Зміст:
✅Мітоз, його фази, біологічне значення
Процес мітозу прийнято поділяти на чотири основні фази:
Оскільки він безперервний, зміна фаз здійснюється плавно – одна непомітно переходить в іншу.
Профаза
На цьому етапі відзначається наступне:
- ядерна оболонка руйнується;
- починає формуватися веретено поділу, що складається з численних мікротрубочок;
- хромосоми, спіралізуючись, коротшають і збільшуються в діаметрі, стають видимими у світловому мікроскопі у вигляді товстих ниток.
Метафаза
- максимально спіралізовані хромосоми розташовуються в екваторіальній площині веретена поділу;
- хромосоми поодинці (!) прикріплюються за допомогою центромеру до ниток веретена розподілу;
- кожна хромосома (яка має по дві ідентичні молекули ДНК в результаті реплікації в інтерфазі клітини) розщеплюється вздовж на дві дочірні хромосоми (хроматиди), з’єднані лише в області центромери.
Анафаза
- відбувається повне розщеплення кожної хромосоми на дві дочірні;
- дочірні хромосоми кожної пари «розтаскуються» до полюсів веретена поділу; на цій фазі в клітці виявляється подвоєна кількість хромосом (2 м ч 2).
Телофаза
- дві групи дочірніх хромосом (у кожній групі повний диплоїдний набір) розташовуються на протилежних полюсах поділу;
- навколо кожної групи дочірніх хромосом починає формуватися ядерна оболонка;
- відбувається поділ материнської клітини на дві дочірні, які мають хромосомні набори, ідентичні за кількістю хромосом материнської клітини.
Таким чином, мітоз – тип поділу клітин, при якому забезпечується збереження числа хромосом в ряду поколінь клітин (материнська клітина, дочірні клітини, внучаті клітини і т.д.).
Біологічне значення мітозу. Воно полягає в тому, що мітоз забезпечує спадкову передачу ознак і властивостей в ряду поколінь клітин при розвитку багатоклітинного організму. Завдяки точному і рівномірному розподілу хромосом при мітозі всі клітини єдиного організму генетично однакові.
Мітотичний поділ клітин лежить в основі всіх форм безстатевого розмноження як у одноклітинних, так і у багатоклітинних організмів.
Таблиця з поясненнями на тему “Мітоз: його фази та біологічне значення”
| Фаза | Опис | Біологічне Значення | Цікаві Факти |
|---|---|---|---|
| Профаза | Хромосоми конденсуються, стають видимими під мікроскопом. Ядерна оболонка розпадається. | Підготовка хромосом до поділу. | Найтриваліша фаза мітозу. |
| Метафаза | Хромосоми вирівнюються у екваторіальній площині клітини. | Важливий момент для рівномірного розподілу генетичного матеріалу. | Можливість вивчення хромосом. |
| Анафаза | Сестринські хроматиди розділяються та переміщуються до протилежних полюсів клітини. | Гарантує, що кожна дочірня клітина отримає ідентичний набір хромосом. | Найкоротша фаза мітозу. |
| Телофаза | Утворюються нові ядерні оболонки навколо розділених хромосом. Хромосоми деконденсують. | Завершення клітинного поділу. | На цій стадії клітина починає ділитися на дві. |
| Цитокінез | Відбувається розділення цитоплазми на дві дочірні клітини. | Формування двох окремих клітин з повним набором хромосом. | Відрізняється у рослинних та тваринних клітинах. |
| Загальне Значення | Мітоз дозволяє організмам рости, заміщувати пошкоджені клітини та розмножуватися безстатево. | Важливий для регенерації, росту, розвитку. | Помилки мітозу можуть призвести до ракових захворювань. |
Висновок
Мітоз є фундаментальним процесом у біології, необхідним для життя більшості еукаріотичних організмів. Він забезпечує точне копіювання та розподіл генетичного матеріалу між дочірніми клітинами, що є ключем до розвитку, зростання та відновлення тканин.
Кожна фаза мітозу має своє важливе значення, а точне регулювання цього процесу є життєво важливим для підтримки здоров’я організму. Порушення в мітозі можуть призвести до серйозних захворювань, таких як рак.
✅Фази мітозу — таблиця
💚 Ріст і розвиток живих організмів неможливий без процесів ділення клітин. Одним з них є мітоз – процес поділу еукаріотичних клітин, при якому передається і зберігається генетична інформація. У цій статті Ви докладніше дізнаєтесь про особливості мітотичного циклу, познайомитеся з характеристикою всіх фаз мітозу, яка буде внесена в таблицю.
Поняття «мітотичний цикл»
Всі процеси, які відбуваються в клітині, починаючи від одного поділу до іншого, і закінчуючи отриманням двох дочірніх клітин, називається мітотичним циклом. Життєвим циклом клітини також є стан спокою і період виконання своїх прямих функцій.
До основних стадій мітозу відносяться:
- Самоподвоєння або редуплікація генетичного коду, який передається від материнської клітини до двох дочірнім. Процес впливає на структуру і освіту хромосом.
- Клітинний цикл – складається з чотирьох періодів: пресинтетичний, синтетичний, постсинтетичний і, власне, мітоз.
Перші три періоди (пресинтетичний, синтетичний і постсинтетичний) належать до інтерфази мітозу.
Деякі вчені синтетичний і постсинтетичний період називають Препрофаза мітозу. Оскільки всі стадії відбуваються безперервно, плавно переходячи від однієї до іншої, чіткого поділу між ними немає.
Процес безпосереднього поділу клітини, мітоз, відбувається в чотири фази, відповідаючи такій послідовності:
Таблиця «Фази мітозу»
| № п/п | Фаза | Характеристика |
| 1 | Профаза | У профазі мітозу відбувається розчинення ядерної оболонки і ядерця, центріолі розходяться до різних полюсів, починається формування мікротрубочок, так званих ниток веретена поділу, конденсуються хроматиди в хромосомах. |
| 2 | Метафаза | На цьому етапі максимально конденсуються хроматиди в хромосомах і шикуються в екваторіальній частині веретена, утворюючи метафазну пластинку. Нитки центріолей прикріплюються до Центромера хроматид або розтягуються між полюсами. |
| 3 | Анафаза | Є найбільшою короткочасною фазою, під час якої відбувається поділ хроматид після розпаду центромер хромосом. Пара розходиться до різних полюсів і починає самостійний спосіб життя. |
| 4 | Телофаза | Є заключним етапом мітозу, при якому новостворені хромосоми знаходять звичайні розміри. Навколо них утворюється нова ядерна оболонка з ядерцем всередині. Нитки веретена розпадаються і зникають, починається процес розподілу цитоплазми і її органоїдів (цитотомія). |
Політенія – це кратне збільшення клітини ДНК, але без збільшення вмісту хромосом.
Ендомітоз – в ході процесу після реплікації ДНК немає поділу хромосом на дочірні хроматиди. При цьому число хромосом збільшується в десятки разів, виникають поліплоїдні клітини, які можуть привести до мутації.
Що ми дізналися?
Мітоз – це процес клітинного ділення, який відбувається в еукаріотичних клітинах, що веде до утворення двох дочірніх клітин, генетично ідентичних материнській клітині. Мітоз складається з кількох фаз, кожна з яких має важливі характеристики та функції.
- Профаза:
- Хромосоми конденсуються і стають видимими під мікроскопом.
- Ядерна оболонка починає розпадатися.
- Відбувається формування веретена поділу з центросом на полюсах клітини.
- Прометафаза:
- Ядерна оболонка повністю зникає.
- Хромосоми активно притягуються до веретена поділу за допомогою кінетохор, розташованих на центромері хромосом.
- Метафаза:
- Хромосоми вирівнюються по екваторіальній площині клітини, формуючи так звану метафазну пластинку.
- Це дозволяє забезпечити рівномірний розподіл хромосом між майбутніми дочірніми клітинами.
- Анафаза:
- Сестринські хроматиди розділяються та переміщуються до протилежних полюсів клітини за допомогою скорочення волокон веретена поділу.
- Клітина починає подовжуватися, готуючись до поділу.
- Телофаза:
- Хромосоми де-конденсуються, стаючи менш видимими.
- Відбувається реформація ядерних оболонок навколо двох наборів дочірніх хромосом.
- Починає формуватися ядерце.
- Цитокінез:
- Хоча цитокінез технічно не вважається частиною мітозу, це процес, який зазвичай відбувається в кінці мітозу, коли цитоплазма клітини поділяється на дві частини, в результаті чого формуються дві окремі дочірні клітини.
Висновок
Мітоз є критично важливим процесом для росту, розвитку та регенерації в еукаріотичних організмах, дозволяючи клітинам розділятися та утворювати нові, генетично ідентичні клітини.
Розуміння фаз мітозу є ключовим для вивчення клітинної біології та генетики, оскільки воно допомагає виявити механізми, які підтримують клітинний цикл та забезпечують правильний розвиток та функціонування організмів. Кожна фаза мітозу відіграє важливу роль у забезпеченні точності та ефективності клітинного ділення, гарантуючи здоров’я та стабільність живих систем.
Процес непрямого поділу клітин-еукаріотів проходить в кілька етапів, кожен з яких має свої особливості. Мітотичний цикл складається зі стадій інтерфази і безпосереднього клітинного ділення, що складається з чотирьох фаз: профази, метафази, анафази і телофази. Іноді в природі зустрічаються нетипові способи поділу, до них належать: