Цитокинез и кариокинез

10 класс. Биология. Митоз. Амитоз – Митоз. Амитоз

Митоз – про­цесс непря­мо­го де­ле­ния со­ма­ти­че­ских кле­ток эу­ка­ри­от, в ре­зуль­та­те ко­то­ро­го ге­не­ти­че­ский ма­те­ри­ал ма­те­рин­ской клет­ки (после удво­е­ния в син­те­ти­че­ском пе­ри­о­де ин­тер­фа­зы) рав­но­мер­но рас­пре­де­ля­ет­ся между до­чер­ни­ми клет­ка­ми. Он яв­ля­ет­ся ос­нов­ным спо­со­бом де­ле­ния кле­ток эу­ка­ри­от.

Про­дол­жи­тель­ность ми­то­за кле­ток жи­вот­ных со­став­ля­ет от 30 до 60 минут, а кле­ток рас­ти­тель­ных ор­га­низ­мов – от 2-х до 3-х часов. Митоз вклю­ча­ет в себя 2 этапа, а имен­но: де­ле­ние ядра, или ка­рио­ки­нез, и де­ле­ние ци­то­плаз­мы или ци­то­ки­нез.

Цен­три­о­ли и об­ра­зо­ва­ние ве­ре­те­на де­ле­ния

Цен­три­о­ли – ор­га­нел­лы, ко­то­рые рас­по­ла­га­ют­ся в ци­то­плаз­ме около ядер­ной обо­лоч­ки в клет­ках жи­вот­ных  и низ­ших рас­те­ний. Две цен­три­о­ли, об­ра­зу­ю­щие пару, лежат пер­пен­ди­ку­ляр­но друг другу. Каж­дая цен­три­оль имеет при­мер­но 50 нм в длину и 200 нм в диа­мет­ре. Она со­сто­ит из де­вя­ти групп мик­ро­тру­бо­чек по три в каж­дой груп­пе (рис. 1).

Рис. 1. Стро­е­ние цен­три­о­лей

По­ла­га­ют, что со­сед­ние трой­ки мик­ро­тру­бо­чек со­еди­не­ны между собой фиб­рил­ла­ми. Нити ве­ре­те­на де­ле­ния имеет труб­ча­тую форму и в диа­мет­ре около 25 нм. Они об­ра­зу­ют­ся во время ми­то­за или мей­о­за и со­сто­ят из мик­ро­тру­бо­чек, ко­то­рые, в свою оче­редь, со­сто­ят из белка ту­бу­ли­на.

Рань­ше счи­та­ли, что цен­три­о­ли иг­ра­ют глав­ную роль в ор­га­ни­за­ции нитей ве­ре­те­на де­ле­ния, но потом от этого мне­ния при­ш­лось от­ка­зать­ся, по­то­му что у выс­ших рас­те­ний нити ве­ре­те­на де­ле­ния об­ра­зу­ют­ся, а цен­три­о­ли – нет.

Нити ве­ре­те­на де­ле­ния бы­ва­ют двух типов. Пер­вый тип про­тя­ги­ва­ет­ся от од­но­го по­лю­са к дру­го­му, а вто­рой тип об­ра­зу­ет пучки, ко­то­рые при­со­еди­ня­ют­ся к цен­тро­ме­рам хро­мо­сом. Пе­ре­ме­ще­ние хро­мо­сом во время ана­фа­зы свя­за­но с дви­же­ни­ем этих нитей от­но­си­тель­но друг друга.

Как по­ка­зы­ва­ет ре­зуль­тат элек­трон­ных мик­ро­ско­пи­че­ских ис­сле­до­ва­ний, между этими ни­тя­ми име­ют­ся по­пе­реч­ные мо­сти­ки.

Де­ле­ние ци­то­плаз­мы, или ци­то­ки­нез

Де­ле­ние ци­то­плаз­мы на­зы­ва­ют ци­то­ки­не­зом, оно обыч­но сле­ду­ет за те­ло­фа­зой и раз­ли­ча­ет­ся у жи­вот­ных и рас­ти­тель­ных кле­ток.

У жи­вот­ных кле­ток плаз­ма­ти­че­ская мем­бра­на во время те­ло­фа­зы на­чи­на­ет впя­чи­вать­ся внутрь на том уровне, где пре­жде рас­по­ла­гал­ся эк­ва­тор ве­ре­те­на.

По­ла­га­ют, этот про­цесс про­ис­хо­дит под дей­стви­ем мик­ро­фи­ла­мен­тов (рис. 2).

Рис. 2. Те­ло­фа­за и ци­то­ки­нез у жи­вот­ных

В ре­зуль­та­те этого про­цес­са об­ра­зу­ет­ся непре­рыв­ная бо­роз­да, опо­я­сы­ва­ю­щая клет­ку по эк­ва­то­ру (рис. 2).

В конце кон­цов, кле­точ­ные мем­бра­ны в об­ла­сти бо­роз­ды смы­ка­ют­ся, пол­но­стью раз­де­ляя обе клет­ки.

В рас­ти­тель­ных клет­ках нити ве­ре­те­на де­ле­ния во время те­ло­фа­зы на­чи­на­ют ис­че­зать, со­хра­ня­ясь лишь в об­ла­сти эк­ва­то­ри­аль­ной пла­стин­ки.

Рис. 3. Ме­ха­низм ци­то­ки­не­за у рас­те­ний

Здесь они сдви­га­ют­ся к пе­ри­фе­рии клет­ки, число их уве­ли­чи­ва­ет­ся, и они об­ра­зу­ют боч­ко­вид­ное тель­це, ко­то­рое носит на­зва­ние фраг­мо­пласт (рис. 3).

