Comment est la fission nucléaire? Types de fission

Chaque cellule commence sa vie lorsqu'elle est séparée de la mère, et finit par être, en donnant l'occasion de comparaître à leurs cellules filles. Nature fourni plus d'un moyen de division de la base, en fonction de leur structure.

Méthodes de division cellulaire

En divisant le noyau dépend du type de cellule :

– fission binaire (dans procaryotes).

– amitose (division de manière directe).

– mitose (commune dans les eucaryotes).

– méiose (pour diviser les cellules germinales).

types de fission sont déterminés par la nature et compatible avec la structure de la cellule et la fonction qu'il exerce dans le macro-organisme ou par lui-même.

scissiparité

Le plus souvent ce type se trouve dans les cellules procaryotes. Elle consiste à doubler la molécule d'ADN circulaire. fission binaire du noyau est appelé ainsi en raison de la cellule mère il y a deux filles de taille égale.

Après matériel génétique (ADN ou molécule d'ARN) a été préparé en conséquence, à savoir il a doublé, à partir de la paroi de la cellule commence à former la cloison transversale, qui est progressivement effilée et le cytoplasme se divise en deux parties approximativement égales.

Le second procédé de division appelé bourgeonnement ou par fission binaire inégale. Dans ce cas, les parois cellulaires apparaissent partie en saillie, qui se développe progressivement. Après les « reins » et la taille de la cellule mère seront égaux, ils sont séparés. Une partie de la paroi cellulaire est synthétisé à nouveau.

amitose

Cette division du noyau similaire à ceux décrits ci-dessus, à la différence qu'il n'y a pas doublement du matériel génétique. Cette méthode a été décrite par le biologiste Remak. Ce phénomène se produit dans les cellules pathologiquement modifié (transformation maligne), et est une norme physiologique pour les tissus du foie, du cartilage et de la cornée.

Le processus est appelé amitose de la fission nucléaire, car la cellule conserve sa fonction, et ne les perd pas comme lors de la mitose. Ceci explique les propriétés anormales associées au processus de division cellulaire. En outre, le noyau de division directe passe sans broche, de sorte que la chromatine des cellules filles est distribué uniformément. Dans ce qui suit, ces cellules ne peuvent pas utiliser le cycle mitotique. Parfois, à la suite de amitose formé des cellules multinucléées.

mitose

Cette fission nucléaire indirecte. Le plus souvent trouvé dans les cellules eucaryotes. La principale différence de ce procédé réside dans le fait que l'enfant et les cellules maternelles contiennent le même nombre de chromosomes. Grâce à ce corps est pris en charge par le nombre de cellules, ainsi que les processus possibles de régénération et de croissance. La première mitose dans une cellule animale décrit Flemming.

Le processus de division du noyau dans ce cas est séparée directement sur interphase et la mitose. Interphase – un état des cellules de repos entre les divisions. Il peut distinguer plusieurs phases:

1. Période presynthetic – cellule se développe, il accumule les protéines et les hydrates de carbone, est synthétisé activement ATP (adénosine triphosphate).

2. Période synthétique – le matériel génétique est doublé.

3. Période postsynthetic – les éléments cellulaires sont doublés, il y a des protéines qui composent la broche de division.

Les phases de la mitose

La division du noyau des cellules eucaryotes – un processus qui est nécessaire pour la formation d'un organelles supplémentaires – centrosomes. Il est situé près du noyau, et sa fonction principale est de former de nouveaux organites – broche. Cette structure permet de répartir les chromosomes entre les cellules filles.

Il y a quatre phases de la mitose:

1. Prophase: chromatine dans le noyau se condense dans les chromatides, qui sont à proximité des centromères vont par paires pour former des chromosomes. Nucléoles se dissolvent, se dispersent aux pôles des centrioles cellulaires. broche de division formée.

2. Métaphase: les chromosomes sont disposés en une ligne passant par le centre de la cellule pour former la plaque de métaphase.

3. Anaphase: chromatides diverger du centre de la cellule vers les pôles, puis divisés en deux centromère. Ce mouvement est possible grâce à la broche de division, que les fils de chromosomes sont réduits et étirés dans des directions différentes.

4. Télophase: formé des noyaux filles. Chromatides tourner à nouveau dans la chromatine, le noyau est formé, et en elle – nucléoles. Termine tous division du cytoplasme et la formation paroi cellulaire.

endomitose

L'augmentation du matériel génétique, qui ne prévoit pas la division du noyau, appelé endomitose. Il se trouve dans les cellules de plantes et d'animaux. Dans ce cas, il n'y a pas de destruction du cytoplasme et la membrane de noyau, mais devient chromatine dans les chromosomes, puis dispiralized.

Ce procédé permet d'obtenir le noyau polyploïdes où la teneur en ADN est augmentée. De telles cellules formant des colonies dans la moelle osseuse. En outre, il y a des cas, lorsque la molécule d'ADN est doublé, et le nombre de chromosomes reste le même. Ils sont connus comme polythène, et ils se trouvent dans des cellules d'insectes.

