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Comme les cellules proliférantes. La croissance et la prolifération des cellules

Probablement pas plus souvent étudié à l'école des concepts de biologie du programme que la cellule. Comme il a introduit 5 sur la classe d'histoire naturelle, puis traités en 6 répétitions comme l'espèce et la division cellulaire ses méthodes. Dans les 7e et 8e années elle a étudié du point de vue des plantes, des animaux et d'origine humaine. 9e tient compte des processus internes qui se produisent en elle, à savoir la structure moléculaire. A 10 et 11 est la théorie cellulaire, la découverte et l' évolution.


Le programme est construit de cette façon, car ce sont ces petites structures, « les éléments constitutifs de la vie, » sont les éléments les plus importants de tout organisme. Toutes les fonctions vitales, les processus, la croissance et le développement, la formation – tout ce qui touche à la vie, effectuées par eux et en eux. Par conséquent, dans cet article, nous examinerons les principaux points de la reproduction, le développement cellulaire et l'histoire de leur découverte.

les cellules d'ouverture

Ces particules structurelles sont extrêmement petite taille. Par conséquent, pour leur découverte, il a fallu beaucoup de temps et la création d'une technologie spécifique. Pour la première fois la structure cellulaire de la vie des tissus végétaux a vu Robert Guk. C'était en 1665. Pour les considérer, il a inventé le premier microscope. Ce dispositif porte peu de ressemblance avec modernes appareils grossissants. Au contraire, il était comme un peu disposé entre une boucle, donnant l'augmentation.

L'utilisation de ce dispositif, le scientifique considéré comme la partie de l'arbre de liège. Ce qu'il a vu était le début du développement d'un certain nombre de sciences connexes et de la biologie en général. Une pluralité de cellules étroitement en butée de taille à peu près égale et de forme. Hooke les a appelés cella, ce qui signifie « cellule ».

Par la suite fait un certain nombre de découvertes qui ont permis à la connaissance de croître, accumuler et entraîner plusieurs sciences impliquées dans leur étude.

  1. 1675 – scientifique Malpighi a étudié une variété de forme cellulaire et est venu à la conclusion qu'il est le plus souvent rondes ou ovales bulles remplies de jus de vie.
  2. 1682 – N. Grew Malpighi a confirmé les résultats, et a également étudié la structure de la membrane cellulaire.
  3. 1674 – Antoni van Leeuwenhoek ouvre les cellules de bactéries, ainsi que la structure de sang et le sperme.
  4. 1802-1809 gg. -. Sh-Brissot et Mirbeau Zh B. Lamarck suggèrent l'existence de similitude entre les tissus et les cellules animales et végétales.
  5. 1825 – ouvre les oiseaux sexuels noyau des cellules de Purkinje.
  6. 1831-1833 gg. – Robert Brown révèle la présence du noyau dans les cellules végétales et introduit le concept de l'importance de la composition nationale, au lieu de la membrane cellulaire, comme on le pensait précédemment.
  7. 1839 – Theodor Schwann conclut que tous les organismes vivants sont composés de cellules, ainsi que la similitude du passé avec l'autre (la théorie cellulaire future).
  8. De 1874-1875. – Chistyakov et Strasburger méthodes de multiplication de cellules ouvertes – mitose, méiose.

Toutes les autres découvertes dans le domaine des structures cellulaires, leurs fonctions et le rôle de la diversité dans la vie des organismes ont été rapidement en raison du développement intensif d'une loupe et l'équipement d'éclairage.

la division cellulaire

Chaque cellule dans une vie fait un cycle cellulaire – le temps de sa vie à partir du moment de la naissance à la mort (ou division). De plus, il n'a pas d'importance, il est animale ou végétale. Le cycle de vie est la même pour tous, et souvent, à la fin de ses cellules se multiplient en se divisant.

Bien sûr, pas tous les organismes, ce processus est identique. Pour eucaryotes et procaryotes est fondamentalement différent, il y a aussi des différences dans la propagation des cellules végétales et animales.

Comme les cellules proliférantes? Il y a plusieurs façons de base.