В эту об­ласть пе­ре­ме­ща­ют­ся мик­ро­тру­боч­ки, ри­бо­со­мы, ми­то­хон­дрии, эн­до­плаз­ма­ти­че­ская  сеть (ЭПС) и ап­па­рат Голь­д­жи (АГ). ЭПС и АГ об­ра­зу­ют мно­же­ство мел­ких пу­зырь­ков с жид­ко­стью.

Пу­зырь­ки по­яв­ля­ют­ся в цен­тре клет­ки, а затем, на­прав­ля­е­мые мик­ро­тру­боч­ка­ми, сли­ва­ют­ся друг с дру­гом, об­ра­зуя кле­точ­ную пла­стин­ку. Кле­точ­ная пла­стин­ка рас­по­ла­га­ет­ся в эк­ва­то­ри­аль­ной плос­ко­сти.

Пла­стин­ка раз­рас­та­ет­ся и, в конце кон­цов, сли­ва­ет­ся с кле­точ­ной стен­кой ро­ди­тель­ской клет­ки. Об­ра­зу­ет­ся так на­зы­ва­е­мая пер­вич­ная кле­точ­ная стен­ка. А вто­рич­ная кле­точ­ная стен­ка об­ра­зу­ет­ся путем от­ло­же­ния на пер­вич­ной кле­точ­ной стен­ке цел­лю­ло­зы и лиг­ни­на.

Митоз в жи­вот­ных и рас­ти­тель­ных клет­ках

Самое важ­ное со­бы­тие, ко­то­рое про­ис­хо­дит в ми­то­зе, это рав­но­мер­ное рас­пре­де­ле­ние ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла.

Митоз в жи­вот­ных и рас­ти­тель­ных клет­ках почти оди­на­ков, но име­ет­ся ряд раз­ли­чий, ко­то­рые ука­за­ны в нашей таб­ли­це (рис. 4).

В рас­ти­тель­ной клет­ке цен­три­о­лей нет, а в жи­вот­ной клет­ке цен­три­о­ли име­ют­ся, в рас­ти­тель­ной клет­ке об­ра­зу­ет­ся кле­точ­ная пла­стин­ка, у жи­вот­ной клет­ки не об­ра­зу­ет­ся.

Рис. 4. Срав­не­ние осо­бен­но­стей ми­то­за в клет­ках жи­вот­ных и рас­те­ний

В рас­ти­тель­ных клет­ках при ци­то­ки­не­зе не об­ра­зу­ет­ся пе­ре­тяж­ка, а в жи­вот­ных клет­ка об­ра­зу­ет­ся. Ми­то­зы в рас­ти­тель­ных клет­ках про­ис­хо­дят, в ос­нов­ном, в ме­ри­сте­мах, а в жи­вот­ных клет­ках ми­то­зы про­ис­хо­дят в раз­лич­ных тка­нях и участ­ках ор­га­низ­ма.

 Фазы митоза

Митоз под­раз­де­ля­ют на че­ты­ре по­сле­до­ва­тель­ные фазы: про­фа­зу, ме­та­фа­зу, ана­фа­зу и те­ло­фа­зу (рис. 5). Ин­тер­фа­за – ос­нов­ная ста­дия жиз­нен­но­го цикла клет­ки (см. преды­ду­щий урок), яв­ля­ет­ся под­го­тов­кой к де­ле­нию или пред­ше­ству­ет ги­бе­ли клет­ки, по­это­му фазой ми­то­за не яв­ля­ет­ся.

Рис. 5. Ин­тер­фа­за и сле­ду­ю­щие за ней фазы ми­то­за: про­фа­за, ме­та­фа­за, ана­фа­за и те­ло­фа­за

В про­фа­зе про­ис­хо­дит спи­ра­ли­за­ция ДНК в ядре и, рас­смат­ри­вая клет­ку через мик­ро­скоп, можно уви­деть туго скру­чен­ные хро­мо­со­мы (рис. 6).

Рис. 6. Про­фа­за ми­то­за

Обыч­но видно, что каж­дая хро­мо­со­ма со­сто­ит из двух хро­ма­тид и объ­еди­ня­ю­щих об­ла­стей – цен­тро­мер. Яд­рыш­ки на этом этапе ис­че­за­ют. У жи­вот­ных кле­ток и у низ­ших рас­те­ний цен­три­о­ли рас­хо­дят­ся к по­лю­сам клет­ки.

От каж­дой цен­три­о­ли в виде лучей от­хо­дят ко­рот­кие мик­ро­тру­боч­ки. Они об­ра­зу­ют струк­ту­ру, по форме на­по­ми­на­ю­щую звез­ду.

Рис. 7. Про­фа­за ми­то­за в клет­ках жи­вот­ных и рас­те­ний

К концу про­фа­зы (рис. 7) ядер­ная обо­лоч­ка рас­па­да­ет­ся или рас­тво­ря­ет­ся и мик­ро­тру­боч­ки на­чи­на­ют об­ра­зо­вы­вать ве­ре­те­но де­ле­ния (рис. 8).

Рис. 8. За­вер­ше­ние про­фа­зы и пе­ре­ход к ме­та­фа­зе

Сле­ду­ю­щая фаза – ме­та­фа­за. Хро­мо­со­мы рас­по­ла­га­ют­ся таким об­ра­зом, что их цен­тро­ме­ры на­хо­дят­ся на плос­ко­сти эк­ва­то­ра клет­ки (рис. 9).

Рис. 9. Ме­та­фа­за: ве­ре­те­но де­ле­ния. На эк­ва­то­ре – ме­та­фаз­ная пла­стин­ка.

Об­ра­зу­ет­ся так на­зы­ва­е­мая ме­та­фаз­ная пла­стин­ка (рис. 10), ко­то­рая со­сто­ит из хро­мо­сом. Нити ве­ре­те­на де­ле­ния при­креп­ля­ют­ся к цен­тро­ме­рам каж­дой хро­мо­со­мы.

