1. Amitoza: concept și esență
Termenul "celulă" a fost folosit pentru prima oară de Robert Hook în 1665, când descrie "studiul structurii plută cu ajutorul lentilelor de mărire". În 1674, Anthony van Leeuwenhoek a constatat că substanța din interiorul celulei a fost organizată într-un anumit fel. El a fost primul care a detectat nucleele celulare. La acest nivel, conceptul de celulă a durat mai mult de 100 de ani.
Studiul celulelor sa accelerat în anii 1830, când au apărut microscoape avansate. În 1838-1839 botanistul Matthias Schleiden și anatomistul Theodore Schwann practic au avansat simultan ideea structurii celulare a organismului. T. Schwann a propus termenul "teoria celulară" și a prezentat această teorie comunității științifice. Apariția citologiei este strâns asociată cu crearea unei teorii celulare - cea mai largă și cea mai fundamentală din toate generalizările biologice. Conform teoriei celulare, toate plantele și animalele constau din unități similare - celule, fiecare având toate proprietățile celor vii.
Cea mai importantă completare a teoriei celulare a fost afirmația faimosului naturalist german Rudolf Virchow că fiecare celulă se formează ca urmare a împărțirii unei alte celule.
În anii 1870, au fost descoperite două metode de divizare a celulelor eucariote, denumite mai târziu mitoze și meioze. Deja 10 ani după aceasta, a fost posibil să se stabilească principalele caracteristici ale acestor tipuri de fisiune pentru genetică. Sa constatat că, înainte de mitoză, are loc dublarea cromozomilor și distribuția lor uniformă între celulele fiice, astfel încât numărul anterior al cromozomilor să rămână în celulele fiice. Înainte de meiozei cromozomilor, se dublează. dar în diviziunea celulară în primul rând (reducerea presiunii) la poli diverge dvuhromatidnye cromozom, astfel încât celulele sunt formate cu setul de număr haploid de cromozomi în aceste două ori mai puțin decât în celula parentală. Sa constatat că numărul, forma și mărimea cromozomilor - cariotip - identic în toate celulele somatice ale speciilor de animale, precum și numărul de cromozomi în gârneți de două ori mai mică. Ulterior, aceste descoperiri citologice au constituit baza teoriei cromozomiale a eredității.
1. Amitoza: concept și esență
Amitoza (sau diviziunea celulară directă) apare în celulele somatice ale eucariotelor mai puțin frecvent decât mitoza. A fost descris pentru prima dată de biologul german R. Remak în 1841. termenul a fost propus de histologul V. Flemming mai târziu - în 1882. In majoritatea cazurilor amitosis observată în celulele cu activitate mitotică afectata: it celule senescente sau pathologically modificate sunt adesea condamnați să moară (membranele celulelor germinative celulelor tumorale la mamifere si altele.). Când amitosis nuclee interfazice de stat morfológicamente conservate sunt în mod clar vizibile și nucleoli plic nucleare. Replicarea ADN este absentă.
Cromatina spiralată nu apare, cromozomii nu sunt detectați. Celula își păstrează activitatea funcțională caracteristică, care dispare aproape complet în timpul mitozei. În amitoză, numai nucleul este împărțit, fără formarea unei fise de fisiune, astfel încât materialul ereditar este repartizat aleatoriu. Absența citokinezei conduce la formarea de celule binucleare, care în viitor nu pot intra în ciclul mitotic normal. Cu amitoze repetate, se pot forma celule multinucleare.
Acest concept a fost încă înțeles în unele manuale până în anii 1980. În prezent se crede că toate fenomenele care pot fi atribuite amitosis - rezultate interpretări eronate calitativ preparate microscopice preparate insuficiente, sau ca o interpretare divizarea celulelor fenomenelor care însoțesc distrugerea celulelor sau a altor procese patologice. În același timp, unele variante de fisiune a nucleelor eucariote nu pot fi numite mitoză sau meioză. Aceasta este, de exemplu, multe diviziuni macronuclear din ciliate, în care axul fără să formeze o segregare are loc scurte fragmente de cromozomi.
Amitoza - (din partea greacă a - partea negativă și mitos - un șir, diviziunea directă directă, fragmentarea). Asa numita formă specială a diviziunii celulare, diferit de mitoza normal (împărțirea metamorfozei miez din fibră optică) a simplității sale. Prin Flemming'a definiție, care a stabilit această formă (1879), „amitosis este o formă de celulă și fisiune nucleară, în care nu se formează axul și cromozomii corect proiectate și mișcarea acesteia din urmă într-o anumită ordine.“
Miezul, fără să-și schimbe caracterul, direct sau după separarea preliminară a nucleolului, se descompune în două părți prin intermediul unei ligaturi sau prin formarea unei pliuri unilaterale. După împărțirea nucleului, în unele cazuri, corpul celulei este împărțit, de asemenea, prin legare și despicare. Uneori, un nucleu se descompune în mai multe părți de magnitudine egale sau inegale. A. a fost descris în toate organele și țesuturile, atât la vertebrate, cât și la nevertebrate; la un moment dat a crezut că protozoarele au fost împărțite exclusiv pe o cale dreaptă, însă eroarea acestei viziuni a fost în curând dovedită. Trăsătura principală pentru constatarea A. a servit la descoperirea celulelor binucleare, și împreună cu ele - și a celulelor cu nuclei mari, detectând falduri și intercepții; diviziunea amitotică a corpului celular a fost extrem de rară, trebuia încheiată pe baza considerentelor indirecte.
