Включает 2 этапа: деления ядра – митоз и деление цитоплазмы – цитокинез (обычно цитологии под названием митоз объединяют карио- и цитокинез)
Митоз – сложное деление ядра клетки, биологическое значение которого заключается в точном идентичном распределении дочерних хромосом с содержащейся в них генетической информацией между ядрами дочерних клеток. В результате этого деления ядра дочерних клеток имеют набор хромосом, по кол-ву и качеству идентичный таковому материнским клеткам.
Хромосомы – основной субстрат наследственности, они – та единственная структура, для которой доказана самостоятельная способность к редупликации. Все другие органоиды клетки, способные к редупликации, осуществляют ее под контролем ядра.
Такой способ деления в клетках растений был открыт в 1874 г. русским ботаником И. Д. Чистяковым (1843-1877), и в клетках животных – в 1878 г. русским гистологом П. И. Перемежко (1833-1894). Детальные исследования по делению клеток были сделаны несколько позже на растительных объектах Э. Страсбургером (11844-1912) и на клетках животных – В. Флемингом.
В процессе митоза протекает 5 фаз: профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза.
В клетках, вступающих в деление, хромосомы приобретают вид клубка из множества тонких, слабо спирализованных нитей. В это время каждая хромосома состоит из 2-х сестринских хроматид.
В самом начале профазы центриоль делится на 2, и они расходятся к полюсам. Одновременно хромосомы претерпевают процесс скручивания (спирализации), т.о. укорачиваются и утолщяются. Хроматиды несколько отходят друг от друга, оставаясь связанными лишь центромерами. К концу профазы в животных клетках вокруг центриолей образуется лучистая фигура. В растительных клетках центриолей нет.
К концу профазы ядрышки исчезают, ядерная оболочка под действием лизосом растворяется, хромосомы оказываются погруженными в цитоплазму. Одновременно появляется ахроматиновая фигура, которая состоит из нитей, тянущихся от полюсов клетки (если есть центриоли – то от них). Ахроматиновые нити прикрепляются к центромерам хромосом. Образуется веретено деления (нити веретена – микротрубочки, канальцы).
В прометафазе в центре клетки находится цитоплазма, имеющая незначительную вязкость, погруженные в нее хромосомы направляются к экватору клетки.
В метафазе хромосомы находятся в упорядоченном состоянии в области экватора. Хорошо различимы, благодаря чему изучение кариотипа (подсчет числа, изучение форм хромосом) проводится именно в этой стадии. В это время хромосома состоит из 2-х хроматид, концы которых разошлись. Поэтому на метафазных пластинках хромосомы имеют Х-образную форму.
В анафазе каждая хромосома продольно расщепляется по всей длине, в том числе и в области центромры, точнее сказать происходит расхождение хроматид, которые после этого становятся сестринскими дочерними хромосомами. Они имеют палочковидную форму, изогнутую в области первичной перетяжки. Нити веретена сокращаются, направляются к полюсам, и за ними начинают расходится к полюсам и дочерние хромосомы. Расхождение их осуществляется быстро и всех одновременно.
В телофазе дочерние хромосомы достигают полюсов. После этого хромосомы деспирализируются, теряют ясные очертания, вокруг них формируется ядерные оболочки. Ядро принимает вид интерфазного.
Лекция №3.