Существенные свойства деления клеток организмов

Правила хромосом

1. Правило постоянства числа хромосом — соматические клетки организма каждого вида имеют строго определенное число хромосом (у человека — 46, у кошки — 38, у мушки дрозофилы — 8, у собаки — 78, у курицы — 78).

2. Правило парности хромосом — каждая хромосома в соматических клетках

(см. ниже деление клеток) имеет такую же идентичную по размерам, форме, но не одинаковую по происхождению хромосому: одну — от отца, другую — от матери.

3. Правило индивидуальности хромосом — каждая пара хромосом отличается

от другой пары размером, формой, которая зависит от расположения центромеры, чередованием светлых и темных полос, которые выявляются при дифференциальной окраске.

4. Правило непрерывности хромосом — перед делением клетка ДНК удваивается и к каждой из двух исходных нитей достраивается по принципу комплементарности новые нити ДНК, в результате образуются две молекулы ДНК, из которых получаются две сестринские хроматиды. Комплементарные нуклеотидные последовательности — это полинуклеотидные последовательности, которые взаимодействуют между собой в соответствии с правилом спаривания азотистых оснований: аденин (А) образует пару с тимином (Т) и т. д. После деления в дочерние клетки попадает по одной хроматиде, таким образом, хромосомы непрерывны: хромосомы от хромосом. Хроматид — это удвоенные (парные) молекулы ДНК. Центромера — внутренний участок хромосомы, в котором происходит присоединение нити веретена, обеспечивающий при делении клетки движение хромосом к центру деления при митозе (см. ниже).

Все хромосомы подразделяются на аутосомы и половые хромосомы. Половые хромосомы определяют пол организма. В половых клетках, где находятся половые хромосомы, присутствует одинарный (гаплоидный) набор хромосом. Аутосомы — это все хромосомы в клетках, за исключением половых хромосом. Неполовая клетка многоклеточного организма называется соматической (от соответствующего греческого слова — тело) клеткой. В соматических клетках присутствует двойной (диплоидный) набор хромосом.

В 1879 г. два немецких исследователя — Т. Бовери (1862—1916) и В. Флемминг (1843—1905) — описали деление клетки на две идентичные клетки. Это деление получило название митоза (греч. mitos — нить). Далее, в 1887 г. немецкий зоолог, теоретик эволюционного учения Август Вейсман (1834—1914), опираясь на клеточную теорию, высказал идею о том, что образование половых клеток осуществляется на основе другого механизма деления, чем ми-

тоз. Этот механизм деления назвали мейозом (греч. meiosis — уменьшение). А.

Вейсману принадлежит идея о том, что наследственная информация заключена в хромосомах. Изобретенный в 30-х годах ХХ в. электронный микроскоп, увеличивающий наблюдаемый объект до 106 раз, позволил уточнить основное положение клеточной теории. Существует три типа деления эукариотических клеток: амитоз (греч. а — отрицание, mitos — нить), митоз и мейоз.

Амитоз, или прямое деление клетки, связан с перетяжкой ядра клетки. Могут

образоваться двуядерные клетки. Это деление проявляется, например, в стареющих и патологически измененных клетках.

Митоз — непрямое деление соматических эукариотических клеток, сопровождается раскручиванием хромосом ДНК. Дочерние образующиеся клетки получают точно такой же набор хромосом, который был в материнской клетке: из материнской клетки получается две клетки, из них — четыре и т. д.

В митозе имеется три фазы: метафаза, анафаза и телофаза. Биологическое значение митоза:

1. В соматических клетках организма поддерживается один и тот же набор хромосом, который был у материнской клетки.

2. Все соматические клетки организма делятся митозом. Это позволяет, во- первых, организму расти на эмбриональном и постэмбриональном уровнях, во- вторых, освобождаться от функционально устаревших клеток и, в-третьих, восстанавливать утраченные или поврежденные клетки тканей.

Митозом не охватывается деление половых клеток. Природа использует для этих целей другой тип деления, названный мейозом.

Дата добавления: 2014-11-29