Рис. 10. Ме­та­фа­за. Окра­шен­ный пре­па­рат. Ве­ре­те­но де­ле­ния об­ра­зо­ван­но цен­тро­ме­ра­ми (го­лу­бые), мик­ро­фиб­рил­ла­ми (фи­о­ле­то­вые) и хро­мо­со­ма­ми ме­та­фаз­ной пла­стин­ки – жел­тые.

Ана­фа­за – очень ко­рот­кая фаза (рис. 11). Каж­дая хро­мо­со­ма про­доль­но рас­щеп­ля­ет­ся на две иден­тич­ные хро­ма­ти­ды, ко­то­рые рас­хо­дят­ся к про­ти­во­по­лож­ным по­лю­сам клет­ки, те­перь их на­зы­ва­ют до­чер­ни­ми хро­мо­со­ма­ми (или хро­ма­ти­да­ми).

Рис. 11. Ана­фа­за ми­то­за

За счет иден­тич­но­сти до­чер­них хро­мо­сом у двух по­лю­сов клет­ки ока­зы­ва­ет­ся оди­на­ко­вый ге­не­ти­че­ский ма­те­ри­ал. Тот же, что был в клет­ке до на­ча­ла ми­то­за. Стоит от­ме­тить, что при этом возле каж­до­го по­лю­са но­си­те­лей ин­фор­ма­ции – мо­ле­кул ДНК, ком­пакт­но упа­ко­ван­ных в хро­мо­со­мы – в два раза мень­ше, чем в ис­ход­ной клет­ке.

Те­ло­фа­за – по­след­няя фаза, до­чер­ние хро­мо­со­мы дес­пи­ра­ли­зи­ру­ют­ся у по­лю­сов клет­ки и ста­но­вят­ся до­ступ­ны­ми для тран­скрип­ции, на­чи­на­ет­ся син­тез бел­ков, фор­ми­ру­ют­ся ядер­ные обо­лоч­ки и яд­рыш­ки (рис. 12).

Рис. 12. Те­ло­фа­за ми­то­за в клет­ках жи­вот­ных и рас­те­ний

Нити ве­ре­те­на де­ле­ния рас­па­да­ют­ся. На этом ка­рио­ки­нез за­кан­чи­ва­ет­ся, и на­чи­на­ет­ся ци­то­ки­нез (рис. 13), при этом у жи­вот­ных кле­ток в эк­ва­то­ри­аль­ной плос­ко­сти воз­ни­ка­ет пе­ре­тяж­ка. Она углуб­ля­ет­ся до тех пор, пока не про­ис­хо­дит раз­де­ле­ние двух до­чер­них кле­ток.

Рис. 13. Ци­то­ки­нез

В об­ра­зо­ва­нии пе­ре­тяж­ки важ­ную роль иг­ра­ют струк­ту­ры ци­тос­ке­ле­та. Ци­то­ки­нез у рас­ти­тель­ных кле­ток про­ис­хо­дит иначе, по­сколь­ку рас­те­ния имеют жест­кую кле­точ­ную стен­ку, и они не де­лят­ся с об­ра­зо­ва­ни­ем пе­ре­тяж­ки, а об­ра­зу­ют внут­ри­кле­точ­ную пе­ре­го­род­ку.

 Значение митоза

Митоз, в первую оче­редь, дает ге­не­ти­че­скую ста­биль­ность. В ре­зуль­та­те ми­то­за об­ра­зу­ют­ся два ядра, ко­то­рые со­дер­жат столь­ко же хро­мо­сом, сколь­ко и было их в ма­те­рин­ской или ро­ди­тель­ской клет­ках.

Эти хро­мо­со­мы об­ра­зу­ют­ся путем точ­ной ре­пли­ка­ции мо­ле­ку­лы ДНК ро­ди­тель­ских хро­мо­сом, в ре­зуль­та­те чего гены их со­дер­жат со­вер­шен­но оди­на­ко­вую на­след­ствен­ную ин­фор­ма­цию.

Таким об­ра­зом, до­чер­ние клет­ки ге­не­ти­че­ски иден­тич­ны ро­ди­тель­ской клет­ке, по­сколь­ку митоз не может вне­сти ни­ка­ких из­ме­не­ний в на­след­ствен­ную ин­фор­ма­цию. Кле­точ­ные по­пу­ля­ции, по­лу­чен­ные путем ми­то­за от ро­ди­тель­ских кле­ток, об­ла­да­ют ге­не­ти­че­ской ста­биль­но­стью.

Митоз необ­хо­дим для нор­маль­но­го роста и раз­ви­тия мно­го­кле­точ­ных ор­га­низ­мов, по­сколь­ку в ре­зуль­та­те ми­то­за ко­ли­че­ство кле­ток уве­ли­чи­ва­ет­ся.

Митоз яв­ля­ет­ся одним из глав­ных ме­ха­низ­мов роста мно­го­кле­точ­ных эу­ка­ри­от.

Митоз лежит в ос­но­ве бес­по­ло­го раз­мно­же­ния мно­гих жи­вот­ных и рас­те­ний, обес­пе­чи­ва­ет ре­ге­не­ра­цию утра­чен­ных ча­стей (на­при­мер, ко­неч­но­стей ра­ко­об­раз­ных), а также за­ме­ще­ние кле­ток, про­ис­хо­дя­щее в мно­го­кле­точ­ном ор­га­низ­ме.

Рис. 14. Ами­тоз – пря­мое де­ле­ние

 Амитоз

Ами­тоз – пря­мое де­ле­ние кле­ток. Ами­тоз встре­ча­ет­ся у эу­ка­ри­от до­ста­точ­но редко. При ами­то­зе ядро на­чи­на­ет де­лить­ся без ви­ди­мых пред­ва­ри­тель­ных из­ме­не­ний.

При этом не обес­пе­чи­ва­ет­ся рав­но­мер­ное рас­пре­де­ле­ние ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла между до­чер­ни­ми клет­ка­ми.

