Содержание
Клетки являются самыми неприводимыми «строительными блоками» жизни. Они имеют микроскопические размеры, но обладают всеми фундаментальными свойствами, которые означают саму жизнь, включая обмен веществ и размножение. Когда клетки, принадлежащие к прокариотическим организмам, размножаются, эти простые клетки без органелл делятся с помощью процесса, называемого бинарным делением, и в результате образуются две новые дочерние клетки (и, как правило, целые дочерние организмы).
Эукариотические организмы, напротив, более сложны и имеют клеточный цикл, который заканчивается двумя этапами деления: митоз, который является делением ядра и его содержимого, и цитокинез, что деление клетки в целом.
Эти последовательно возникающие явления достаточно легко различить, учитывая базовое знакомство с обоими процессами.
Клеточный цикл
Митоз и цитокинез лежат в самом конце эукариотический клеточный цикл, Этот цикл включает в себя интерфазу, составляющую подавляющее большинство жизненного цикла клеток, и М-фазу, которая является просто другим названием для митоза плюс цитокинез.
интерфаза представляет часть цикла, в которой клетка готовится делиться, но еще не делится. Он включает в себя три собственных шага: G1 (первый пробел), S (синтез) и G2 (второй пробел). Клетки делают копии своих хромосом в S-фазе.
Фаза М включает митоз, который представляет собой репродукцию ядра и его содержимого, и цитокинез, который представляет собой расщепление дочерних клеток клетки в целом.
Фазы Митоза
Митоз сам по себе является делением ядер на дочерние ядра. Он включает в себя пять собственных этапов.
Профаза: Здесь хромосомы становятся более конденсированными в ядре, а ядерная мембрана растворяется. Митотический веретен образуется из центриолей, которые раскололись и переместились к противоположным полюсам (сторонам) клетки. Этот веретено состоит из белков в форме микротрубочек.
прометафаза: На этом этапе хромосомы мигрируют к центру клетки. Они приводятся в движение устройством митотического веретена, прикрепленным к центромерам, который соединяет сестринские хроматиды. Они начинают приближаться к линии, перпендикулярной направлению их движения, через свои центромеры, называемые метафазной пластиной.
Metaphase: На этом этапе хроматиды выстраиваются точно вдоль метафазной пластинки через их центромеры, по одной сестринской хроматиде на каждой стороне метафазной пластинки.
анафаза: На этом этапе сестринские хроматиды притягиваются к противоположным полюсам клетки, освобождаясь друг от друга на центромере. Волокна шпинделя, опять же, ответственны за это движение.
телофазаНа этом этапе дочерние ядерные мембраны образуются вокруг вновь образованных дочерних ядер. На данный момент хроматиды являются непарными, так как репликация хромосом этого поколения еще не началась. Это потому, что деление клеток не совсем завершено.
цитокинез
Чтобы определить цитокинез как отдельную фазу, различие между телофазой и цитокинезом лучше всего представить, если подумать о том, что телофаза заканчивается, когда обе дочерние ядерные мембраны полностью сформированы. Цитокинез начинается с "щипать внутрь"сверху и снизу клетки, с одним дочерним ядром на каждой стороне.
Это «защемление» происходит в результате образования белковой структуры, называемой сократительным кольцом, которая проходит вокруг самой широкой части клетки под мембраной. Когда это сжимается внутрь, оно тянет мембрану вместе с ней до тех пор, пока половинки ячейки не будут полностью отделены уже законченным «щепоткой».
Митоз и цитокинез перекрываются
Цитокинез начинается после начала митоза и завершается только после завершения митоза. Тем не мение, две фазы перекрываются, поскольку сама клетка формально начинает процесс деления во время анафазы митоза.
Это имеет физический смысл, если подумать: только после того, как хроматиды полностью разделены в одном направлении, «безопасно», чтобы «зажимание внутрь» ячейки происходило вдоль плоскости между этими хроматидами.