În ceea ce privește esența și semnificația lui A. s-au exprimat diferite puncte de vedere:
1. A. este modul principal și simplu de divizare (Strassburger, Waldeyer, Car-pou); apare, de exemplu. Când vindecă rănile, atunci când celulele "nu au timp" pentru a împărtăși mitoza (Balbiani, Henneguy), uneori se observă în embrioni (Maksimov). fragmentarea celulelor amfoterice
2. A. este un mod anormal de divizare, apare în condiții patologice, în țesuturi învechite, uneori în celule cu secreție crescută și asimilare și marchează sfârșitul diviziunilor; celulele după A. nu pot fi deja divizate mitic, deci A. nu are o valoare regenerativă (Flemming, Ziegler, Rath).
3. A. nu reprezintă o metodă de multiplicare a celulelor; în unele cazuri, o simplă divizare se produce A. miezul sub influența momentelor fizico-mecanice (presiune celule ciupite formarea adâncitură orice si ridurile din cauza modificărilor presiunii osmotice a miezului), descris altfel ca A. deține avortiv (să nu se coboare până la sfârșit) mitoză; în funcție de etapa de la un roi sparge mitozei, celulele se obțin cu mare pereshnurovannym nucleul sau dual-core (Karpov) .'-- Pe parcursul ultimelor două decenii, problema A. dezbătut mai puțin frecvent decât atunci când și-a exprimat toate cele trei puncte de vedere :. tone de. nu există unitate de opinie cu privire la Afganistan.
Cu amitoza, fusul de fuziune nu este format și cromozomii din microscopul luminos nu pot fi diferențiate. O astfel de diviziune are loc în organisme unicelulare (de exemplu, așa cum divizat mare nucleu ciliate poliploide) și, de asemenea, într-o oarecare activitate fiziologică înalt atenuată degenerating sortite să moară celule de plante și animale, sau în diverse procese patologice, cum ar fi creșterea malignă, inflamația, etc. . n.
Amitoza poate fi observată în țesuturile unui tubercul crescător de cartof, endospermul de semințe, pereții pistilului și parenchimul frunzelor de frunze. La animale și la oameni, acest tip de diviziune este caracteristic celulelor ficatului, cartilajului și corneei ochiului.
Atunci când amitoza este adesea observată doar diviziunea nucleului: în acest caz, pot exista celule cu două și mai multe nucleare. Dacă fisiunea nucleului este urmată de divizarea citoplasmei, distribuția componentelor celulare, cum ar fi ADN-ul, se face arbitrar.
Amitoza, spre deosebire de mitoză, este cel mai economic mod de împărțire, deoarece costurile energetice sunt foarte nesemnificative.
Când amitosis, spre deosebire de mitoză sau diviziunea nucleară indirectă, nucleoli si membrana nucleara nu sunt distruse, ax divizare nu este format în cromozomi nucleul rămâne operațional (despiralizovannom) de stat, sau pereshnurovyvaetsya miez sau exterior nealterate, apare deflectoare; diviziunea corpului celular - citotomia, de regulă, nu apare (Fig.); De obicei, amitoza nu asigură o diviziune uniformă a nucleului și a componentelor sale individuale.
Figura 2 Diviziunea amietică a nucleelor celulelor țesutului conjunctiv de iepure în cultura de țesuturi.
Studiu amitosis unreliability complicate determinarea caracteristicilor morfologice, ca nu orice constricție nucleu înseamnă amitosis; chiar pronunțate "gantere" gât talie poate fi tranzitorie; constrictions nucleară poate fi rezultatul mitozei prealabile necorespunzătoare (psevdoamitoz). De obicei, amitoza urmează endomitoză. În majoritatea cazurilor, cu Amitoza, numai nucleul este divizat și apare o celulă binucleară; cu amitoză repetată, se pot forma celule multinucleare. Multe binucleari și celule polinucleare - rezultat amitosis (un număr de celule binucleate formate mitotic divizarea celulelor fara a corpului de baza); ele conțin (în total) seturi de cromozomi poliploidici (vezi Poliploidie).
