Kuidas on tuuma lõhustumise? lõhustumine tüübid

Iga raku alustab elu eraldatuna vanem, ja jõuab on, andes võimaluse ilmuvad nende tütar rakud. Nature ette rohkem kui üks viis jagades tuum, sõltuvalt nende struktuuri.

Meetodid rakkude jagunemise

Jagades core sõltub rakutüübist :

- binaarse lõhustumise (leitud prokarüootides).

- Amitoos (otsene viisil osad).

- Mitoos (sage eukarüootides).

- Meioos (jagamise sugurakkudes).

lõhustumise liiki määratakse iseloomust ja kooskõlas struktuur Raku ja ülesannet see täidab ka makroorganismi või iseenesest.

binaarne lõhustumise

Enamasti seda tüüpi leitakse prokarüootsetes rakkudes. See koosneb kahekordistamise tsirkulaarne DNA molekul. Binary lõhustumine tuuma on nn sest emarakus on kaks võrdse suurusega tütar.

Pärast geneetilise osakeste (DNA või RNA molekuli) on valmistatud vastavalt, st seda kaks korda, rakuseina hakkab moodustuma põiki asetsev loksutada, mis järk-järgult vähendada ja tsütoplasmas jaguneb kaheks umbes võrdseks osaks.

Teine eraldusjoonte protsessi nimetatakse lootustandev või ebaühtlane binaarne lõhustumise. Sel juhul rakuseinad ilmuvad eend osa, mis järk-järgult suureneb. Pärast "neerude" ja suurusest emarakus on võrdne, neid eraldab. Üks portsjon rakuseina sünteesitakse uuesti.

Amitoos

Selline jaotus tuuma sarnased ülalkirjeldatud selle erinevusega, et puudub kahekordistamist geneetilist materjali. See meetod kirjeldas esimesena Remak biologist. See nähtus esineb patoloogiliselt muutunud rakke (pahaloomulise transformatsiooni) ja on füsioloogiline norm maksakoes, kõhre ja sarvkesta.

Seda protsessi nimetatakse tuuma lõhustumise Amitoos sest raku säilitab oma funktsiooni täitmiseks ja ei kaota neid mitoosi ajal. See seletab ebanormaalse tingitud omadusi rakkude jagunemise käigus. Lisaks otsese jagunemise core möödub ilma spindli, nii tütarrakku kromatiini jaotub ühtlaselt. Järgnevalt sellised rakud ei saa kasutada mitoositsükli. Mõnikord tulemusena Amitoos moodustatud multinukleaarsed rakud.

mitoos

See kaudne tuuma lõhustumise. Kõige sagedamini leitud eukarüootsetes rakkudes. Peamine erinevus selle protsessi seisneb selles, et laste ja emade rakud sisaldavad sama arvu kromosoome. Läbi selle keha toetab vajalik arv rakke, samuti võimalik regeneratsiooni ja kasvu protsesse. Esimene mitoosi loomarakus kirjeldatud Flemming.

Protsessi jagades tuumas sel juhul eraldatakse otse interfaasi ja mitoosi. Interfaasirakud - riigi rakkude vahel puhata piirkonnaks. Seda saab eristada mitut etappi:

1. presynthetic periood - rakus kasvab, siis koguneb valke ja süsivesikuid, aktiivselt sünteesida ATP (adenosiintrifosfaat).

2. Sünteetiline periood - geneetilise materjali kahekordistunud.

3. sünteesijärgseks periood - rakulised elemendid on kahekordistunud, on valgud, mis moodustavad eraldusjoonte spindli.

Faasid mitoosi

Jagunemist rakutuumas eukarüootsetes rakkudes - protsess, mis on vajalik moodustumist täiendava organellid - tsentrosoome. See asub tuuma läheduses ja selle peamine ülesanne on luua uusi organellid - spindel. See struktuur aitab ühtlaselt jaotada kromosoomid tütarrakkude vahel.

Seal on neli etappi mitoosi:

1. profaasis: kromatiinvalkude tuumas kondenseerub kromatiididevahelises, mis on lähedal tsentromeere liiguvad paarikaupa moodustamaks kromosoomid. Nucleoli lahustada, hajutamiseks poolustele rakkude Tsentriool. Moodustati jagunemise spindel.

2. Metafaasiliste: kromosoomid paiknevad läbivat joont raku keskele, moodustades metafaasi plaadil.

3. Anaphase: kromatiidide erineda raku keskel suunas postid ja seejärel jaguneb kaheks tsentromeeri. See liikumine on võimalik, kuna vaheseina võlli mille keere on vähenenud ja venitatud kromosoomid erinevates suundades.

4. telofaasis: moodustatud tütar tuumade. Kromatiidide jälle muutuda kromatiini tuumad, ja seda - nucleoli. Lõpptulemus kõik jagunemise tsütoplasmas ja rakuseina moodustumist.

Endomitoosi

Kasv geneetilist materjali, mis ei ole ette nähtud jagunemist tuumas, mida Endomitoosi. On leitud rakkude taimi ja loomi. Sellisel juhul puudub hävitamine tsütoplasmas ja tuumas membraani, kuid muutub kromatiini kromosoomid ja seejärel dispiralized.

