Рост и Размножение клеток

ФУНКЦИИ КЛЕТКИ

Клетка, являясь структурной и функциональной единицей живых ор­ганизмов, обладает всеми признака­ми живой материи.
Это обмен ве­ществ, способность реагировать на внешние воздействия (раздражи­мость), возбудимость, рост, размно­жение (способность к воспроизведе­нию и передаче генетической инфор­мации), регенерация (восстановле­ние), приспособление (адаптация).

Размножение клеток происходит путём деления исходной клетки на две дочерние клетки. Существуют на основных типа деления клеток — митоз и мейоз.

Митоз (от греч. mitos — нить) —

это такое деление клетки, при котором

образуются два дочерних ядра с наборами хромосом, идентичными наборам родительской клетки. Вслед за ядерным делением цитоплазма де­лится на две равные части. Обра­зуются две равноценные дочерние клетки. Митотическое деление приво­дит к увеличению числа клеток, обес­печивающих процессы роста орга­низмов. У высших животных и че­ловека таким способом восполняются потери клеток в результате их износа или гибели.

Время жизни клетки от деления до деления называют клеточным циклом. Весь клеточный цикл со­стоит из собственно митоза (деления клетки) и периода между двумя де­лениями, который называют интер­фазой. Интерфаза занимает обычно около 90% времени всего клеточного цикла.

В интерфазе клетка готовится к удвоению хромосом (синтезируются РНК, различные клеточные белки). Затем синтезируется ДНК, проис­ходит ее удвоение (репликация). В результате каждая хромосома ока­зывается удвоенной, состоящей из двух идентичных сестринских хроматид. После полного удвоения хро­мосом синтезируются белки микротрубочек веретена деления.

В периоде митоза происходят со бытия, которые традиционно подразделяют на четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу, телофазу (рис. 5).

Профаза. В этот переходный период от интерфазы к митозу центросома разделяется на две центриоли, уходящие к полюсам делящейся клетки. Хроматин уплотняется (конденсируется), образуются отчетливо видимые хромосомы. Каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид. Начинается быстрый распад ядерной оболочки. Микротрубочки проникают в область ядра.

Метафаза занимает значительную часть периода митоза. Хромо сомы в эту фазу деления клетки выстраиваются в экваториальной плоскости веретена.

Анафаза. Хромосомы начинают медленно расходиться к соответст­вующим полюсам клетки. Все хроматиды движутся с одинаковой ско­ростью около 1 мкм в минуту. Ана­фаза обычно длится всего лишь не­сколько минут.

Телофаза (от греч. теlоs — ко­нец). Дочерние хроматиды подходят к полюсам клетки. Вокруг каждой группы дочерних хроматид образует­ся новая ядерная оболочка. Конден­сированный хроматин начинает раз­рыхляться, в новых ядрах появляют­ся ядрышки. В экваториальной об­ласти клетки, между двумя дочерни­ми ядрами образуется борозда деле­ния, которая, постепенно углубляясь, полностью разделяет две дочерние клетки.

Мейоз является разновидно­стью митоза. Это деление созрева­ющих половых клеток. При мейозе в два раза уменьшается число хромосом. Поэтому мейоз называют так­же редукционным делением (от лат. геductio- уменьшение). В челове­ческой половой клетке в результате мейоза вместо двойного (диплоид­ного) числа хромосом (46) остается одинарный (гаплоидный) набор хро­мосом (23). Значение мейоза состоит в том, что он обеспечивает сохране­ние в ряде поколений постоянного числа хромосом.

Клетки человеческого организма, число которых огромно, делятся с разной скоростью. Нервные клетки не делятся совсем, клетки печени делятся один раз в течение двух лет, а некоторые эпителиальные клетки кишечника делятся чаще, чем два раза в сутки.

Клеточное деление у многоклеточ­ных организмов зависит от сложных регуляторных механизмов нервной системы и эндокринного аппарата.