Митоз. Биологическое значение митоза

Митоз — это такой тип деления клеток, при котором из одной диплоидной клетки (2n = 46) образуются две диплоидные, генетически равнозначные клетки. Процесс митоза в соматических клетках человека идет стандартно (рис. 9). К концу профазы хромосомы становятся отчетливо видимыми, каждая состоит из двух хро-матид. Обе сестринские хроматиды прилежат одна к другой. Центромера в каждой хромосоме удерживает две сестринские хроматиды вместе. Ядрышко исчезает, ядерная оболочка распадается на фрагменты. Хромосомы располагаются в цитоплазме в центральной части клетки, оттесняя все органоиды к периферии.

Во время метафазы центромеры всех хромосом располагаются в экваториальной плоскости между двумя полюсами. Хроматиды каждой хромосомы начинают отделяться одна от другой, оставаясь соединенными только в центромерной области. В районе центромер с противоположных сторон прикреплены нити веретена деления. Их количество может достигать нескольких десятков в районе каждой центромеры.

Анафаза начинается с одновременного разделения всех центромер и расхождения сестринских хроматид каждой хромосомы к противоположным полюсам. Утрата синхронности процесса может привести к неправильному расхождению хромосом. Центромеры с помощью нитей веретена деления увлекают за собой дочерние хроматиды к противоположным полюсам. Анафаза заканчивается с прекращением движения хроматид, которые становятся хромосомами. У каждого полюса клетки должно оказаться по 46 хромосом, состоящих из одной хроматиды.

Телофаза связана с образованием ядерных оболочек вокруг хромосом на двух полюсах клетки и началом перехода хромосом в состояние хроматина. Завершается телофаза образованием перетяжки в центральной части делящейся клетки, которая завершает деление клетки надвое.

Известно, что у эукариот прохождение митоза может быть заблокировано физиологически или экспериментально, что приводит к развитию полиплоидных клеток. Системная полиплоидия не характерна для человека. Полиплоидные эмбрионы погибают на ранних стадиях развития, что является одной из причин спонтанного прерывания беременности на ранних сроках. В то же время наличие полиплоидных клеток в некоторых органах человека не является патологией. Например, полиплоидные клетки встречаются в сердечной мышце, особенно в предсердиях, в печени и некоторых железах. Они могут быть одно- и двуядерными, уровень полиплоидии невысок и обычно находится в пределах 4—8n.