Мітоз

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Мітоз (рідше: каріокінез або непрямий поділ) (від грец. mitos — нитка) — найпоширеніший спосіб поділу ядра, за якого клітина розподіляє два ідентичні набори хромосом, утворені внаслідок реплікації ДНК, кожен до нового ядра. Біологічне значення мітозу полягає у збереженні сталості каріотипу багатоклітинного організму і виду в цілому під час нестатевого розмноження.

Історія відкриття[ред.ред. код]

У 1874 І. Д. Чистяков описав ряд стадій (фаз) мітозу у спорах плаунів, ще не ясно представляючи собі їхню послідовність. Детальні дослідження з морфології мітозу уперше були виконані Е. Страсбургером на рослинах (1876 — 1879). Мітоз у тварин вперше незалежно описали Вальтер Флеммінг[en], В. Шляйхер[1] і Петро Перемежко[2]

Фази мітозу[ред.ред. код]

Мітоз. I — III — профаза; IV — метафаза; V — VI — анафаза; VII — VIII — телофаза.

Мітоз — лише одна з частин клітинного циклу, але він достатньо складний, щоб в його складі, у свою чергу, було виділено чотири фази: профаза, метафаза, анафаза і телофаза. Подвоєння хромосом відбувається ще в ході інтерфази. В результаті цього, в мітоз хромосоми вступають вже подвоєними, такими, що нагадують букву «X» (ідентичні копії материнської хромосоми сполучені один з одним в області центромери).

Інтерфаза-це період життя клітини між двома поділами. Інтерфаза ділиться на кілька періодів:

  • Пресинтетичний-перший період інтерфази. Генетична інформація знаходиться в стані максимального функціонування. Клітина росте, диференціюється, функціонує.
  • Синтетичний-другий період інтерфази. В цей період відбувається подвоєння ДНК. Початок цієї фази називається точкою реплікації. Відбувається за участі певних білків-активаторів. наприкнці цього періоду деякі клітини можуть перейти у фазу G0 і підтримувати свої функції та метаболізм (наприклад, нейрони та м'язові клітини) або перейти в наступну фазу.
  • Постсинтетичний період-підготовка клітини до профази мітозу.В клітині руйнується цитоскелет, починається конденсація та спіралізація хроматид, посилюється синтез АТФ, РНК, ибілків, ліпідів і вуглеводів. Формуються деякі нові органоїди.
  • У профазі відбувається конденсація хромосом, клітинний центр ділиться і продукти його поділу розходяться до полюсів ядра, руйнується ядерна оболонка, утворюється веретено поділу.
  • Прометафаза-стадія переходу профази в метафазу (грец. "pro"-перед). Каріоплазма і цитоплазма змішуються. Хромосоми ще більше ущільнюються, на центромерах утворюються кінетохори.
  • У метафазі хромосоми розташовуються на «екваторі» (на рівній відстані від «полюсів» ядра) в одній площині, утворюючи так звану метафазну пластинку. Важливо відзначити, що вони залишаються в такому положенні протягом досить тривалого часу. Зазвичай у зв'язку з цим метафаза — найслушніший час для підрахунку хромосомних чисел.
  • У анафазі, яка є найкоротшою фазою мітозу, хромосоми діляться (з'єднання в районі центромери руйнується) і розходяться до різних полюсів клітини.
  • У телофазі відбувається руйнування веретена поділу і утворення ядерної оболонки навколо дочірніх ядер.

Тривалість мітозу в середньому 1-2 год., різна для різних видів клітин. Процес залежить також і від умов зовнішнього середовища (температури, світлового режиму й інших показників).

Варіанти мітозу[ред.ред. код]

Слід зазначити, що в різних групах живих організмів мітоз протікає дещо по-різному. Описаний вище варіант мітозу називається відкритий ортомітоз (ядерна оболонка руйнується, веретено поділу пряме, оскільки продукти поділу клітинного центру розміщені на протилежних полюсах ядра). Характерний для багатоклітинних тварин, багатоклітинних рослин і ряду найпростіших.

У деяких групах найпростіших продукти поділу клітинного центру в анафазі не досягають протилежних сторін ядра, внаслідок чого мікротрубочки веретена поділу розташовуються під кутом, нагадуючи букву V (такий варіант ділення отримав назву плевромітоз). У ряді випадків мітоз відбувається без руйнування ядерної оболонки (закритий мітоз). Нарешті, клітинний центр може містити центріолі (наприклад, у тварин) або не містити їх (наприклад, у квіткових рослин). Відповідно, розрізняють також центріолярний і ацентріолярний мітоз.

Біологічне значення мітозу[ред.ред. код]

Біологічне значення мітозу полягає в строго однаковому розподілі редуплікованих хромосом між дочірними клітинами, що забезпечує утворення генетично рівноцінних клітин і зберігає наступність у ряді клітинних поколінь.

Див. також[ред.ред. код]

  1. Schleicher W. Die Knorpelzelltheilung. Ein Beitrag zur Lehre der Theilung von Gewebezellen // Archiv für Mikroskopische Anatomie, 16 Springer-Verlag (1879) (1) С. 248–300. — DOI:10.1007/BF0295638.
  2. Peremeschko P.I. Über die Teilung der Zelle. Vorläufige Mitteilung // Zbl. med. Wissensch., 16 (1878) (29) С. 547-548.