  1. Mitose.
  2. Méiose.
  3. Amitose.

Chacun d'eux représente un certain nombre de phases de processus. Et tous ces processus sont spécifiques à des organismes multicellulaires, à la fois origine végétale et animale. Dans la reproduction unicellulaire se produit simplement en divisant en deux. À savoir, les méthodes de reproduction cellulaire ne sont pas les mêmes. Il y a même une chose telle que le suicide cellulaire. Cette auto-destruction des cellules au lieu de le processus de division.

Comme les cellules proliférantes, telles que les bactéries, les algues bleu-vert, certains des plus simples? Asexuée, la méthode la plus simple: le contenu des cellules est doublé dans la paroi cellulaire formé par une direction transversale ou longitudinale traction et une cellule se divise en deux complètement nouveau, organisme maternel identique.

Ce processus est appelé la division cellulaire directe. les multiplier, et les bactéries unicellulaires, mais il n'a aucun rapport avec les processus mitotique ou méiotique à. Ils ne se produisent que dans le corps des organismes multicellulaires.

mitose

Chez les êtres multicellulaires contient des milliards de cellules. Et chacun d'eux cherche à compléter son cycle de vie, il quitte la progéniture, et ne pas mourir. Les cellules se reproduisent par division, mais ce processus ne sont pas tous d'entre eux sont les mêmes.

Structure somatique (se référer à de telles toutes les cellules à l'exception de germes) leur méthode choisie pour la reproduction ou amitosis mitose. Il est procédé très intéressant, vaste et complexe, qui résulte d'un parent unique des cellules diploïdes (à savoir, un double jeu de chromosomes) deux sa fille identiques avec la même composition diploïde.

L'ensemble du processus est constitué de deux points principaux:

  1. Mitose – la fission nucléaire et tout son contenu.
  2. Cytokinèse – la division du protoplasme (cytoplasme et tous les organites cellulaires).

Ces processus se produisent simultanément, conduisant à la formation de copies mères de haute qualité de taille réduite.

La mitose est constitué de quatre phases (prophase, la métaphase, anaphase, télophase) et son état avant la division – interphase. Pensez à tous les détails.

interphase

La croissance et la prolifération des cellules est réalisée tout au long de la vie de l'organisme. Cependant, toutes les cellules ont la même période de l'existence. Certains d'entre eux meurent dans les deux ou trois jours (cellules sanguines), une durée de vie restent (nerveux).

Mais la majeure partie de la durée de vie de chaque cellule est stockée une condition appelée interphase. Ceci est une période de préparation à la division des cellules formée d'un âge mûr, qui occupe 90% du temps, l'ensemble du processus.

La signification biologique de cette étape est l'accumulation de nutriments, l'ARN et la synthèse des protéines de molécules d'ADN. Après tout, après avoir divisé dans chaque cellule fille doit obtenir exactement le nombre d'organites, des substances et le matériel génétique, combien était chez la mère. Pour que cela se produise un doublement des structures existantes, y compris les brins d'ADN.

En général, l'interphase se produit en trois étapes:

  • presynthetic;
  • synthétique;
  • postsynthetic.

Résultat: l'accumulation des nutriments, des molécules d'énergie et de l'ADN pour obtenir le processus de division. Ainsi, cette étape – est seulement le début de la façon dont la cellule se multiplie plus.

prophase

A ce stade, les principaux processus suivants:

  • dissoudre la membrane nucléaire;
  • disparaître (sont dissous) nucléoles;
  • chromosomes deviennent visibles au microscope due à la torsion (hélice) de la structure;
  • centriole disperser les pôles de la cellule, en tirant la broche et formant fission.

A ce stade, la reproduction de cellules animales ne diffère pas de celle de tous les autres.

métaphase

Cette phase est assez court, à seulement 10 minutes. Sa base est que les chromatides sont disposées sur l'équateur cellulaire. Cordes broche une extrémité collante centriole aux pôles de la cellule, et d'autres centromère pour chaque chromatides. Entre une structure génétique est presque pas liée et donc facilement prêt à la déconnexion.

anaphase

L'étape la plus courte de l'ensemble du cycle mitotique. La durée d'environ 3 minutes. Au cours de cette période, chaque chromatides va à ses cellules de pôle et complète la moitié manquante de lui-même, se transformant en la structure normale du chromosome.

Cependant, cette éducation nécessite une enzyme particulière – télomérase. Il a passé son accumulation dans l'interphase.

télophase

Chaque pôle cellulaire apparaît compléter son matériel génétique, qui est porté dans la membrane nucléaire, formant le noyau. Nucléoles apparaissent. Le processus prend environ 30 minutes. C'est un temps assez long. En effet, la formation de la membrane nucléaire et nucléolaire nécessite un coût élevé de l'énergie et la disponibilité du matériel de construction – nutriments (protéines, glucides, enzymes, graisses, acides aminés).

cytokinesis

Ce processus se termine le cycle mitotique. Protoplasme est divisé par organites strictement en deux, et chaque individu fille reçoit exactement la même chose que sa sœur. Ensuite, à travers les cellules formées protéine halage (nature de l'actine) qui comprime la structure de l'autre côté et le divise en deux égaux, mais de plus petite taille par rapport aux cellules parentales.

A ce stade, il y a quelques différences de cellules animales de se propager cellule végétale. Le fait que la protéine dans les structures végétales et moins actine n'existent pas. Par conséquent, aucun rétrécissement est formé dans le milieu, et la paroi de séparation, sur les deux côtés de laquelle la pâte est déposée. Cela donne la rigidité des cellules végétales, le cadre forme une paroi cellulaire.

La croissance et la multiplication des cellules sur le chemin suivi du cycle de vie habituelle: la spécialisation, la formation des tissus et des organes, puis le travail actif et de la division, ou la mort.

Les cellules germinales et leur reproduction

Sur la question de savoir comment une cellule se reproduit, la réponse peut être donnée à l'amélioration de ce qu'il est. Après tout, nous avons examiné les processus de caractéristique de la mitose que des structures somatiques. Alors que les cellules germinales se reproduisent d'une manière quelque peu différente, ou plutôt, la méiose.

Ce processus est à la base de ces fonctions vitales chez les animaux comme gamétogenèse, à savoir la reproduction sexuée. Le développement des cellules germinales se produit en plusieurs étapes. Par conséquent, méiose – encore plus la division complexe et que la mitose capacious.

Pour la méiose des cellules végétales – base sporogenèse, qui est, la formation des cellules sexuelles. Le principal rôle biologique de la méiose pour tous les organismes est que par conséquent, il forme quatre haploïde (avec un demi ou d'un seul jeu de chromosomes) des cellules germinales. Pourquoi? Pour la fécondation (fusion des gamètes mâles et femelles) ont eu lieu la récupération de zygote diploïde dans le nouveau (futur embryon). Ceci fournit la diversité génétique des organismes, ce qui conduit à des combinaisons de gènes, l'apparition et la consolidation des nouvelles fonctionnalités.

La structure du processus de méiose

Il y a deux principales divisions dans la méiose: les détendeurs et équationnelles. Chacune comprend tous de la même phase que celle de la mitose: prophase, la métaphase, anaphase et télophase. Considérons un peu plus chacun d'entre eux.

division de réduction

La ligne du bas: une seule des cellules diploïdes forment deux haploïde, avec un demi-jeu de chromosomes. phases:

  • prophase I;
  • métaphase I;
  • anaphase I;
  • télophase I.

Sur chacune des phases sont répétées tous la même conversion que dans les étapes respectives dans la mitose. Cependant, une différence est toujours là: en interphase est pas doublement de l'ADN, il est seulement divisé en deux, et tout. Par conséquent, seule la moitié de l'information génétique tombe dans chaque cellule fille. Cette propagation initiale des cellules animales et végétales liées aux sexuellement.

equational division

La seconde division méiotique, conduisant à la formation de deux cellules, même à partir de chacun de la précédente. Maintenant, il y a quatre contre-haploïde identiques, qui devient l'animal sexuel ou des cellules végétales. Etape equational division: prophase II, métaphase II, anaphase II, télophase II.

Ainsi, la question de savoir comment une cellule se réplique, a une réponse assez complexe et vaste. Après ces processus, comme avec tous les autres se produisant dans les êtres vivants, il est très mince et composée de plusieurs étages.