Nüvənin bölünməsi necədir? Kernel şöbəsinin növləri

Hər bir hüceyrə matəmdən ayrıldığı zaman həyatını başlayır və varlığını bitirərək, qızı hüceyrələrinə görünməyə imkan verir. Təbiət, onların quruluşundan asılı olaraq, onların əsasını bölmək üçün birdən çox yol təqdim edir.

Hüceyrə bölgüsü metodları

Nüvənin bölünməsi hüceyrənin növündən asılıdır:

- İkili bölünmə (prokaryotlarda baş verir).

- Amitoz (birbaşa bölünmə üsulu).

- Mitoz (eukaryotlarda tapılmışdır).

- Meiosis (cinsi hüceyrələri bölmək üçün nəzərdə tutulmuşdur).

Nüvə parçalanma növləri təbiət tərəfindən müəyyən edilir və hüceyrənin strukturuna və makroorqanizmdə və ya özündə həyata keçirilən funksiyaya uyğun gəlir.

İkili bölmə

Tez-tez bu tip prokaryotik hüceyrələrdə olur. DNT-nin ring molekulunu iki dəfə artırmaqdan ibarətdir. Nüvənin ikili bölünməsi çağırılır, çünki ana hüceyrədən iki ölçülü qızı var.

Genetik maddə (DNT və ya RNT molekülü) düzgün hazırlandıqdan sonra, ikiqat artdıqdan sonra, transvers septum hüceyrə divarından yaranır və tədricən daralır və hüceyrənin sitoplazmasını iki təxminən bərabər hissəyə bölür.

Bölünmə prosesinin ikinci prosesi buding və ya qeyri-bərabər ikili bölünmə adlanır. Bu vəziyyətdə, tədricən böyüyən hüceyrə divar seqmentində bir protrusion görünür. "Böyrək" və ana hüceyrənin həcmi bərabər olduqdan sonra, onlar ayrılacaqlar. Hücre divarının bir hissəsi yenidən sintez edilir.

Amitoz

Nüvənin bu bölgüsü yuxarıda təsvir edilənə bənzəyir ki, genetik maddənin təkrarlanması yoxdur. Bu üsul əvvəlcə bioloq Remak tərəfindən təsvir edilmişdir. Bu fenomen patogen dəyişən hüceyrələrdə (şiş dəyişməsi) baş verir və qaraciyər toxuması, qığırdaq və kornea üçün fizioloji normadır.

Nüvə bölünmə prosesi amitoz adlanır, çünki hüceyrə funksiyalarını saxlayır və mitoz zamanı olduğu kimi itirmir. Bu bölmə üsulu ilə hüceyrələrə xas olan patoloji xüsusiyyətləri izah edir. Bundan əlavə, nüvənin birbaşa bölünməsi bir parçalanma mili olmadan keçir, belə ki, qızı hüceyrələrindəki kromatin qeyri-bərabər paylanır. Bundan sonra belə hüceyrələr mitotik dövrü istifadə edə bilməzlər . Bəzən amitoz nəticəsində bir çox hüceyrəli hüceyrələr meydana gəlir.

Mitosis

Bu nüvənin dolayı bölünməsi. Ən çox ökaryotik hüceyrələrdir. Bu prosesin əsas fərqi qızı hüceyrələrinin və maternal hüceyrənin eyni sayıda xromosomun olmasıdır. Bunun sayəsində cəsəd hüceyrələrin tələb olunan sayını saxlayır və bərpası və böyümə prosesləri mümkündür. Heyvan hüceyrəsindəki ilk mitoz Flemming tərəfindən təsvir edilmişdir.

Bu vəziyyətdə nüvə bölünməsi prosesi interfaza və birbaşa mitoz bölünür. İnterfaz bölmə arasındakı intervalda hüceyrə istirahətinin vəziyyətidir. Burada bir neçə mərhələ var:

1. Presedetik dövr - hüceyrə böyüyür, zülal və karbohidrat yığılır, ATP (adenosin trifosfat) fəal şəkildə sintez olunur.

2. Sintetik dövr - genetik maddə ikiqatdır.

3. Post-sintetik dövr - hüceyrə elementləri ikiqat, zülalların göründüyü kimi, bu fission mili ibarətdir.

Mitozun mərhələləri

Bir ökaryotik hüceyrənin nüvəsinin şöbəsi əlavə bir orqan - centrosomun formalaşmasının zəruri olduğu bir prosesdir. Bu nüvənin yanında yerləşir və onun əsas funksiyası yeni bir orqaniyanın - bölünmə işarəsinin meydana gəlməsidir. Bu quruluş xromosomları qızıl hüceyrələri arasında bərabər paylamağa kömək edir.

Mitozun dörd mərhələsi var:

1. Prophase : nüvədə olan kromatin kromatidlərə, yəni centromere yaxınlaşan, cütləşən xromosomları yığır. Nucleoli parçalanır, centrioles hüceyrənin dirəklərinə ayrılır. Bölmə şüuru meydana gəlir.

2. Metafaz: xromosomlar bir metafaz plakasını meydana gətirən hüceyrənin mərkəzindən keçən bir xəttdə yerləşdirilir.

3. Anafaz: hüceyrənin mərkəzindən gələn kromatidlər dirəklərə doğru uzanır , sonra isə iki-iki hissəyə bölünür. Bu hərəkət, filamentləri fərqli istiqamətlərdə xromosomları müqavilə və uzatmaq olan şüalanma mili səbəbindən mümkündür.

4. Bədən mərhələsi: qızı yadroları meydana gəlir. Kromatidlər yenidən xromatinə çevrilir, nüvə yaranır və orada - nukleoli. Sitoplazmanın ayrılması və hüceyrə divarının formalaşması ilə bitər.

Endomitosis

Nüvənin parçalanmasını təmin etməyən genetik maddədə artım endomitoz adlanır. Bitki və heyvan hüceyrələrində tapılır. Bu vəziyyətdə, sitoplazma və nüvənin qabığı məhv deyil, xromatin xromosomlara çevrilir və daha sonra despiralizasiya edir.

Bu proses DNT tərkibinin artırıldığı poliploid nüvellər əldə etməyə imkan verir. Oxşar qırmızı sümük iliyindəki koloniyanın meydana gətirdiyi hüceyrələrdə meydana gəlir. Bundan əlavə, DNT molekulları ikiqat olduqda və xromosomların sayı eyni qalır. Onlar polieten adlanır və həşərat hüceyrələrində tapıla bilərlər.

Mitozun mənası

Nüvənin mitotik bölünməsi sabit bir xromosom dəstini saxlamaq metodudur. Qidalanma hüceyrələri ana kimi bütün genlərə və bütün xüsusiyyətlərə malikdir. Mitosis üçün vacibdir:

- çox hüceyrəli orqanizmin inkişafı və inkişafı (cinsi hüceyrələrin birləşməsindən);

- Hücreləri alt qatlardan yuxarıya doğru hərəkət etdirin və qan hüceyrələrini (qırmızı qan hüceyrələrini, lökositləri, trombositləri) əvəz edin;

- zədələnmiş toxumaların bərpası (bəzi heyvanlarda, bərpa etmək qabiliyyəti, məsələn, dəniz ulduzlarında və ya kərtənkələdə yaşamaq üçün bir şərtdir);

- bitkilərin və bəzi heyvanların (onurğasızların) aseksual bərpası.

Meiosis

Germe hüceyrələrinin nüvələrinin parçalanma mexanizmi bir qədər somatikdən fərqlənir. Nəticədə, yarım genetik informasiyaya malik olan hüceyrələri öz sələfləri ilə müqayisə edir. Bədənin hər bir hüceyrəsində sabit sayıda xromosomun qorumaq üçün bu lazımdır.

Meiosis iki mərhələdə baş verir:

- azalma mərhələsi;

- bir balans mərhələsi.

Bu prosesin düzgün yolu yalnız bir neçə xromosom dəsti olan hüceyrələrdə mümkündür (diploid, tetraploid, heksaproik və s.). Əlbəttə ki, tək bir xromosom dəsti ilə hüceyrələrə meyozun keçməsi ehtimalı qalır, ancaq sonra övlad canlı ola bilməz.

Bu növlər arası nikahlarda sterilliyin təmin edilməsi üçün bu mexanizmdir. Cinsi hüceyrələrdə fərqli xromosom dəstləri olduğundan, bunların birləşməsi və canlı və ya məhsuldar bir nəslin görünməsi çətinləşdirir.

Miyozun ilk bölməsi

Fazların adı mitozda olanları təkrarlayır: profa, metafaz, anafaz, telopaz. Ancaq bir sıra əhəmiyyətli fərqlər var.

1. Prophase : iki qat xromosom dəsti beş mərhələdən (leptoten, zygoten, pachytene, diploten, diakinesis) keçən bir sıra dəyişikliklərə məruz qalır. Bütün bunlar konjugasiya və keçidlə bağlıdır.

Konjugasiya homolog xromosomların yaxınlaşmasıdır . Leptotendə aralarındakı ince filamentlər meydana gəlir, sonra ziqgotanda xromosomlar cütləşir və nəticədə dörd kromatid quruluşu əldə edilir.

Crossingover , qardaş və ya homolog xromosomlar arasında qarşılıqlı paylaşma xromatid saytlarının prosesidir. Bu pachytene mərhələsində baş verir. Kromozom qovşaqları (xiyaslar) meydana gəlir. Bir şəxsdə belə mübadilə otuz beşdən altmış altıya qədər ola bilər. Bu prosesin nəticəsində ortaya çıxan materialın genetik heterojeni və ya cinsi hüceyrələrin dəyişkənliyi var.

Diplomatlar mərhələsi başlayanda dörd xromatidlərin kompleksləri məhv edilir və qardaş xromosomları bir-birinə bağlıdır. Diaqnezi prophazdan metafaza keçidini tamamlayır.

2. Metafaz : xromosomlar hüceyrənin ekvatoruna yaxınlaşır.

3. Anafaz : hələ də iki kromatiddən ibarət olan xromosomlar hüceyrənin qutusuna doğru uzanır .

4. Bədənin fazası : fission mili məhv edilir, nəticədə ikiqat miqdarda DNT olan xromosomların bir haploid dəsti ilə iki hüceyrənin meydana gəlməsinə səbəb olur.

Miyozun ikinci bölməsi

Bu proses "miyozun mitozu" adlanır. İki faz arasındakı dövrdə, DNT cütləşməsi meydana gəlməz və ikinci profazda hüceyrə telophase sonrası tərk etdiyi eyni kromozom dəsti ilə daxil olur.

1. Prophase : xromosomların yoğunlaşması, hüceyrə mərkəzi ayrılır (qalıqları hüceyrənin dirəklərinə bölünür), nüvə qabığı parçalanır və birinci bölünmə hissəsindən şafta dik olan bir bölmə mil meydana gətirir.

2. Metafaz : xromosomlar ekvatorda yerləşir, bir metafaz plitəsi meydana gəlir.

3. Anafaz : xromosomlar müxtəlif istiqamətlərdə fərqlənən xromatidlərə bölünür.

4. Bədən mərhələsi : qızı hüceyrələrində bir nüvə meydana gəlsə, xromatidlər kromatinə despiralize edilir.

İkinci mərhələsinin sonunda, bir ana hüceyrədən, yarım xromosomlu dörd uşaq var. Miyoz gametogenezi ilə (yəni, cinsi hüceyrələrin formalaşması) birlikdə meydana gəlirsə, bölmə kəskin şəkildə, düzgün olmayan bir şəkildə keçir və bir hüceyrə lazımlı genetik məlumatı daşımayan xromosomların və üç azalma korpuslu bir haploid dəsti ilə formalaşır. Yumurta hüceyrəsi və sperma hüceyrəsindəki ana hüceyrənin yarısının yalnız genetik materialını saxlamaq üçün lazımlıdır. Bundan əlavə, nüvə parçalanmasının bu forması həm də yeni gen birləşmələrinin görünüşünü təmin edir, həm də saf allellərin mirasıdır.

Protozoanslarda, ilk mərhələdə yalnız bir bölmə meydana gəldiyində, ikincisi isə keçib-keçərək, meyozun bir variant var. Alimlər bu formanın multikellular orqanizmlərin adi meiozunun təkamül öncəsi olduğunu göstərirlər. Bəlkə də elm adamları hələ bilmədikləri nüvənin bölünməsinin başqa yolları var.