Мітоз. Його фази і біологічне значення (реферат)

РЕФЕРАТ НА ТЕМУ:

“МІТОЗ. ЙОГО ФАЗИ

І БІОЛОГІЧНЕ ЗНАЧЕННЯ” План:

Мітоз

Підготовка до поділу клітин

Фази мітозу

Типи поділу і розмноження

Висновок

Список літератури

Мітоз

Здатність до поділу — найважливіша властивість кліток. Без поділу
неможливо уявити собі збільшення числа одноклітинних істот, розвиток
складного багатоклітинного організму з однієї заплідненої яйцеклітини,
поновлення кліток, тканин і навіть органів, втрачених у процесі
життєдіяльності організму.

Поділ кліток здійснюється поетапно. На кожнім етапі поділу відбуваються
визначені процеси. Вони приводять до подвоєння генетичного матеріалу
(синтезу ДНК) і його розподілу між дочірніми клітками. Період життя
клітки від одного поділу до наступного називається клітинним циклом.

Підготовка до поділу

Еукаріотичні організми, що складаються з кліток, що мають ядра,
починають підготовку до розподілу на визначеному етапі клітинного циклу,
в інтерфазі.

Саме в період інтерфази в клітці відбувається процес біосинтезу білка,
подвоюються всі найважливіші структури клітки. Уздовж вихідної хромосоми
з наявних у клітці хімічних сполук синтезується її точна копія,
подвоюється молекула ДНК. Подвоєна хромосома складається з двох
половинок — хроматид. Кожна з хроматид містить одну молекулу ДНК.

Інтерфаза в клітках рослин і тварин у середньому продовжується 10 — 20
ч. Потім настає процес розподілу клітки — мітоз.

Під час мітозу клітка проходить ряд послідовних фаз, у результаті яких
кожна дочірня клітка одержує такий же набір хромосом, який був у
материнській льотці.

Мітоз (від греч. mitos- нитка), непрямий розподіл, основний спосіб
розподілу еукаріотних кліток. Біологічне значення мітозу складається в
строго однаковому розподілі редуплікованих хромосом між дочірніми
клітками, що забезпечує утворення генетично рівноцінних кліток і
зберігає наступність у ряді клітинних поколінь. У 1874 И. Д. Чистяков
описав ряд стадій (фаз) М. у спорах плаунів, ще не ясно представляючи
собі їхню послідовність. Детальні дослідження з морфології М. уперше
були виконані Е. Страсбургером на рослинах (1876-79) і В. Флеммінгом на
тварин (1882). Тривалість мітозу в середньому 1-2 ч., різна для різних
видів кліток. Процес залежить також і від умов зовнішнього середовища
(температури, світлового режиму й інших показників).

Фази мітозу

У процесі мітозу умовно виділяють декілька стадій, поступово і
безупинно перехідний друг у друга: профазу, прометафазу, метафазу,
анафазу і телофазу. Тривалість стадій мітозу різна і залежить від типу
тканини, фізіологічного стану організму, зовнішні факторів; найбільш
тривалі перша й остання.

У профазі добре видні центріолі — утворення, що знаходяться в
клітинному центрі і грають ролі в розподілі дочірніх хромосом тварин.
(Нагадаємо, що у вищих рослин немає центріолей у клітинному центрі, що
організує розподіл хромосом.) Ми ж розглянемо мітоз на прикладі
тваринної клітки, оскільки присутність центріолей робить процес
розподілу клітки більш наочним. Центріолі поділяються і розходяться до
різних полюсів клітки. Від центріолів протягаються мікротрубочки, що
утворять нитки веретена розподілу, що регулює розбіжність хромосом до
полюсів клітки, що ділиться

Найважливіші ознаки профази — конденсація хромосом, розпад ядерець і
початок формування веретена розподілу, зниження активності транскрипції
(до кінця профази синтез РНК припиняється). Веретено розподілу
утвориться або за участю центріолів, утворити мітотичний апарат (у
клітках тварин і деяких нижчих рослин), або без них (у клітках вищих
рослин і деяких найпростіших). У водоростей, нижчих грибів і ряду
найпростіших веретено може формуватися усередині ядра (т.зв. закритий
М.). Прометафаза починається розпадом ядерної оболонки на фрагменти і
безладні рухи хромосом у центр. частини клітки, що відповідає зоні
колишнього ядра. При «закритому М.» оболонка ядра зберігається протягом
усього М. Хромосоми спірализуються й у результаті цього коротшають і
товщають, і їх уже можна спостерігати у світловий мікроскоп. Ще краще
вони видні на наступній стадії мітозу — метафазі.

У Метафазі завершується формування веретена розподілу. Хромосоми
перестають рухатися і вибудовуються по екваторі веретена, утворити
екваторіальну пластинку. При цьому добре видно, що кожна хромосома, що
складається з двох хроматид, має перетяжку — центроміру (рис 2).
Хромосоми своїми центромірами прикріплюються до ниток веретена
розподілу. Після розподілу центроміри кожна хроматида стає самостійною
дочірньою хромосомою. Синтез білка знижений на 20-30% у порівнянні з
інтерфазою. На цій стадії М. клітки наиб. чуттєві до холоду, колхіцину,
його похідним і ін. агентам, вплив яких руйнує веретено поділу і
приводить до зупинення поділу кліток (До-мітоз). При низьких дозах
агентів, що ушкоджують, нормальний плин М. відновлюється через кілька
годин після їх впливу; більш високі дози приводять або до загибелі
клітки, або до її поліплоїдизації.