Ино­гда при ами­то­зе не про­ис­хо­дит ци­то­ки­не­за, то есть де­ле­ния ци­то­плаз­мы, и тогда об­ра­зу­ет­ся двухъ­ядер­ная клет­ка (рис. 14).

Если же все-та­ки про­изо­шло де­ле­ние ци­то­плаз­мы, то ве­ли­ка ве­ро­ят­ность того, что обе до­чер­ние клет­ки будут непол­но­цен­ны­ми. Ами­тоз чаще встре­ча­ет­ся в опу­хо­ле­вых или от­ме­ря­ю­щих тка­нях.

источник конспекта – http://interneturok.ru/ru/school/biology/10-klass/undefined/mitoz-amitoz

источник видео – http://www..com/watch?v=peeUBmOgx8k

источник видео – http://www..com/watch?v=Nz0j4oKIDUo

источник презентации – http://prezentacii.com/biologiya/14211-zhiznennyy-cikl-kletki-mitoz-amitoz-10-klass.html

Источник: https://www.kursoteka.ru/course/3757/lesson/12655/unit/31022

Разница между кариокинезом и цитокинезом

Кариокинез и цитокинез являются двумя этапами деления клеток. Каринокинез – это разделение реплицированного генетического материала равным образом между двумя дочерними ядрами. Во время кариокинеза п

Кариокинез и цитокинез являются двумя этапами деления клеток. Каринокинез – это разделение реплицированного генетического материала равным образом между двумя дочерними ядрами. Во время кариокинеза происходит ряд событий, которые все вместе называют митозом.

Обычно во время деления митотических клеток, кариокинез сопровождается цитокинезом, делением цитоплазмы. Во время цитокинеза цитоплазма и органеллы делятся поровну.

Основное различие между кариокинезом и цитокинезом заключается в том, что кариокинез – это равное распределение реплицированного генетического материала между двумя дочерними ядрами, тогда как цитокинез – это примерно равное распределение цитоплазмы между двумя дочерними клетками..

Эта статья исследует,

1. Что такое кариокинез
      – определение, характеристики, механизм
2. Что такое цитокинез
      – определение, характеристики, механизм
3. В чем разница между кариокинезом и цитокинезом

Что такое кариокинез

Каринокинез – это равномерное распределение генетического материала между двумя ядрами, что является первым этапом деления клеток. Он состоит из серии последовательных событий хромосомной сегрегации, которые в совокупности называют митозом.

Митоз является одним из двух типов ядерного деления, которое происходит в вегетативных клетках во время бесполого размножения, чтобы увеличить количество клеток в популяции.

Другим типом ядерного деления является мейоз, который наблюдается в половых клетках во время производства гамет при половом размножении.

Митотическая фаза называется М-фазой клеточного цикла. Эукариотические хромосомы реплицируются во время S-фазы интерфазы, которая является первой фазой клеточного цикла. За интерфазой следует фаза М. Реплицированные хромосомы содержат две сестринские хроматиды, соединенные их центромерами.

Два типа митоза могут быть идентифицированы среди организмов: открытый митоз и закрытый митоз. В течение открытый митоз у животных ядерная оболочка разрушена, чтобы отделить хромосомы.

Но у грибов хромосомы разделяются в неповрежденном ядре, которое называется закрытый митоз, Обзор митоза показан в Рисунок 1.

Обзор Митоза

Механизм кариокинеза

Реплицированные хромосомы плотно свернуты в результате конденсации хромосом, демонстрируя короткие, толстые, нитевидные структуры во время интерфазы.

Их центромеры также прикреплены к кинетохорам, которые являются важным типом белков в ядерном делении.

Белки, необходимые для клеточного деления, синтезируются во время интерфазы, и клеточные компоненты, включая органеллы, увеличивают их количество.

Митотическое деление происходит через четыре последовательных фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. В течение профазаконденсированные хромосомы выровнены в экваториальной пластине клетки с помощью формирующего веретенообразного аппарата.

Аппарат веретена состоит из трех компонентов: микротрубочек веретена, микротрубочек кинетохоры и белковых комплексов кинетохоры. Белковые комплексы Kinetochore собираются с центромерами каждой хромосомы. Все микротрубочки в клетке контролируются двумя центросомами, расположенными на противоположных полюсах клетки, образуя веретенообразный аппарат.

Кинетохорные микротрубочки из каждого полюса прикрепляются к центромере через белковый комплекс кинетохоры.

В течение метафазы, микротрубочки кинетохоры сжимаются, выравнивая отдельные двухвалентные хромосомы на экваторе клеток.

Напряжение создается на центромере путем дальнейшего сокращения микротрубочек кинетохоры во время анафаза, Это напряжение приводит к расщеплению белковых комплексов когезина в центромере, отделяя две сестринские хроматиды друг от друга, образуя две дочерние хромосомы.

В течение телофазаэти дочерние хромосомы тянутся к противоположным полюсам за счет сокращения микротрубочек кинетохор. Фазы митоза наряду с интерфазой показаны в фигура 2.

Рисунок 2: Фазы митоза с интерфазой

Что такое цитокинез

Цитокинез – это деление цитоплазмы на две дочерние клетки вместе с двумя дочерними ядрами, органеллами и цитоплазмой. Во время клеточного цикла эукариот, кариокинез сопровождается цитокинезом.

Процесс примерно равного деления цитоплазмы называется симметричным цитокинезом. Напротив, во время оогенеза яйцеклетка состоит почти из всех органелл и цитоплазмы зародышевой клетки-предшественника – геноцитов.

Клетки тканей, такие как печень и скелетные мышцы, пропускают цитокинез, продуцируя многоядерные клетки.

При митотическом делении дочерние клетки входят в интерфазу после завершения цитокинеза. При мейотическом делении гамет используются для завершения полового размножения после завершения цитокинеза путем слияния с другим типом гамет у того же вида.

Механизм цитокинеза

Основное различие между цитокинезом клеток растений и животных заключается в формировании новой клеточной стенки, окружающей дочерние клетки растений. В растительных клетках клеточная пластинка формируется в середине родительской клетки с помощью микротрубочек и везикул.

Phragmoplast представляет собой массив микротрубочек, поддерживающий и направляющий формирование клеточной пластинки. Везикулы, содержащие белки, углеводы и липиды, попадают в среднюю зону фрагмопласта с помощью микротрубочек. Везикулы слиты с микротрубочками, образуя трубчато-везикулярную сеть.

Осаждение компонентов клеточной стенки, таких как целлюлоза, гемицеллюлоза и пектин, приводит к созреванию клеточной пластинки. Эта клеточная пластинка растет по направлению к клеточной мембране (центробежная).

В клетках животных между двумя дочерними клетками образуется борозда расщепления. Формирование расщепленной борозды начинается по краям клетки (центростремительный) при цитокинезе животных клеток.

Таким образом, образование среднего тела может быть идентифицировано только в цитокинезе клеток животных. Цитокинез животных клеток строго регулируется путями передачи сигнала. АТФ требуется для сокращения белков актина и миозина II.

Цитокинез животных клеток показан на рисунок 3.

Рисунок 3: цитокинез животных клеток

Определение

кариокинез: Ядерное деление известно как кариокинез.

Цитокинез: Разделение цитоплазмы известно как цитокинез.

В клеточном отделе

кариокинез: Каринокинез является начальным этапом деления клеток.

Цитокинез: Цитокинез является последним этапом деления клеток.

функция

кариокинез: Ядро клетки делится на два дочерних ядра во время кариокинеза.

Цитокинез: Цитоплазма родительской клетки делится на две дочерние клетки, излечивающие цитокинез.

переписка

кариокинез: Во время кариокинеза дочерние хромосомы делятся на два дочерних ядра.

Цитокинез: Во время цитокинеза два дочерних ядра делятся на две дочерние клетки.

распределение

кариокинез: Во время кариокинеза происходит равномерное распределение генетического материала.

Цитокинез: Во время цитокинеза происходит примерно одинаковое распределение клеточных органелл и цитоплазмы.

сложность

кариокинез: Каринокинез представляет собой последовательный процесс, включающий сложную сегрегацию генетического материала.

Цитокинез: Цитокинез – это сравнительно простой процесс, который включает приблизительно одинаковое распределение цитоплазмы.

События

кариокинез: Формирование веретена и движение хромосом происходят во время кариокинеза.

Цитокинез: Образование клеточной пластинки или расщепление борозды происходит во время цитокинеза.

Другие имена

кариокинез: Каринокинез обычно называют митотическим делением.

Цитокинез: Цитокинез называют цитоплазматическим делением как в митотических, так и в мейотических клеточных делениях.

Последовательность

кариокинез: Каринокинез иногда сопровождается цитокинезом. При митозе, кариокинезе сопровождается цитокинезом. Но при мейозе 1 за кариокинезом следует другой кариокинез, а не цитокинез.

Цитокинез: Цитокинез не происходит без кариокинеза.

Заключение

Кариокинез и цитокинез являются двумя этапами деления клеток. Каринокинез также известен как митоз. Во время митоза реплицированные хромосомы в родительском ядре в равной степени разделяются на два дочерних ядра посредством нескольких последовательных событий, известных как фазы.

Фаза, метафаза, анафаза и телофаза – четыре фазы ядерного деления. Равная сегрегация хромосом в родительском ядре на два дочерних ядра обеспечивается шпиндельным аппаратом. За кариокинезом следует цитокинез в митотическом отделе.

В растительных клетках цитоплазма родительской клетки делится на формирование клеточной пластинки в середине родительской клетки. В клетках животных плазменная мембрана образует борозду расщепления, разделяющую две дочерние клетки.

Основное различие между кариокинезом и цитокинезом заключается в распределении материалов во время двух процессов.

Ссылка:
1.»Митоз.» Википедия, Фонд Викимедиа, 12 марта 2017 года. Интернет. 13 марта 2017 г.
2.»Цитокинез.» Википедия, Фонд Викимедиа, 12 марта 2017 года. Интернет. 13 марта 2017 г.

Изображение предоставлено:
1.

Источник: https://ru.strephonsays.com/difference-between-karyokinesis-and-cytokinesis

Клеточный цикл. Интерфаза. Амитоз. Митоз и мейоз • биология-в.рф

Клеточный цикл. Интерфаза. Амитоз. Митоз и мейоз

Клеточный цикл

Клеточный цикл – это период жизни клетки от одного деления до другого. Состоит из интерфазы и периодов деления. Продолжительность клеточного цикла у разных организмов разная (у бактерий – 20-30 мин, у клеток эукариот – 10-80 ч).

Интерфаза

Интерфаза (от лат. inter – между, phases – появление) – это период между делениями клетки или от деления до ее гибели. Период от деления клетки до ее гибели характерен для клеток многоклеточного организма, которые после деления утратили способность к нему (эритроциты, нервные клетки и т. п.). Интерфаза занимает приблизительно 90 % времени клеточного цикла.

Интерфаза включает:

1) пресинтетический период (G1) – начинаются интенсивные процессы биосинтеза, клетка растет, увеличивается в размерах. Именно в этом периоде до смерти остаются клетки многоклеточных организмов, которые утратили способность к делению;

2) синтетический (S) – происходит удвоение ДНК, хромосом (клетка становится тетраплоидной), удваиваются центриоли, если они есть;

3) постсинтетический (G2) – в основном прекращаются процессы синтеза в клетке, происходит подготовка клетки к делению.

Деление клетки бывает прямым (амитоз) и непрямым (митоз, мейоз).

