om sin upptäckt.
Opening celler
Dessa strukturella partiklar är extremt små i storlek.Därför, för deras upptäckt det tog lång tid och skapandet av en viss teknik.För första gången cellstrukturen hos levande växtvävnad såg Robert Hooke.Det var år 1665.För att betrakta dem, han uppfann världens första mikroskop.Denna produkt bär föga likhet med moderna örningsapparater.Snarare var det som ett par anordnad mellan en slinga, vilket ökningen.
Med användning av denna anordning, forskaren behandlade skurna balsaträ.Vad han såg var början på utvecklingen av ett antal relaterade vetenskaper och biologi i allmänhet.Ett flertal tätt angränsande celler av ungefär samma storlek och form.Hooke kallade dem cella, vilket betyder "cell".
därefter gjort ett antal upptäckter som har gjort kunskap för att växa, ackumuleras och leda till mer vetenskap inblandad i sitt lärande.
- 1675 - forskare Malpighi studerat en mängd olika cellform och kom till slutsatsen att det är oftare rundade eller ovala bubblor fyllda liv juice.
- 1682 - N. Grew bekräftade resultaten från Malpighi och även studerat strukturen hos cellmembranet.
- 1674 - Antoni van Leeuwenhoek öppnade bakterieceller och blod och sperma struktur.
- 1802-1809 tvååriga.- Sh-Brissot Mirbeau och JB Lamarck vävnader och tyder på förekomsten av likhet mellan djur- och växtceller.
- 1825 - avslöjar kärnan i Purkinje celler i genitala fåglar.
- 1831-1833 tvååriga.- Robert Brown avslöjar närvaron av kärnan i växtceller och introducerar begreppet betydelsen av den inre sammansättningen av cellväggen och inte, som man tidigare trott.
- 1839 - Theodor Schwann drar slutsatsen att alla levande organismer består av celler, liksom likheterna mellan en tidigare (framtida cellteorin).
- 1874-1875 tvååriga.- Chistyakov Stras och öppna metoder för reproduktion av celler - mitos, meios.
Alla ytterligare fyndigheter i strukturen av celler, deras funktioner, och den roll som mångfald i livet organismer gjordes tillräckligt snabbt på grund av den intensiva utvecklingen av en särskild förstoringsglas och ljusutrustning.
cell reproduktionen
Varje cell i livet gör en cellcykel - tiden för hennes liv från den dag de föds till döden (eller division).Dessutom, det spelar ingen roll, det är ett djur eller en växt.Livscykeln är samma för alla av dem, och ofta, vid slutet av dess celler föröka genom delning.
Naturligtvis inte alla organismer, är denna process är identisk.För eukaryot och prokaryot det är fundamentalt annorlunda, det finns också vissa skillnader i uppfödning av växt- och djurceller.
Som prolifererande celler?Det finns flera grundläggande sätt.
- mitos.
- meios.
- amitosis.
Var och en av dem representerar ett antal processer, faser.Och alla dessa processer är specifika för flercelliga organismer, både vegetabiliskt och animaliskt ursprung.I encelliga fortplantning genom att helt enkelt dela i två delar.Det är hur cellproliferation är inte samma sak.Det finns även en sådan sak som cell självmord.Denna självförstörelse av celler i stället för processerna för fission.
Som prolifererande celler, såsom bakterier, blågröna alger, några av de enklaste?Asexuellt, det enklaste sättet: är innehållet i deras celler fördubblades i cellväggen bildad av sidledes eller längsgående sammandragning och en cell är uppdelad i två helt nya, identiska moderns organism.
Denna process kallas direkt celldelning.Multiplicera dem och encelliga bakterier, men det har ingen relation till den mitotiska eller meiotiska processer.De förekommer endast i kroppen av multicellulära organismer.
Mitos
I multicellulära varelser innehåller miljarder celler.Och var och en av dem syftar till att fylla sin livscykel, är det lämnar avkomma, och dog.Celler förökar sig genom delning, men denna process, inte alla av dem lika.
somatiska strukturer (dessa inkluderar alla celler i kroppen utom kön) sin väg till avel eller välj mitosis amitosis.Detta är mycket intressant, rymlig och komplicerad process där en förälder diploid cell (det vill säga, en dubbel uppsättning av kromosomer) bildade två identiska till sin dotter med samma diploid struktur.
hela processen omfattar två huvudpunkter:
- karyokinesis - kärnklyvning och hela dess innehåll.
- cytokinesi - uppdelningen av protoplasm (cytoplasman och alla cellulära organeller).
dessa processer framåt samtidigt, vilket leder till bildandet av hög kvalitet moderkort reducerad storlek kopior.
Mitos består av fyra faser (profas, metafas, anafas, telofasa) och staten innan division - interfasen.Överväga varje detalj.
Inter
tillväxt och reproduktion av celler utförs under organismens liv.Men inte alla celler har samma period i tillvaron.Några av dem dör inom två till tre dagar (blodkroppar), några är fortfarande verksamma livstid (nervös).
