Особенности и последовательность этапов клеточного цикла
Содержание
Клеточный цикл представляет собой сложную последовательность событий предшествующих делению или гибели клетки. В эукариотических клетках этот процесс включает в себя четыре отдельные фазы: фаза Gap 1 (G1); фаза синтеза (S); фаза Gap 2 (G2); митоз (M).
Фазы G1, S и G2 клеточного цикла вместе называются интерфазой. Делящаяся клетка проводит большую часть своего времени именно в интерфазе, поскольку при подготовке к делению она растет. Фаза митоза связана с разделением ядерных хромосом с последующим цитокинезом (разделение цитоплазмы на две отдельные клетки). В конце митотического цикла образуются две разные дочерние клетки. Каждая клетка содержит идентичный генетический материал.
Время, необходимое для завершения деления клетки зависит от ее типа. К примеру, клетки крови в костном мозге, клетки кожи, клетки желудка и кишечника, делятся быстро и постоянно. Другие клетки делятся при необходимости, заменяя поврежденные или мертвые клетки. К таким типам клеток относятся клетки почек, печени и легких. Другие типы клеток, в том числе нервные клетки, прекращают деление после созревания.
Периоды и фазы клеточного цикла
Два основные периода клеточного цикла эукариот включат интерфазу и митоз:
Интерфаза
Во время этого периода, клетка удваивает свою цитоплазму и синтезирует ДНК. По оценкам, делящаяся клетка тратит около 90-95% своего времени на интерфазу, которая состоит из следующих 3-х фаз:
- Фаза G1: промежуток времени до синтеза ДНК. В этой фазе клетка увеличивает свои размеры и количество органелл, подготавливаясь к делению. Клетки животных в этой фазе диплоидны, что означает наличие двух наборов хромосом.
- S-фаза: этап цикла, в течение которого синтезируется ДНК. В большинстве клеток имеется узкое временное окно, в течение которого происходит синтез ДНК. Содержание хромосом в этой фазе удваивается.
- Фаза G2: период после синтеза ДНК, но до начала митоза. Клетка синтезирует дополнительные белки и продолжает увеличиваться в размерах.
Фазы митоза
Во время митоза и цитокинеза содержимое материнское клетки равномерно распределяется между двумя дочерними клетками. Митоз имеет пять фаз: профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза.
- Профаза: на этой стадии изменения происходят как в цитоплазме, так и в ядре делящейся клетки. Хроматин конденсируется в дискретные хромосомы. Хромосомы начинают мигрировать к центру клетки. Ядерная оболочка ломается и волокна шпинделя образуются на противоположных полюсах клетки.
- Прометафаза: фаза митоза в эукариотических соматических клетках после профазы и предшествующая метафазе. В прометафазе ядерная мембрана распадается на многочисленные «мембранные везикулы», а хромосомы внутри образуют белковые структуры, называемые кинетохорами.
- Метафаза: на этом этапе ядерная мембрана полностью исчезает, формируется веретено деление, а хромосомы располагаются на метафазной пластине (плоскость, которая одинаково удалена от двух полюсов клетки).
- Анафаза: на этой стадии парные хромосомы (сестринские хроматиды) разделяются и начинают двигаться к противоположным концам (полюсам) клетки. Веретено деления, не связанное с хроматидами, вытягивается и удлиняет клетку.
- Телофаза: на этом этапе хромосомы достигают новых ядер, а генетическое содержание клетки делится поровну на две части. Цитокинез (деление эукариотической клетки) начинается до конца митоза и заканчивается вскоре после телофазы.
Цитокинез – процесс разделение цитоплазмы в эукариотических клетках, которые продуцируют различные дочерние клетки. Цитокинез возникает в конце клеточного цикла после митоза или мейоза.
При делении клеток животных цитокинез возникает, когда сократительное кольцо образует расщепленную борозду, которая зажимает клеточную мембрану пополам. В растительных клетках строится клеточная пластинка, которая делит клетку на две части.
Как только клетка завершит все фазы клеточного цикла, она возвращается в фазу G1 и весь цикл повторяется снова. Клетки организма также способны находится в состояние покоя, которое называется фазой Gap 0 (G0) в любой момент своего жизненного цикла. Они могут оставаться на этой стадии в течение очень длительного периода времени, пока не поступят сигналы к прохождению через клеточный цикл.
Клетки, которые содержат генетические мутации, постоянно помещаются в фазу G0, чтобы препятствовать их реплицированию. Когда клеточный цикл идет не так, как надо, нарушается нормальный рост клеток. Могут развиться paковые клетки, которые получают контроль над своими собственными сигналами роста и продолжают размножаться беспрепятственно.
Клеточный цикл и мейоз
Не все клетки делятся через процесс митоза. Организмы, которые размножаются пoлoвым путем, также подвергаются типу клеточного деления, называемого мейозом. Мейоз возникает в пoлoвых клетках и аналогичен процессу митоза. Однако после полного клеточного цикла в мейозе образуются четыре дочерние клетки. Каждая клетка содержит половину числа хромосом исходной (родительской) клетки. Это означает, что пoлoвые клетки являются гаплоидными клетками. Когда гаплоидные мужские и женские пoлoвые клетки объединяются в процессе, называемом оплодотворением, они образуют одну диплоидную клетку, называемую зиготой.
