17. Интерфаза, её периоды.
Интерфаза (англ. interphase) — период клеточного цикла, разделенный на G1-,G₀-, S- и G2-фазы. Во время интерфазы идёт подготовка к делению: растёт, удваивает количество цитоплазмы, клеточных белков и органелл. В S-фазе происходит удвоение ДНК и центросом.
G1-фаза (пресинтетическая) – фаза контроля условий. Её продолжительность в значительной мере определяется внешними условиями и сигналами от других клеток. Если условия не благоприятны для деления, то клетка задерживает прохождение через фазу G1 и может уйти в особое покоящееся состояние — G0.
G₀-фаза (фаза покоя) – период покоя. Рассматривается как растянутая G1-фаза, когда клетка ни делится, ни готовится к делению, или как отдельная стадия покоя вне клеточного цикла. Некоторые типы клеток, как, например, нервные клетки или клетки сердечной мышцы, вступают в состояние покоя при достижении зрелости, но выполняют свои главные функции на протяжении всей жизни организма.
S-фаза (синтетическая) – рост клетки, удвоение ДНК и центросом. На удвоение ДНК приходится значительная часть клеточного цикла. Репликация ДНК активируется один раз в клеточный цикл специальными циклинзависимыми киназами.
G2-фаза (постсинтетическая) – период быстрого клеточного роста и синтеза белка, подготовка к делению. Эта фаза не обязательна, к примеру – клетки зародыша лягушки Xenopus и некоторых раковых опухолей переходят к митозу сразу после удвоения ДНК (S-фазы).
18. Ядро. Строение и функции.
Ядро – крупнейшая органелла эукариотической клетки. Составляет около 10 % объёма. Ядерная оболочка состоит из двух мембран и полностью окружает ядро. Выполняет функцию барьера. Наружная мембрана продолжается в мембрану шероховатого эндоплазматического ретикулума и покрыта рибосомами.
Ядерные поры, представляющие собой заполненные водой каналы в ядерной оболочке, состоят из множества белков – нуклеопорин. Внутри ядро заполнено нуклеоплазмой – вязкой жидкостью, по химическому составу близка к цитозолю, окружающему ядро.
В ядре находится большая часть генетического материала клетки, представленного линейными молекулами ДНК, организованные в структуры – хромосомы.
В ядре клеток млекопитающих содержится ряд дискретных субкомпартментов, которые называются ядерными тельцами. Они осуществляют компартментализацию ядра, создавая внутри него отдельные пространства, которые обладают определёнными свойствами.
Ядрышко — это отдельная плотная структура в ядре. Не окружена мембраной и формируется в области расположения тандемных повторов генов рибосомной РНК, называемых ядрышковыми организаторами. Главная функция ядрышка — синтез рРНК и образование рибосом.
Функции:
Контроль наследственных характеристик;
Хранилище наследственного материала;
Хранилище белков и РНК в ядрышке;
Репликация ДНК;
Синтез белка, деление, рост;
Производство рибосом в ядрышке.
19. Митоз
Митоз – непрямое деление клетки, самый распространённый способ репродукции эукариотических клеток.
Биологическое значение – одинаковое распределение хромосом между дочерними ядрами.
Итог – образование генетически идентичных дочерних клеток и сохранение преемственности в ряду клеточных поколений.
Фазы митоза:
Профаза – конденсация хромосом; образование веретена деления; распад ядрышка (необязательно); распад ядерной мембраны; хромосомы перемещаются на экватор веретена деления.
Метафаза – образование экваториальной пластинки.
Анафаза – разделение и последующее расхождение сестринских хроматид в направлении противоположных полюсов.
Телофаза – остановка сестринских хроматид у противоположных полюсов; деконденсация хромосом; образование ядер дочерних клеток и разборка микротрубочек веретена деления; разделение материнской клетки на дочерние.