Signification mitose

mitose du noyau – est un moyen de maintenir un ensemble constant de chromosomes. Les cellules filles ont le même ensemble de gènes en tant que parent et toutes les caractéristiques qui lui sont inhérentes. Mitose est nécessaire pour:

– la croissance et le développement des organismes multicellulaires (de la fusion des cellules germinales);

– déplacement des couches de cellule inférieure à une partie supérieure et les cellules sanguines remplacement (érythrocytes, leucocytes, plaquettes);

– réparer les tissus endommagés (chez certains animaux la capacité de régénération est une condition sine qua non pour la survie, comme les étoiles de mer et lézards);

– la reproduction asexuée des plantes et des animaux (invertébrés).

méiose

divisant les cellules germinales mécanisme noyaux diffère quelque peu de somatique. En conséquence, il a obtenu des cellules qui ont la moitié de l'information génétique que leurs prédécesseurs. Ceci est nécessaire afin de maintenir un nombre constant de chromosomes dans chaque cellule du corps.

La méiose se produit en deux étapes:

– l'étape de réduction;

– étape equational.

Une bonne au cours du processus est possible que dans les cellules avec un même nombre de chromosomes (diploïdes, tétraploïdes et geksaproidnym t. D.). Bien sûr, il reste possible de passer la méiose et les cellules avec jeu impair de chromosomes, mais la descendance peut ne pas être viable.

Ce mécanisme garantit la stérilité dans les mariages interspécifiques. Etant donné que dans les cellules germinales sont différents ensembles de chromosomes, ce qui complique leur fusion et l'apparition de la progéniture viable et fertile.

La première division de la méiose

la phase répète le nom de ceux de la mitose: prophase, la métaphase, anaphase, telophase. Mais il y a quelques différences importantes.

1. Prophase: double jeu de chromosomes fait une série de transformations, en passant par les cinq étapes (leptotena, zygotes, Paquita, diplotene, diacinèse). Il y a tout cela grâce à la conjugaison et enjambement.

Conjugaison – cette convergence des chromosomes homologues. Dans leptotène entre elles former des filaments minces et ensuite rejoindre en paires de chromosomes zygotene et le résultat obtenu par la structure de quatre chromatides.

Répartiteur – le processus de sections transversales de l'échange entre chromatides sœurs ou des chromosomes homologues. Cela se produit au stade pachytène. intersections des chromosomes (formés de chiasma). Chez l'homme, ces échanges peuvent être entre 35-66. Le résultat de ce processus est l'hétérogénéité génétique de la matière résultante, ou de la variabilité des gamètes.

Quand il arrive un diplotene étape de quatre complexes chromatides sont détruits et les chromosomes sœur vzaimoottalkivayutsya. Diacinèse complète la transition de prophase à la métaphase.

2. Metaphase: les chromosomes s'alignent près de l'équateur de la cellule.

3. Anaphase: chromosomes, composé encore de deux chromatides diverger aux pôles de la cellule.

4. Telophase: la broche de division est détruite, ce qui entraîne la formation de deux cellules avec un jeu de chromosomes haploïde ayant deux fois la quantité d'ADN.

La seconde division méiotique

Ce processus est aussi appelé « mitose, méiose. » En ce moment entre les deux phases duplication de l'ADN ne se produit pas, et la seconde cellule entre dans la prophase de la même série de chromosomes, dont elle est restée après une télophase.

1. Prophase: chromosomes se condensent passes centre de la cellule de séparation effondrements division formée noyau (ses restes diffèrent des pôles de la cellule), et la gaine de broche disposée perpendiculairement à l'axe de la première division.

2. métaphase: chromosomes sont situés à l'équateur, est formée plaque de métaphase.

3. Anaphase: les chromosomes sont divisés en chromatides qui rayonnent dans toutes les directions.

4. Telophase: dans les cellules filles formées chromatides noyau dispiralized dans la chromatine.

A la fin de la deuxième phase d'une seule cellule mère, nous avons quatre filiales avec un demi-jeu de chromosomes. Si la méiose a lieu en conjonction avec la lignée germinale (qui est, la formation des cellules sexuelles), la division sont fortement inégale, et est formé par une seule cellule avec un ensemble haploïde de chromosomes et veau trois de réduction, ne portant pas l'information génétique nécessaire. Ils sont nécessaires pour faire en sorte que dans l'œuf et le sperme ne restait plus que la moitié du matériel génétique de la cellule mère. En outre, cette forme de division nucléaire fournit l'apparition de nouvelles combinaisons de gènes, ainsi que l'héritage pur des allèles.

Dans la version la plus simple de la méiose existe quand il n'y a qu'une seule barre dans la première phase, et dans le second il y a croisement. Les scientifiques suggèrent que cette forme est le précurseur de l'évolution des organismes multicellulaires classiques de la méiose. Peut-être il y a d'autres moyens de la fission nucléaire, que les scientifiques ne savent pas encore.