Всем живым организмам на планете, для нормального существования и функционирования, необходимы определенные природные ресурсы, включающие в себя......
09 05 2024 15:33:34
Русская весна – это прекрасное время года, прежде всего перемен и обновлений. Благодаря цветению, вся природа становится разноцветной, а воздух ароматным....
08 05 2024 10:55:48
Обеспечение правильного питания имеет жизненно важное значение для благополучия шиншилл. Понимание важности того, что едят шиншиллы, может помочь вашему питомцу оставаться здоровым и счастливым до глубокой старости....
07 05 2024 12:10:10
Растительный мир Африки развивается в границах трех основных биомов мира - пустыне, саванне и в лесу. Растения в южной части Африки изучены наиболее......
06 05 2024 23:35:23
В этой статье мы собрали список из десяти самых красивых пород кошек, чтобы облегчить выбор всем тем, кто подумывает обзавестись пушистым четвероногим другом....
05 05 2024 2:11:16
Ключевая причина извержения заключается в том, что в недрах Земли находится жидкое вещество – магма. Она испытывает сильное давление со стороны земной коры, и в результате сама в ответ давит на земную кору и пытается выбраться наружу....
04 05 2024 16:17:49
Львы являются одним из самых знаковых животных планеты. Они играют главные роли в искусстве сотен культур мира, в литературе, религии, истории, а также......
03 05 2024 3:19:15
В экологии слово "устойчивость" можно определить как возможность биологических систем, таких как водно-болотные угодья и леса, оставаться продуктивными и разнообразными на протяжении длительного периода времени....
02 05 2024 18:55:59
Водные ресурсы мира - все воды гидросферы, включая воды мирового океана, поверхностные и подземные воды континентов....
01 05 2024 7:26:57
Какие животные находятся на гране вымирания по вине человека, а какие уже исчезли с лица Земли – тема этой статьи....
30 04 2024 7:28:30
Любое домашнее животное должно обладать кое-чем очень важным – именем. И на этом этапе у многих хозяев могут возникнуть сложности. Мы собрали список кличек для хомяков девочек, чтобы облегчить вам эту задачу....
29 04 2024 14:44:44
Если сравнивать зиму и лето, то становится понятно, что каждое время года прекрасное и неповторимое по своему. Они дополняют друг друга, внося разнообразие в нашу жизнь!...
28 04 2024 14:38:33
Иглокожие (Echinodermata) - группа морских беспозвоночных животных, которая включает в себя морские звёзды, морские лилии, морские ежи, офиуры и морские огурцы....
27 04 2024 17:59:54
ОТВЕТ: Лемуры являются родными животными для острова Мадагаскар, расположенного возле юго-восточного побережья Африки....
26 04 2024 16:46:46
Как прокариотические, так и эукариотические клетки могут содержат структуры, известные как реснички и жгутики....
25 04 2024 8:20:25
В этой статье мы расскажем о 10 самых старых деревьях в мире, которые продолжают расти и в наши дни....
24 04 2024 0:41:56
При хорошем питании, качественной ветеринарной помощи и множестве умственных, и физических упражнений попугай может оставаться с вашей семьей довольно долго. В зависимости от вида продолжительность жизни сильно варьируется....
23 04 2024 14:27:15
ОТВЕТ: В зависимости от вида, насекомые могут размножаться либо пoлoвым, либо бесполым путем. Для пoлoвoго размножения требуется яйца от самки и cпepма от самца....
22 04 2024 23:39:13
ОТВЕТ: Единственными яйцекладущими млекопитающими являются представители отряда однопроходные, включающего таких животных......
21 04 2024 7:18:30
Корни - это очень важные структуры, которые обеспечивают множество функций, но вопреки распространенному мнению, не у всех растений есть корни....
20 04 2024 23:52:48
Представляем вам список самых необыкновенных, ужасных и удивительных рыб в океане, начиная от вызывающей смех рыбы-капли до кошмарных акулы-гоблин и звездочета....
19 04 2024 5:42:24
Изогамия - это форма пoлoвoго размножения, которая подразумевает слияние гамет со схожей морфологией (аналогичная форма и размер)....
18 04 2024 13:17:59
ОТВЕТ: Облака плавают в воздухе, достаточно плотном, чтобы поддерживать их. В основном это связано с изменением температуры атмосферы....
17 04 2024 20:10:39
Туман - это мельчайшие капельки воды или кристаллы льда, которые скапливаются в виде облака над поверхностью земли и уменьшают видимость. Это...
16 04 2024 0:46:13
Из этой статьи вы узнайте, что такое хемосинтез, а также ознакомитесь с особенностями и примерами этого процесса в природе....
15 04 2024 18:23:20
В этой статье мы дадим вам представление о причинах опустынивания, его последствиях и о том, что мы можем сделать для решения этой проблемы....