Анафаза — сама коротка стадія М. Характеризується поділом сестриних
хроматид і розбіжністю хромосом до протилежних полюсів клітки. Швидкість
їхнього руху в середньому 0,2-5 мкм/хв. У ряді випадків рух хромосом до
полюсів клітки супроводжується додатковою розбіжністю полюсів друг від
друга.

Тілофаза триває з моменту припинення руху хромосом до закінчення
процесів, зв’язаних з реконструкцією дочірніх ядер (деспіралізація й
активізація хромосом, утворення ядерної оболонки, формування ядерець), з
руйнуванням веретена розподілу, поділом тіла материнської клітки на 2
дочірні й утворенням (у клітках тварин) залишкового тельця Флеммінга.
Вона починається після того, як дочірні хромосоми, що складаються з
однієї хроматиди, досягли полюсів клітки. На цій стадії хромосоми знову
деспіралізуются і здобувають такий же вид, який вони мали до початку
розподілу клітки в інтерфазі (довгі тонкі нитки). Навколо них виникає
ядерна оболонка, а в ядрі формується ядерце, у якому синтезуються
рибосоми. У процесі розподілу цитоплазми всі органоїди (мітохондрії,
комплекс Гольджи, рибосоми й ін.) розподіляються між дочірніми клітками
більш-менш рівномірно.

По завершенні цитотомії клітки вступають в інтерфазу, до-раю
починається G1- періодом наступного клітинного циклу.

Типи розмноження і поділу

Розмноження апоміктне (апоміксис) — розмноження деяких HYPERLINK
«http://www.murman.ru/flora/vocabulary/foxonomy.shtml» \l «13»
цветкових рослин HYPERLINK «http://www.murman.ru/flora/vocabulary/»
\l «29» семенами , развиваючогося з незаплідненої яйцеклітини.
Апоміксис обумовлений різними чи спрощеннями аномаліями гаметогенеза.
При цьому майбутній зародок може почати розвиток навіть з інших кліток,
близьких до яйцеклітини. У залежності від хромосомного набору вихідних
кліток можуть утворюватися як гаплоїдні, так і диплоїдні нащадки
батьківської рослини.

Апоміксис широко зустрічається в розоцветних, складноцвітних і в деяких
інших сімействах квіткових рослин. Утворяться при апоміктном розмноженні
нові рослини генетично майже цілком ідентичні материнському.

Розмноження безстатеве — вегетативне (частинами батьківської рослини) чи
апоміктичне (через утворення насінь з незапліднених яйцеклітин).

Розмноження вегетативне — розмноження вищих рослин окремими частинами
батьківського організму (виводкові бруньки, вуси, столони, корневищние
втечі й ін.). При цьому нові рослини, що утворяться, генетично цілком
ідентичні батьківському.

Розмноження полове насінних рослин — розмноження HYPERLINK
«http://www.murman.ru/flora/vocabulary/» \l «29» семенами нормального
(не HYPERLINK «http://www.murman.ru/flora/vocabulary/» \l «22»
апомиктного ) походження. Нові особи, що утворяться, мають генотипи,
відмінні від батьківських організмів.

Розмноження полове спорових рослин — розмноження HYPERLINK
«http://www.murman.ru/flora/vocabulary/» \l «39» спорами через
утворення окремого покоління HYPERLINK
«http://www.murman.ru/flora/vocabulary/» \l «3» гаметофитов .
Гаметофіти утворить полові органи і HYPERLINK
«http://www.murman.ru/flora/vocabulary/» \l «4» гамети . Злиття
останніх приводить до появи HYPERLINK
«http://www.murman.ru/flora/vocabulary/» \l «8» зиготи , дающей початок
новому поколінню HYPERLINK «http://www.murman.ru/flora/vocabulary/» \l
«38» спорофита .

Запліднення (злиття гамет) відбувається в плаунів, хвощів, папоротей
завдяки активному пересуванню гамет у водяному середовищі, що можливо
тільки при достатній зволоженості місць виростання гаметофитов.

Висновок

У результаті мітозу з однієї клітки виходять дві, кожна з який має
характерно для даного виду організму число і форму хромосом, а отже,
постійна кількість ДНК.

Біологічне значення мітозу полягає в тім, що він забезпечує сталість
числа хромосом у всіх клітках організму. У процесі мітозу відбувається
розподіл ДНК хромосом материнської клітки строго нарівно між виникаючими
з її двома дочірніми клітками. У результаті мітозу всі клітки тіла, крім
полових, одержують ту саму генетичну інформацію. Такі клітки називаються
соматичними (від гречок. «сома» — тіло).

Список літератури:

1. Біологічний енциклопедичний словник / Головний ред. М.С.Гиляров

2. Загальна біологія підручник для 10-11 класів / Під ред. ак.
Д.К.Біляєва.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *