58) Периоды интерфазы

1. Клеточный цикл – состоит из интерфазы и митоза Интерфаза состоит из 3 периодов: G1 - пресинтетический (постмитотический). S - синтетический, G2 - постсинтетический (или премитотический),+ M - митоз,1. Точка выхода из G₁-фазы, называемаяСтарт - у млекопитающих и точкой рестрикции у дрожжей. После перехода через точку рестрикции R в конце G₁ наступление S становится необратимым, т.е. запускаются процессы ведущие к следующему делению клетки. 2. Точка S – проверка точности репликации.3. Точка G₂/M-перехода – проверка завершения репликации.4. Переход от метафазы к анафазе митоза.Исторически название интерфаза (т. е. промежуток между фазами), означало период, в ходе которого в клетке не видно никаких преобразований между предшествующей телофазой и наступающей профазой. Биохимические исследования первой половины ХХ века продемонстрировали, что все основные метаболические процессы, синтез всех биополимеров происходит, тем не менее, в интерфазе, причем более или менее равномерно. а) Период G1- это интервал времени - от окончания митоза - до начала синтеза ДНК (и ядерных белков) в дочерней клетке.б) В этот период происходят - Синтез рибосом, восстановление содержания цитоплазматических белков - Удвоение митохондрий, синтез АТФ - Восстановление мембранных структур и, - как следствие, рост объема цитоплазмы клетки (до размера материнской).в) Содержание ДНК в клетке - 2n. У лимфоцитов тимуса составляет менее 3 часов, в кишечном эпителии – 10 часов, в печени – 48 часов, в эпидермисе кожи – 64 часа. а) В S-период происходят в ядре - удвоение (репликация) ДНК и увеличение вдвое количества хромосомных белков, а возле ядра - дупликация центриолей.б) В клетках, находящихся на этой стадии, обнаруживается разное количество ДНК - от 2n до 4n, по мере хода синтеза (репликации) ДНК.для лимфоцитов тимуса 6 часов, в кишечном эпителии – 8 часов, в печени – 16 часов, в эпидермисе кожи – 8 часов. а) Следующий период - G2 - обычно не очень продолжителен и включает синтез ряда других веществ, необходимых для прохождения митоза;среди этих веществ - белок микротрубочек тубулин, используемый для формирования веретена деления.  б) Содержание ДНК в этот период - 4n.Продолжительность G2-периода у разных клеток меняется мало, составляя в большинстве случаев 2-4 часа.

59) Процессы происходящие в клетке при митозе

Впервые фазы митоза были описаны русским ботаником И.Д. Чистяковым в 1874 году. Но систематические детальные исследования были впервые выполнены на растениях Э. Страсбургером (1876-1879), а на животных – В. Флеммингом (1882). Длительность митоза 1–2 часа. Состоит из четырех фазы: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Значение: Генетическая стабильность.В результате митоза получаются два ядра, содержащие каждое столько же хромосом (диплоидный набор), сколько их было в родительском ядре. Эти хромосомы происходят от родительских хромосом путем точной репликации ДНК, поэтому гены их содержат совершенно одинаковую наследственную информацию. Дочерние клетки генетически идентичны родительской клетке, так что никаких изменений в генетическую информацию митоз внести не может. Поэтому клеточные популяции(клоны), происходящие от родительских клеток, обладают генетической стабильностью. Профаза Обычно самая продолжительная фаза клеточного деления. Хроматиды укорачиваются ( до 4% своей первоначальной длинны ) и утолщаются в результате их спирализации и конденсации. При окрашивании хроматиды четко видны, но центромеры не выявляются. У животных клетках и у низших растений центриоли расходятся к противоположным полюсам клетки. От каждой центриоли в виде лучей расходятся короткие микротрубочки, образуюшие в совокупности звезду. Ядрышки исчезают, так как их РНК частично переходит в определенные пары хроматид. К концу профазы ядерная мембрана распадается и образуется веретено деления. При этом в профазе по мере конденсации хромосом ядерная оболочка теряет с ними связь, а затем в ней появляются разрывы. Она приобретает вид плоских мембранных вакуолей, цистерн. В это время ядерные поры еще видны. Позднее они исчезают. Во время митоза 120 мДа комплекс ядерной поры разбирается на субкомплексы примерно по 1 мДа. Метафаза-На стадии метафазы в клетке отсутствует ядерная оболочка. Хромосомы -становятся максимально конденсированными, -выстраиваются в экваториальной плоскости клетки, образуя метафазную пластинку ,- в конце метафазы разделяются на 2 хроматиды, которые остаются связанными тольков области центромерных перетяжек.В  веретено  входят   микротрубочки  3-х видов:-кинетохорные:   связывают     каждую хроматиду (в области её кинетохоры)-полярные: идут  от  одной   из  центросом центру  веретена, где перекрываются с микротрубочками   от другого  полюса;- полюсные (микротрубочки сияния): направлены  к   поверхности клетки. Ядерная оболочка превращается в скопление мелких мембранных пузырьков, окружающих зону бывшего интерфазного ядра. Такие пузырьки морфологически нельзя отличить от других мелких вакуолей в цитоплазме. В метафазе мембранные элементы цитоплазмы оттесняются к периферическим зонам клеток микротрубочками веретена деления. анафаза: а) Хроматиды, сохраняя максимальную степень конденсации, теряют связь друг с другом и начинают расходиться к полюсам клетки. б) При этом они ориентированы -центромерными участками - к соответствующему полюсу,- теломерными (концами) - к экватору клетки. в) Одна из хроматид отходит к одному, а другая - к противоположному полюсу. Поэтому дочерние клетки получают полные и равные наборы хромосом. В конце анафазы, когда прекращается движение хромосом к противоположным полюсам клетки, мембранные пузырьки цитоплазмы, и в первую очередь мембраны гранулярного эндоплазматического начинают контактировать с поверхностью хромосом. Участки растущих плоских мембранных мешков сливаются, замыкая и отгораживая содержимое нового интерфазного ядра. Ядерные поры появляются на самых ранних этапах реконструкции ядерной оболочки. Телофаза-1. Набор расходящихся хромосом, приблизившись к полюсам останавливается. 2. Вокруг него начинает формироваться ядерная оболочка. 3. Хромосомы постепенно деконденсируются.4. В ядрах начинают формироваться ядрышки. а) Затем между ядрами происходит - разделение тела клетки (цитотомия, цитокинез) б) по экватору клетки формируется актомиозиновое кольцо, которое постепенно сжимается, стягивая за собой плазмолемму -- образуется перетяжка.В итоге, получаются две дочерние клетки. При реконструкции ядерной оболочки происходит сборка ядерных пор. Она начинается с образования ямки при слиянии внешней и внутренней ядерной мембраны, которая затем превращается в отверстие. При сборке ядерной оболочки в телофазе белки ламины иммунохимически начинают выявляться в центромерных и теломерных участках хромосом, там же обнаруживаются первые признаки образования новой ядерной оболочки