14 04 2024 12:12:23
Очень вовремя, в конце октября, начинаются осенние каникулы. Конечно их не сравнить с летними, они длятся всего лишь немного больше недели....
13 04 2024 22:14:46
Первоначально натуралисты утверждали, что на планете насчитывается от 9 000 до 10 000 видов птиц. Однако недавние исследования удвоили это число до приблизительно 18 000 видов....
12 04 2024 4:15:31
Острова Японии простираются на большое расстояние с севера на юг и охватывают субтропический и тропический климатические пояса. Это приводит к большому разнообразию флоры и фауны, несмотря на изоляцию Японии от материка Евразии....
11 04 2024 23:44:53
На территории Росиии выделяют 8 основных природных регионов. Различия между ними возникли в первую очередь из-за геологических процессов, протекающих в недрах планеты и влияющих на рельеф местности....
10 04 2024 4:31:31
В этой статье, вы откроете для себя 10 интересных фактов про саблезубого тигра, иллюстрируемые картинками и фото....
09 04 2024 17:58:29
Тигровые кошки (Leopardus) - род мелких, пятнистых южноамериканских кошек, включает в себя семь видов. Троих из них (оцелота, маргай, онциллу) наиболее сложно отличить друг от друга....
08 04 2024 22:35:56
Особенно заметно наступление осени, если пойти на прогулку в лес. Казалось только недавно он был зеленого цвета....
07 04 2024 1:48:43
Мягкий, ненавязчивый серый цвет кошачьей шерсти в каком-то смысле придаёт ещё больше уюта домашней обстановке. Поэтому кошки серого окраса (среди заводчиков принято называть его гoлyбым) популярны, причём вне зависимости от происхождения....
06 04 2024 1:44:21
В пустынях, расположенных вблизи экватора, показания термометра могут превышать 50 и даже 60°С. Какие же пустыни можно считать самыми жаркими на нашей планете?...
05 04 2024 9:45:33
Атлантический океан один из богатств Земли, у которого есть много невероятных особенностей. Он омывает Европу и Африку на востоке, Северную Америку и Южную Америку на западе....
04 04 2024 10:54:34
Имя Давида Ливингстона находится в списке самых известных первооткрывателей, а его портрет висит в каждом кабинете географии. Как же он стал путешественником, какие местности изучал и что открыл? На чём закончилась жизнь великого человека?...
03 04 2024 6:51:13
Если человек оказывается в лесу без карты и компаса, а телефон или иные устройства связи разрядились или не ловят сигнал, определить направление на стороны света и помогут местные признаки....
02 04 2024 9:32:30
Каковы причины и последствия изменения климата на Земле, и какие есть пути решения этой глобальной проблемы?...
01 04 2024 2:27:16
Залив – это водоем, который является частью другого более крупного водоема (океана, моря, озера и т.п.), при этом он глубоко вдается в сушу, но свободно обменивается водной массой с основным водоемом....
31 03 2024 16:58:22
Евразия – единственный материк, омываемый водами 4-х океанов. Поэтому и количество проливов и заливов, относящихся к этому континенту, очень велико....
30 03 2024 19:30:53
Возможно, вы слышали, что нет двух снежинок похожих друг на друга. Это не совсем так, хотя шанс найти идентичные снежинки очень, очень и очень маловероятен....
29 03 2024 6:19:53
Гипоаллергенность кошки напрямую зависит от длины шерсти и количества подшёрстка, чем короче и реже шерсть, тем меньше аллергена попадает вместе с ней на человеческое лицо и тело....
28 03 2024 17:31:18
В бассейн Северного Ледовитого океана входит несколько примечательных заливов, о них и пойдет речь в этой статье....
27 03 2024 4:11:30
Фобос и Деймос - два спутника Марса, обнаруженные в 1877 году, однако их происхождение по-прежнему вызывает споры среди ученых....
26 03 2024 22:31:51
ОТВЕТ: Как правило, период размножения у кенгуру преподает на сезон дождей, а роды в среднем наступают через 30 дней после зачатия....
25 03 2024 1:46:15
Большинство представителей фауны, обитающих в степи - это пасущиеся животные, такие как кролики и лошади. Тем не менее, в этой природной зоне также есть множество уникальных видов....
24 03 2024 7:10:17
Вся поверхность Земли условно делится на равные полушария. Каждому из них, свойственны хаpaктерные признаки. Территория земного шара состоит из следующих 4 полушарий....
23 03 2024 13:58:25
Это лето я ждал(а) особенно, так как мы с родителями должны были поехать на юг, к морю. Приехав мы сразу побежали на пляж, искупались и......
22 03 2024 15:53:56
Клеточное ядро - окруженная мембранами структура, которая содержит наследственную информацию, контролирует рост и размножение клетки....
21 03 2024 15:15:30
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Самая краткая биография Андерсена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Основные природные зоны Канады
Богатство (обществознание, 5 класс)
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Teaching approaches: The grammartranslation method
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Самая краткая биография Грига
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Булат Окуджава биография, кратко о творчестве и личной жизни
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марко Поло
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится