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.
До подписания Договора об Антарктике семь стран претендовали на части континента, включая Австралию, Великобританию, Чили, Аргентину, Норвегию, Францию и Новую Зеландию....
04 05 2024 15:42:40
ОТВЕТ: Большие белые акулы живут в умеренных водах по всему миру. Их можно встретить, как......
03 05 2024 6:38:23
ОТВЕТ: Поскольку это большие и покрытые толстым слоем кожи животные, они способны бегать лишь на......
02 05 2024 21:58:56
В 11 пунктах статьи, вы найдете фотографии и описание различных древних змей, начиная от динилизия до самой большой доисторической змеи в мире - титанобоа....
01 05 2024 18:58:20
Стихотворение «Листья» было написано в 1830 году, когда в лирике Федора Ивановича стал появляться собственный, уникальный стиль. Это был относительно спокойный период его жизни....
30 04 2024 19:46:49
Многие, заводя кролика сталкиваются с такой проблемой, как выбор имени. Питомец – новый члeн семьи, потому к выбору имени нужно подойти со всей ответственностью....
29 04 2024 14:21:27
В данный рейтинг включены только отдельные реки, а не речные системы....
28 04 2024 3:49:59
ОТВЕТ: Императорские пингвины имеют среднюю скорость плавания 11 км в час, хотя регистрировалась максимальная скорость плавание около......
27 04 2024 18:26:36
Знаете ли вы, что у растений также есть тканевая система, как у животных и людей? Ткани растений подразделяют на два основных типа: постоянные (основные) и меристематические (образовательные)....
26 04 2024 2:57:12
Водные ресурсы мира - все воды гидросферы, включая воды мирового океана, поверхностные и подземные воды континентов....
25 04 2024 15:54:50
В этой статье описаны наиболее известные породы кошек из тех, что могут похвастать шикарными пушистыми шубками....
24 04 2024 15:50:49
Экономика основана на управлении различными ресурсами. Главными из них являются природные богатства, а также человеческий труд....
23 04 2024 22:39:33
Перелетные птицы меняют ареал в зависимости от времени года. С приходом холодов сокращается кормовая база, поэтому пернатые летят в регионы с теплой зимой и доступной пищей....
22 04 2024 1:43:49
Царство протисты - группа эукариотических организмов. Члeны этого очень разнообразного царства, как правило, одноклеточные и менее сложные по строению, чем другие эукариоты....
21 04 2024 10:20:51
Многие организмы способны к анаэробному дыханию. В этой статье мы рассмотрим, что такое анаэробное дыхание, уравнение и примеры его работы....
20 04 2024 23:14:57
Биосфера (от греческого bios - жизнь, sphaira - сфера) - оболочка планеты Земля, в которой присутствует жизнь. Развитие термина «биосфера» связано с......
19 04 2024 23:41:31
Гигантская летучая лисица, также известная как калонг, или летучая собака является крупнейшим видом рукокрылых в мире. Их легко распознать по мордочке, которая напоминают лисью, длинным крыльям, большим сильным когтям и уникальному поведению....
18 04 2024 20:35:13
Брюхоногие, или гастроподы (Gastropoda) - это наиболее многочисленный и успешный класс моллюсков. Он насчитывает от 65000 до 80000 ныне живущих видов улиток и слизней....
17 04 2024 8:14:47
Амфибии или земноводные - самые удивительных животных на Земле. В этой статье, вы откроете для себя 10 интересных фактов о самой уязвимой группе животных....
16 04 2024 8:52:27
Вследствие естественного отбора и других факторов биологические виды исчезают в течение всей истории планеты. Какие же виды животных уже почти исчезли с лица Земли?...
15 04 2024 5:34:51
Прибрежные, горные и пустынные регионы, климатические условия, а также местная флора способны поддерживать разнообразие мира живой природы Алжира, который сосуществует в непосредственной близости с цивилизацией....
14 04 2024 0:10:45
ОТВЕТ: Продолжительность жизни верблюда варьируется от 40 до 50 лет....
13 04 2024 18:44:11
Мадагаскар является домом для некоторых уникальных и необычных видов фауны. На острове обитает почти 25000 видов диких животных, при этом многие из них находятся под угрозой исчезновения....
12 04 2024 12:32:18
Мраморная кошка (Pardofelis marmorata) - вид небольшой дикой кошки из Южной и Юго-Восточной Азии. Принадлежит к семейству кошачьих (Felidae)....
11 04 2024 22:29:58
ОТВЕТ: Леопард может развивать максимальную скорость бега до......
10 04 2024 9:55:41
Земная кора не статична, а постоянно двигается. Ученые выделяют несколько видов и причин такого движения....
09 04 2024 9:51:21
Самым любимым и запоминающим временем суток считается утро. Потому что так приятно проснуться рано и выглянуть в окно. Какой бы погода не была весной она всегда кажется прекрасной, чаще всего переменчивой....
08 04 2024 11:53:11
В этой статье приведены список, краткая хаpaктеристика и карта основных проливов и заливов, омывающих РФ....
07 04 2024 16:26:25
Хищные (Carnivora - "плотоядные") - отряд млекопитающих, включающий более 270 видов. В более общем смысле, хищник - любое животное (или растение, см. плотоядные растения), которое ест других животных, в отличие от травоядных, которые питаются растениями....
06 04 2024 22:39:17
Россия – крупнейшее государство мира, и потому ее природа крайне разнообразна. Например, на севере страны можно встретить белых медведей, а на юге растут пальмы....
05 04 2024 6:55:54
В этой статье представлены те породы кошек, у которых полосатый окрас смотрится наиболее органично и естественно....
04 04 2024 18:43:21
Стрекающие, или книдарии (Cnidaria) — тип водных животных, который включает в себя медуз, кораллы, морские анемоны и гидры....
03 04 2024 9:14:11
Индийский аист-разиня, по меркам семейства аистовые — птица среднего размера. Рост гонгала, в среднем составляет около 81 см, а размах крыльев колeблется в диапазоне 147-149 см....
02 04 2024 22:46:32
Аральское море когда-то было четвертым по величине озером в мире и каждый год обеспечивала экономику региона тысячами тонн рыбы....
01 04 2024 11:48:43
Поэтический этюд «Уж небо осенью дышало» — это короткий эпизод из поэмы «Евгений Онегин», ставший полноценным стихотворением....
31 03 2024 18:24:47
В этой статье, вы откроете для себя 11 самых ядовитых животных в мире, которые с легкостью могут убить взрослого человека....
30 03 2024 19:10:39
Всеядность - это способ получения энергии и питательных веществ путем потрeбления пищи животного и растительного происхождения....
29 03 2024 18:19:12
Морские экосистемы встречаются в соленой воде или в непосредственной близости от нее, а это значит, что их можно обнаружить от песчаного пляжа до......
28 03 2024 22:57:29
В этой статье представлена подборка некоторых краснокнижных растений Ставропольского края, с кратким описанием и фото....
27 03 2024 4:21:21
В начале этого дня все занимались привычными делами, включая рыбаков, буддийских монахов и врачей, а западные туристы продолжали отмечать Рождество....
26 03 2024 6:32:42
Картинки из этой подборки являются отличным способом показать малышу изображения доброго, улыбающегося, лучистого и веселого солнышка....
25 03 2024 19:55:54
В составе океана выделяют 11 морей. Северный Ледовитый океан – единственный, площадь которого более чем наполовину (около 70%) принадлежит входящим в него морям....
24 03 2024 12:41:55
Здесь представлен список пяти основных пустынь континента с кратким описанием и фото. Также, в конце статьи вы можете ознакомится с расположением этих пустынь на карте Африки....
23 03 2024 4:41:22
Фотосинтез - это химический процесс, посредством которого растения, некоторые бактерии и водоросли производят глюкозу и кислород из углекислого газа и......
22 03 2024 8:56:52
Существует группа птиц, потерявших способность к полету в ходе эволюции. Она объединяет несколько отрядов птиц. Как правило, у них сильные ноги, которые позволяют быстро передвигаться по земле....
21 03 2024 9:53:15
Обычно люди думая о леопардах представляют саванны Африки. Несмотря на это, в самой северной части своего ареала, редкий подвид леопардов живет в лесах умеренного пояса на Дальнем Востоке России и севере Китая....
20 03 2024 17:58:15
Ивана Ивановича Шишкина по праву можно назвать знатоком русского леса. У него очень много картин посвящены этой теме. Он умело в своих работах изображает самые красивые уголки природы. Но самой любимой картинной многих ценителей его искусства является «Утро в сосновом лесу»....
19 03 2024 23:40:15
Все основные биомы планеты представлены в разнообразии растительного мира Северной Америки, от арктических тундр на севере до пустынь на юго-востоке, а также......
18 03 2024 8:18:18
Русский художник И. Левитан скорее всего считал осень своим любимым временем года. У него есть много работ написанных на осеннюю тематику....
17 03 2024 7:18:57
С наступлением зимы, все вокруг как бы погружаются в волшебство зимней сказки. Потому что вся природа меняется. Деревья сбрасывают листву, и находятся в спячке....
16 03 2024 14:28:21
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)
Основные природные зоны Канады
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Самая краткая биография Андерсена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Самая краткая биография Грига
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Богатство (обществознание, 5 класс)
Причастие и деепричастие – отличия
Истории различных видов трaнcпорта (2 класс, окружающий мир)
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Травматология любви
Интересные факты о Северной Америке
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Виды мутаций в таблице – хромосомные, генные и геномные (10 класс, биология)