La mamifere, cunoscut ca un tesut cu celule mononucleare și poliploide binucleari (celule ale ficatului, pancreasului și a glandei salivare, ale sistemului nervos, epiteliului vezicii urinare, epidermă) și numai binucleari celule poliploide (celule mezoteliale, țesutului conjunctiv). Celulele multinucleate Dvui diferă de la diploid mononuclear (vezi. diploid) de mari dimensiuni, activitatea sintetică mai intensă, un număr crescut de diferite entități structurale, inclusiv cromozomi. Din celulele poliploide mononucleare, cele două nuclee diferă în principal pe suprafața mai mare a nucleului. Aceasta se bazează pe o idee despre modul în care metoda de normalizare a relațiilor amitosis plasmatice nucleare în celule poliploide prin creșterea raportului dintre suprafața miezului la volumul său. În timpul amitozei, celula își păstrează activitatea funcțională caracteristică, care dispare aproape complet în timpul mitozei. In multe cazuri, amitosis și Dual core este însoțită de procese compensatorii care au loc în țesuturi (de exemplu, atunci când funcțional suprasarcinii, foame, otrăvire sau după denervare). De obicei, amitoza este observată în țesuturile cu activitate mitotică redusă. Acest lucru, aparent, explică creșterea îmbătrânirea organismului de celule binucleate produse de idei de amitosis amitosis ca o formă de degenerare a celulelor nu este susținută de cercetare curente. Vederea amitozei ca formă de diviziune celulară este, de asemenea, contradictorie; Există doar o singură observație a diviziunii amitotice a corpului celular, și nu doar a nucleului său. Este mai corect să considerăm amitoza ca o reacție de reglementare intracelulară.
Amitoza este diviziunea directă a unei celule (nucleu). În același timp, nucleul este ligat sau fragmentat fără identificarea cromozomilor și formarea axului de divizare. O formă de segregare poate fi amitosis genomilor - constricție pluralul nucleu poliploide pentru a forma o mică nuclee fiică.
Segregarea este procesul de divergență cromozomială în mitoză sau meioză. Segregarea asigură constanța numărului de cromozomi din diviziunile celulare.
Complexitatea organizației genomului: ADN-ul „silent“ - O mare parte a secvențelor de nucleotide eucariotelor este replicat, dar nu sunt transcrise deloc, structura mozaic de gene (intronii - bucata de ADN care este parte a unei gene, dar nu conține informații despre secvența aminoacizilor proteinei, exoni - o secvență de ADN care este reprezentat în ARN matur), elemente genetice mobile - o secvență de ADN care se poate deplasa în interiorul genomului.
De regulă, amitoza are loc în celule poliploide, învechite sau patologice modificate și conduce la formarea de celule multinucleate. În ultimii ani, faptul că amitoza este o metodă de reproducere normală a celulelor este refuzată.
În țesuturi, finisare existența, sau stări patologice pot fi observate direct fără a identifica diviziunii celulare de cromozomi în nucleu - amitosis. Se caracterizează printr-o schimbare a formei și a numărului de nucleoli urmată de o ligare a nucleului. Celulele binucleare rezultate pot suferi citotomie.
Conform semnificației fiziologice, există trei tipuri de fisiune amietică:
Amitoza generalizată este o diviziune celulară completă, celulele fiice ale cărora sunt capabile să urmeze diviziunea mitotică și caracteristică normală pentru ele.
Amyotoza reactivă este cauzată de orice efecte inadecvate asupra organismului.
Amitoza degenerativă este o diviziune asociată proceselor de degenerare și moarte celulară.
Abilitatea de a diviza este cea mai importantă proprietate a celulelor. Fără diviziunea este imposibil să ne imaginăm o creștere a numărului de creaturi unicelulare, dezvoltarea organism pluricelular complex dintr-un singur ou fertilizat, reînnoirea celulelor, țesuturilor și chiar organe, a pierdut în procesul de Rata fluxului activității de viață a corpului. Divizarea celulară se desfășoară în etape. La fiecare etapă a diviziunii există anumite procese. Acestea duc la dublarea materialului genetic (sinteza ADN-ului) și a distribuției sale între celulele fiice. Durata de viață a unei celule de la o divizie la alta se numește ciclul celular.
Divizarea celulară duce la formarea a două sau mai multe celule fiice dintr-o celulă mamă. Dacă divizarea nucleului celulei mamă este însoțită imediat de diviziunea citoplasmei sale, apar două celule fiice. Dar uneori se întâmplă: nucleul este împărțit de mai multe ori, și numai atunci o parte a citoplasmei celulei mamă este separată în jurul fiecăruia dintre ele. În acest caz, mai multe celule fiice sunt formate imediat dintr-o celulă sursă.
Amitosis. sau divizare directă, - o divizie a nucleului interfazei prin gâtuirea fara formarea axului (cromozomi in lumina microscopului, în general, pot fi distinse). O astfel de diviziune are loc în organisme unicelulare (de exemplu, amitosis divizat poliploide ciliate mari nucleu), precum și în unele celule foarte specializate de plante și animale cu activitate fiziologică depreciate degenerating sortite eșecului, sau pentru diferite stări patologice, cum ar fi creșterea malignă, inflamația și m. p.
Găzduit pe Allbest.ru