See protsess võimaldab saada polüploidsetele tuuma, kus DNA sisaldust suurendatakse. Sellised kolooniaid moodustavate rakkude leitud luuüdis. Lisaks võib esineda juhtumeid, mil DNA molekuli kahekordistatakse ning kromosoomide arvu jääb samaks. Neid tuntakse polüetüleeni ja neid võib leida putukarakkudes.

Tähendus mitoosi

Mitootilise jagunemise tuumas - on viis, kuidas säilitada konstantset komplekti kromosoome. Tütarrakkude on samad geenid kui vanem ja kõik olemuslikud ta. Mitoos on vajalik:

- kasvu ja arengut hulkraksetest organismidest (alates fusiooni sugurakkudes);

- nihe alumise rakukihist temperatuuril ülemiseks ja asendamise vererakud (erütrotsüüdid, leukotsüüdid, vereliistakud);

- parandada kahjustatud koe (mõnedel loomadel võime taastamine on eelduseks ellujäämisega nagu starfish ja sisalikud);

- mittesuguline reprodutseerimine taimed ja mõned loomad (selgrootud).

meioos

jagades sugurakkudes tuumade mehhanism erineb mõnevõrra somaatiliste. Selle tulemusena sai ta rakud, mis on poole geneetilist informatsiooni kui nende eelkäijad. See on vajalik selleks, et säilitada pidev kromosoomide arvu iga raku keha.

Meioos esineb kahes etapis:

- Vähendamine etapis;

- equational etapis.

Nõuetekohase käigus on võimalik ainult rakkudes paarisarvulise kromosoomide arvu (diploidne tetraploidsest ja geksaproidnym t. D.). Muidugi jääb võimalus läbida meioosi ja rakkude paaritu komplekti kromosoome, kuid siis järglasi ei pruugi olla tasuv.

See mehhanism tagab steriilsust intraspetsiifiliste abielud. Kuna sugurakkudes on erinevad kromosoomide komplekti, see raskendab nende fusion ja välimus elujõuline ja viljakas järglastele.

Esimene jagunemine meioos

faasi kordab nime nende mitoosis: prophase, metafaasis, anafaasis, telofaasis. Aga seal on mõned olulised erinevused.

1. prophase: topelt komplekti kromosoome muudab seeria muutusi, mis kulgeb läbi viies etapis (leptotena, zygotes, Paquita, diplotene, diakineesi). On see kõik tänu konjugatsiooni ja Ylikulku.

Konjugatsioon - see lähenemine homoloogiliste kromosoomide. In leptotene nendevahelise moodustada õhukest filamendid ja seejärel liituda zygotene kromosoomi paarikaupa ja saadud tulemus struktuuri neli kromatiididevahelises.

Crossover - protsess ristlõiked vahel vahetamise õdekromatiidi või homoloogne kromosoomid. See leiab aset pachytene etapis. Moodustati ristmikke (optikusekiudude ristumistasandil) kromosoomid. Inimestel nende vahetus võib olla vahemikus 35-66. Tulemuseks on see protsess geneetilise heterogeensusega saadud materjali või varieeruvuse sugurakke.

Kui seal on lava diplotene nelja kromatiidi kompleksid hävitatud ja õde kromosoomidele vzaimoottalkivayutsya. Diakineesi lõpetab üleminekut prophase metafaasis.

2. Metafaasiliste: kromosoomid rivistama ekvaatori lähedal raku.

3. Anaphase: kromosoomid, ikka koosneb kahest kromatiidide lahku poolustele rakus.

4. telofaasis: tükeldamist kääviniidistikule hävinud, mille tulemusena moodustub kaks rakkudes haploidse genoomi millel kahekordne summa DNA.

Teine meiootilise jagunemise

Seda protsessi nimetatakse ka "mitoosi, meioosi." Momendil kahe faasi vaheline DNA dubleerimist ei toimu, ja teine siseneb rakk profaasis sama komplekti kromosoome, kus ta jäi pärast 1. telofaasis.

1. profaasis: kromosoomid kondenseeruvad möödub lahutamist raku keskele (selle jäänuseid erinevad poolused rakk), ja kattekihi variseb tuumas moodustatud jagunemise spindli paigutatud risti võlli esimese jao.

2. Metafaasiliste: kromosoomid asuvad ekvaatori moodustub metafaasis plaadil.

3. Anaphase: kromosoomid jagunevad kromatiidide mis kiirgavad kõikides suundades.

4. telofaasis: in tütarrakkude moodustatud tuuma kromatiidide dispiralized arvesse kromatiini.

Lõpus teise etapi üksikvanema raku, meil on neli tütarettevõtet pool komplekti kromosoome. Kui meioosi toimub koos inimloote (see tähendab, moodustamise soost rakud), jagunemine on järsult ebaühtlane ja moodustub ühe raku haploidse genoomi ja kolm vähendamise vasika, ei kanna vajaliku geneetilise informatsiooni. Nad on vaja tagada, et muna- ja seemneraku jäi ainult pool geneetilises materjalis emarakuga. Lisaks võib selline tuuma Division annab välimus uusi kombinatsioone geenid, samuti puhta päritavuse alleele.

Kõige lihtsamal versiooni meioosi olemas, kui on ainult üks baar esimeses faasis ja teise on crossover. Teadlased viitavad, et see vorm on evolutsiooniline eelkäija tavalised meioosi hulkraksetest organismidest. Võibolla on ka teisi viise tuumalõhustumise mis teadlased ei tea veel.