Амитоз

Амитоз – прямое деление клеток, при котором не образуется аппарат деления. Ядро делится вследствие кольцевой перетяжки. Не происходит равномерного распределения генетической информации. В природе амитозом делятся макронуклеусы (большие ядра) инфузорий, клетки плаценты у млекопитающих. Амитозом могут делиться клетки раковых опухолей.

Непрямое деление связано с образованием аппарата деления. В аппарат деления входят компоненты, которые обеспечивают равномерное распределение хромосом между клетками (веретено деления, центромеры, если есть – центриоли).

Деление клетки условно можно разделить на деление ядра (кариокинез) и деление цитоплазмы (цитокинез). Последний начинается к концу деления ядра. Наиболее распространены в природе митоз и мейоз.

Иногда встречается эндомитоз – непрямое деление, которое происходит в ядре без разрушения его оболочки.

Митоз

Митоз – это непрямое деление клетки, при котором из материнской образуются две дочерние клетки с идентичным набором генетической информации.

Фазы митоза:

1) профаза – происходит уплотнение хроматина (конденсация), хроматиды спирализируются и укорачиваются (становятся заметными в световой микроскоп), исчезают ядрышки и ядерная оболочка, образуется веретено деления, его нити прикрепляются к центромерам хромосом, центриоли делятся и расходятся к полюсам клетки;

2) метафаза – хромосомы максимально спирализированы и располагаются вдоль экватора (в экваториальной пластинке), гомологичные хромосомы лежат рядом;

3) анафаза – нити веретена деления сокращаются одновременно и растягивают хромосомы к полюсам (хромосомы становятся однохроматидными), самая короткая фаза митоза;

4) телофаза – хромосомы деспирализируются, образуются ядрышки, ядерная оболочка, начинается деление цитоплазмы.

Митоз характерен преимущественно для соматических клеток. Благодаря митозу сохраняется постоянство числа хромосом. Способствует увеличению числа клеток, поэтому наблюдается при росте, регенерации, вегетативном размножении.

Мейоз

Мейоз (от греч. мейозис – уменьшение) – это непрямое редукционное деление клетки, при котором из материнской образуются четыре дочерние, располагающие неидентичной генетической информацией.

Различают два деления: мейоз I и мейоз II. Интерфаза I сходна с интерфазой перед митозом. В постсинтетическом периоде интерфазы процессы синтеза белка не прекращаются и продолжаются в профазе первого деления.

Мейоз I:

– профаза I – хромосомы спирализируются, ядрышко и ядерная оболочка исчезают, образуется веретено деления, гомологичные хромосомы сближаются и слипаются вдоль сестринских хроматид (как молния в замке) – происходит конъюгация, при этом образуются тетрады, или биваленты, образуется перекрест хромосом и обмен участками – кроссинговер, потом гомологичные хромосомы отталкиваются одна от другой, но остаются сцепленными в участках, где состоялся кроссинговер; процессы синтеза завершаются;

– метафаза I – хромосомы располагаются вдоль экватора, гомологичные –двухроматидные хромосомы располагаются одна напротив другой по обе стороны экватора;

– анафаза I – нити веретена деления одновременно сокращаются, растягивают по одной гомологичной двухроматидной хромосоме к полюсам;

– телофаза I (если есть) – хромосомы деспирализируются, образуются ядрышко и ядерная оболочка, происходит распределение цитоплазмы (клетки, которые образовались, гаплоидны).

Интерфаза II (если есть): не происходит удвоения ДНК.

Мейоз II:

– профаза II – уплотняются хромосомы, исчезают ядрышко и ядерная оболочка, образуется веретено деления;

– метафаза II – хромосомы располагаются вдоль экватора;

– анафаза II – хромосомы при одновременном сокращении нитей веретена деления расходятся к полюсам;

– телофаза II – деспирализируются хромосомы, образуются ядрышко и ядерная оболочка, делится цитоплазма.

Мейоз происходит перед образованием половых клеток. Позволяет при слиянии половых клеток сохранять постоянство числа хромосом вида (кариотип). Обеспечивает комбинативную изменчивость.

Клеточный уровеньУровни организации живого

Источник: https://xn----9sbecybtxb6o.xn--p1ai/obshchaya-biologiya/kletochnyj-tsikl-interfaza-amitoz-mitoz-i-mejoz/

Этапы кариокинеза и их характеристики / биология

cariocinesis это термин, используемый для обозначения процесса деления ядра. Митоз включает деление клетки, и в этом феномене выделяют две стадии: кариокинез и цитокинез – деление цитоплазмы..

Фундаментальная структура, которая выполняет этот процесс и рассматривается как его «механический агент», является митотическим веретеном. Это сформировано микротрубочками и рядом связанных белков, которые делят это на два полюса, где центросомы расположены.

Каждая центросома считается органеллой клетки, не отграниченной мембраной, и состоит из двух центриолей и вещества, которое их окружает, известного как перицентриолярный материал. Особенностью растений, является отсутствие центриолей.

Существует ряд лекарств, способных обрезать кариозинез. Среди них есть колхицин и нокодазол.

индекс

• 1 Стадии кариокинеза
  • 1.1 Фазы клеточного цикла
  • 1.2 Profase
  • 1.3 Прометафаза
  • 1,4 метафазы
  • 1.5 Анафаза
  • 1.6 телофазы
• 2 Митотический шпиндель
  • 2.1 Структура
  • 2.2 Обучение
  • 2.3 Функция
• 3 Ссылки

Стадии кариокинеза

Термин кариокинез происходит от греческих корней Cario что означает ядро, и cinesis что переводится как движение. Таким образом, это явление относится к делению ядра клетки, то есть к первой фазе митоза. В некоторых книгах слово кариокинез используется как синоним митоза..

В целом, кариокинез включает в себя равное распределение генетического материала по двум дочерним клеткам в результате митотического процесса. Впоследствии, цитоплазма также распространяется на дочерние клетки, в случае цитокинеза.

Фазы клеточного цикла

В жизни клетки можно выделить несколько фаз. Первая – это фаза М (М митоза), где генетический материал хромосом удвоился и разделился. На этом этапе происходит кариоз.

Затем следует фаза G1, или разрыв фазы, где клетка растет и принимает решение начать синтез ДНК. Затем идет фаза S или фаза синтеза, где происходит дублирование ДНК.

Эта стадия включает в себя открытие спирали и полимеризацию новой нити. На этапе G2, точность, с которой была воспроизведена ДНК, проверена.

Есть еще один этап, G0, который может быть альтернативой для некоторых клеток после фазы М, а не фазы G1. На этом этапе обнаруживаются многие клетки организма, выполняющие свои функции. Фаза митоза, которая включает в себя деление ядра, будет описана более подробно ниже..

профаза

Митоз начинается с профазы. На этой стадии происходит конденсация генетического материала, и можно наблюдать очень четко определенные хромосомы – поскольку волокна хроматина хорошо намотаны.

Кроме того, ядра, области ядра, которые не ограничены мембраной, исчезают.

прометафазы

В прометафазе происходит фрагментация ядерной оболочки, благодаря которой микротрубочки могут проникать в ядерную зону. Они начинают формировать взаимодействия с хромосомами, которые на этом этапе уже очень конденсированы.

Каждая хроматида хромосомы связана с кинетохорой (структура веретена и его компоненты будут подробно описаны ниже). Микротрубочки, которые не являются частью кинетохоры, взаимодействуют с противоположными полюсами веретена.

метафазы

Метафаза длится почти четверть часа и считается самой длинной стадией цикла. Здесь центросомы расположены на противоположных сторонах клетки. Каждая хромосома прикреплена к микротрубочкам, которые излучают с противоположных концов.

анафаза

В отличие от метафазы, анафаза является самой короткой стадией митоза. Это начинается с отделения сестринских хроматид в внезапном событии. Таким образом, каждая хроматида становится полной хромосомой. Начинается удлинение клетки.

Когда анафаза заканчивается, на каждом полюсе клетки идентичный набор хромосом..

telofase

В телофазе начинается формирование ядер двух сыновей и начинается формирование ядерной оболочки. Затем, хромосомы начинают полностью изменять конденсацию и становятся все более слабыми. Таким образом деление ядер заканчивается.

Митотический шпиндель

Митотический веретено – это клеточная структура, которая позволяет проводить кариоз и митоз в целом. Начинается процесс его формирования в цитоплазматической области во время профазной стадии..

структура

Конструктивно он состоит из волокон микротрубочек и других белков, связанных с ними. Считается, что во время сборки митотического веретена микротрубочки, являющиеся частью цитоскелета, разбираются – помните, что цитоскелет представляет собой чрезвычайно динамичную структуру – и обеспечивают сырьем для удлинения веретена.

обучение

Формирование веретена начинается в центросоме. Эта органелла образована двумя центриолями и перицентриолярной матрицей.

Центросома функционирует на протяжении всего клеточного цикла как организатор клеточных микротрубочек. На самом деле, в литературе это известно как центр организации микротрубочек.

На границе раздела единственная центросома, которой обладает клетка, подвергается репликации, получая в качестве конечного продукта пару. Они остаются близко друг к другу, близко к ядру, пока не разделятся на профазу и метафазу, поскольку микротрубочки растут из них..

В конце прометафазы две центросомы расположены на противоположных концах клетки. Астра, структура с радиальным распределением мелких микротрубочек, простирается от каждой центросомы. Таким образом, веретено состоит из центросом, микротрубочек и астр.

функция

В хромосомах есть структура, называемая кинетохорой. Это сформировано белками и связано с определенными областями генетического материала в центромере.

Во время прометафазы некоторые из веретенообразных микротрубочек прикрепляются к кинетохорам, поэтому хромосома начинает двигаться к полюсу, от которого вытягиваются микротрубочки..

Каждая хромосома испытывает движения вперед и назад, пока она не сможет поселиться в средней области клетки.

В метафазе центромеры каждой из дублированных хромосом расположены в плоскости между обоими полюсами митотического веретена. Эта плоскость называется метафазной пластинкой клетки.

Микротрубочки, которые не являются частью кинетохоры, ответственны за стимулирование процесса деления клеток в анафазе.

ссылки

1. Кэмпбелл, Н.А., Рис, Дж. Б., Урри, Л., Каин, М.Л., Вассерман, С.А., Минорский, П.В. и Джексон, Р.Б. (2017). биология. Пирсон Образование Великобритания.
2. Кертис Х. & Шнек А. (2006). Приглашение к биологии. Ed. Panamericana Medical.
3. Darnell, J.E., Lodish, H.F, & Baltimore, D. (1990). Молекулярно-клеточная биология (Том 2). Нью-Йорк: научные американские книги.
4. Гилберт, С. Ф. (2005). Биология развития. Ed. Panamericana Medical.
5. Guyton, A. & Hall, J. (2006). Учебник медицинской физиологии, 11-й.
6. Холл, J.E. (2017). Трактат Гайтона Э Холла по медицинской физиологии. Остальное Бразилия.
7. Welsch, U. & Sobotta, J. (2008). гистология. Ed. Panamericana Medical.

Источник: https://ru.thpanorama.com/articles/biologa/cariocinesis-etapas-y-sus-caractersticas.html

Урок 10. деление клетки. клеточный цикл. митоз и мейоз. образование половых клеток у животных и растений – Биология – 10 класс – Российская электронная школа

ВАЖНО!