Men i livet för varje cell för det mesta sparas är ett tillstånd som kallas interfasen.Detta preparat för divisionen av moget cell bildad som tar upp 90% av hela processen.
biologiska betydelsen av detta steg i ansamling av näringsämnen, RNA och proteinsyntes av DNA-molekyler.När allt kommer omkring, efter att dela in varje dottercell ska få exakt det antal organ, ämnen och genetiskt material, som det var i modern.För att detta ska ske en fördubbling av alla tillgängliga strukturer inklusive DNA-strängar.
Sammantaget tar inter sker i tre steg:
- presynthetic;
- syntetisk;
- postsynthetic.
Resultat: ansamling av näringsämnen, energi och DNA-molekyler för ytterligare fissioner.Därför, i detta skede - är bara början på hur de prolifererande celler i framtiden.
profas
I detta skede, följande nyckelprocesser:
- upplöst kämmembranet;
- försvinner (upplösa) De nukleolerna;
- kromosomer blir synliga i mikroskop på grund av vridning (helix) struktur;
- centrioler till polerna hos cellerna skiljer sig åt, drar och bildar division spindel.
I detta skede, avel djurceller inte skiljer sig från alla andra.
Metaphase
Denna fas är ganska kort, ca 10 minuter.Dess grund är att kromatiderna radas upp längs ekvatorn av cellen.Gängade spindeln en ände cling centriol vid polerna i cellen, och den andra för centromeren av varje kromatid.Mellan genetiska struktur är nästan inte relaterade så lätt klar för frånkoppling.
Anaphase
Den kortaste etappen av hela mitotiska cykeln.Varaktigheten av ca 3 minuter.Under denna period går varje kromatid hans pole celler och för närvarande kompletterar saknade hälften, vända sig i den normala strukturen av kromosomer.
Detta kräver dock utbildningen en speciell enzym - telomeras.Det passerat sin ackumulering i inter.
telofas
Varje cell pol visas slutföra dess genetiska material som bärs i kärnhöljet, som bildar kärnan.Det finns nukleolerna.Hela processen tar ungefär 30 minuter.Det är en ganska lång tid.Detta beror på att bildandet av nukleolär och nukleära membranet kräver höga energikostnader och tillgången på byggmaterial - näringsämnen (proteiner, kolhydrater, enzymer, fetter, aminosyror).
cytokines
Denna process fullbordar hela mitotiska cykeln.Den protoplasm delas med organ strikt på mitten och varje enskilt dotterbolag erhåller exakt samma som hennes syster.Då celler bildades över strypningen protein (aktin natur) som komprimerar struktur över och delar upp den i två lika stora, men mindre i storlek jämfört med modercellerna.
I detta skede, det finns vissa skillnader från djurceller, sprider både växtcell.Det faktum att de vegetabiliska proteinstrukturer mindre och aktin inte.Därför är mitt bildas inte dragande och partition på båda sidor som låg cellulosa.Detta förlänar styvhet växtcellen bildar ett skelett av cellväggen.
tillväxt och förökning av celler på vägen, följt av den vanliga livscykel: specialisering, bildandet av vävnader och sedan organ aktivt arbete och division, eller död.
könsceller och deras reproduktion
frågan om hur en cell reproducerar, kan svaret ges till förfining av vad den var.När allt kommer omkring, vi ses processerna mitosis karakteristiska endast fysiska strukturer.Medan könsceller föröka sig i ett något annorlunda sätt, eller snarare, meios.
Denna process är grunden för sådana vitala funktioner hos djur som gametogenes, dvs. sexuell reproduktion.Utvecklingen av könsceller sker i flera steg.Därför meios - ännu mer komplex och rymlig division än mitos.
för växtcells meios - sporogenesis basis, det vill säga bildandet av könsceller.Den främsta biologiska roll meios för alla organismer är att som ett resultat han producerade fyra haploida (med en halv eller en enda uppsättning av kromosomer) könsceller.Vad?Till vid befruktningen (sammanslagning av manliga och kvinnliga könsceller) återställs i det nya diploida zygot (embryo framtiden).Detta ger den genetiska mångfalden av organismer, vilket resulterar i en kombination av gener, framväxten och konsolidering av nya finesser.
struktur under meios
finns två huvudsakliga divisioner i meios: minska och ekvationell.Var och en av dem innehåller alla samma fas som för mitos: profas, metafas, anafas och telofas.Betrakta lite mer var och en av dem.
minskning division
väsen: en diploida celler bildar två haploida, med en halv uppsättning kromosomer.Faser:
- profas I;
- metafas I;
- anafas I;
- telofas I.
på var och en av faserna upprepas alla samma omvandling som vid lämpliga skeden i mitos.Men det är en skillnad kvar: i inter en fördubbling av DNA inträffar, det är bara uppdelad i två halvor, och alla.Därför, i varje dottercell får bara hälften av den genetiska informationen.Denna initiala spridning av djurceller och växt rörande kön.
ekvationell division
andra meiotiska delningen, vilket resulterade i bildandet av ännu två celler från var och en av föregående.Nu finns det fyra identiska haploid analog, som blir könsceller av djur eller växter.Stage ekvationell division: profas II, metafas II, anafas II, telofas II.
sålunda frågan om hur en cell reproducerar, är ganska komplicerad och koncis svar.Efter dessa processer, liksom alla andra som äger rum i levande varelser, är mycket tunna och som består av ett flertal steg.