В основе любого вида размножения лежит деление клеток. Продолжительность жизни многоклеточного организма превышает время жизни большинства составляющих его клеток. Все клетки многоклеточных организмов должны делиться, чтобы заменять погибающие клетки. Все новые клетки возникают путём деления из уже существующих клеток.

Митоз – основной способ деления клеток.Митоз (от греческого mitos – нить) – непрямое деление клетки. Он обеспечивает равномерную передачу наследственной информации материнской клетки двум дочерним. Именно благодаря этому виду клеточного деления образуются практически все клетки многоклеточного организма.

Митотический (клеточный) цикл состоит из подготовительной стадии интерфазы и собственно деления – митоза(фазы: профаза, метафаза, анафаза и телофаза).

Характеристика митоза

Интерфаза – процесс подготовки клетки к делению,  имеет 3 периода.

Пресинтетический период, период до удвоения хромосом, (G1 от англ. Gar – интервал), 2n2с(n – число хромосом, c – количество ДНК). Клетка интенсивно растёт, в ней синтезируется РНК и различные белки, увеличивается число рибосом, митохондрий.

Синтетический период, период удвоения хромосом, (S – фаза), 2n4с(n – число хромосом, c – количество ДНК).

Происходит удвоение хромосом, в основе которого лежит процесс репликации ДНК, в результате каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид.

Постсинтетический период, период после удвоения хромосом, (G2), 2n4с (n – число хромосом, c – количество ДНК). Клетка готовится к делению, синтезируются белки, из которых будет сформировано веретено деления, запасается энергия в виде АТФ.

Профаза (2n4с). В результате спирализации хромосомы уплотняются, укорачиваются. Формируется веретено деления, ядерная оболочка исчезает, и хромосомы свободно располагаются в цитоплазме. К центромерам присоединяются нити веретена деления.

Хромосомы начинают передвигаться к экватору клетки. Метафаза (2n4с). Хромосомы выстраиваются в плоскости экватора, образуя так называемую метафазную пластинку.

Анафаза (4n4с). Начинается с деления центромер всех хромосом, в результате чего хроматиды превращаются в две совершенно обособленные, самостоятельные дочерние хромосомы. Затем дочерние хромосомы начинают расходиться к полюсам клетки.

Телофаза (2n2с). Хромосомы концентрируются на полюсах клетки и деспирализуются. Веретено деления разрушается. Вокруг хромосом формируется оболочка ядер дочерних клеток, затем происходит деление цитоплазмы клетки.

Цитокинез -– деление цитоплазмы. Кариокинез – деление ядра.

Биологическое значение митоза

Митоз обеспечивает постоянство числа хромосом во всех клетках организма. В процессе митоза происходит распределение ДНК хромосом материнской клетки строго поровну между возникающими из неё двумя дочерними клетками.

Мейоз

Два последовательно сменяющих друг друга деления. Между двумя делениями – короткая интерфаза, во время которой не происходит удвоения ДНК. В результате мейоза из одной диплоидной клетки образуются четыре гаплоидные. Образуются четыре гаплоидные клетки.

Биологическое значение мейоза

Является механизмом образования гамет животных и спор высших растений. Обеспечивает постоянство кариотипа и вида при половом размножении. Обеспечивает генетическое разнообразие.

Оплодотворение –  процесс слияния яйцеклетки и сперматозоида. Процесс оплодотворения состоит из нескольких этапов:

1.                 Проникновение сперматозоида в яйцеклетку.

2.                 Слияние гаплоидных ядер обеих гамет, в результате чего образуется зигота (диплоидная клетка).

3.                 Активация зиготы к дроблению и дальнейшему развитию.

Жизненный цикл клетки

Промежуток времени от момента возникновения клетки в результате деления до её гибели или до следующего деления представляет собой жизненный цикл клетки. В это время клетка растёт, специализируется и выполняет свои функции в составе ткани и органов.

Практическая работа «Сравнение процессов митоза и мейоза»

Источник: https://resh.edu.ru/subject/lesson/3927/main/

Жизненный цикл клетки. Митоз. Мейоз

Жизненный цикл клетки = клеточный цикл – промежуток времени от деления материнской клетки до непосредственного деления клетки или ее гибели.

За это время клетка успевает пройти стадию дифференцировки. Клетки при «рождении» обладают свойством тотипотентности, то есть у них есть разные пути развития и перспектива выполнять разные функции, иначе это называется дифференцировкой. Клетка растет, выполняет свою работу в зависимости от типа, а затем либо делится, либо погибает.

Клеточная смерть

Существует два пути конца существования клетки:

1. Апоптоз – запрограммированная клеточная смерть. Клетка «понимает» благодаря клеточным сигналам, что ее время пришло. Возможно, она была повреждена или на это есть другие причины. Хроматин сильно конденсируются, цитоплазма и мембранные структуры ужимаются, затем все полезное, что есть в клетке распределяется между соседними клетками ткани. Таким образом, клетка не губит никого рядом и даже приносит пользу, отдавая свои ресурсы другим клеткам, которые являются жизнеспособными. Никакого воспаления не возникает. Клетки сближаются, тем самым закрывая пробел.
2. Некроз – гибель клеток и тканей. Некроз возникает тогда, когда клетка повреждена очень сильно или условия ее существования крайне поменялись. Тога у клетки нет другого выхода, кроме как некроз. В отличии от апоптоза, все внутри клетки повреждается, а не ужимается и сохраняется для соседей. Объемы клетки увеличиваются, она разбухает, лизируется («лизис» — расщепление, поэтому лизосомы так называются) изнутри. Происходит разрыв плазматической мембраны и продукты клеточного распада высвобождаются в межклеточное пространство, что пагубно влияет на соседние клетки. В них тоже начинается некроз или апоптоз, что приводит не просто к смерти отдельных клеток, а к смерти части ткани. Происходит воспалительный процесс, в результате чего сосуды расширяются, а лейкоциты мигрируют в место повреждения.

Апоптоз и некроз