Siklus hidup sebuah sel. Karakteristik interfase. Pembelahan sel somatik secara mitosis. Jalan hidup sel. interfase. Replikasi Apa itu interfase?

siklus sel adalah masa hidup sel dari satu pembelahan ke pembelahan lainnya. Terdiri dari periode interfase dan pembagian. Panjang siklus sel organisme yang berbeda berbeda (pada bakteri - 20-30 menit, pada sel eukariotik - 10-80 jam).

Interfase

Interfase (dari lat. antar- di antara, fase- penampilan) adalah periode antara pembelahan sel atau dari pembelahan hingga kematiannya. Periode dari pembelahan sel hingga kematiannya adalah karakteristik sel-sel organisme multiseluler, yang, setelah pembelahan, kehilangan kemampuannya untuk melakukannya (eritrosit, sel saraf, dll.). Interfase menempati sekitar 90% dari siklus sel.

Interfase meliputi:

1) periode prasintetik (G 1) - proses biosintesis intensif dimulai, sel tumbuh, bertambah besar. Pada periode sebelum kematian inilah sel-sel organisme multiseluler tetap ada, yang telah kehilangan kemampuan untuk membelah;

2) sintetis (S) - penggandaan DNA, kromosom terjadi (sel menjadi tetraploid), sentriol digandakan, jika ada;

3) pascasintetis (G 2) - pada dasarnya, proses sintesis dalam sel dihentikan, sel sedang dipersiapkan untuk pembelahan.

Pembelahan sel terjadi langsung(amitosis) dan tidak langsung(mitosis, meiosis).

amitosis

amitosis – pembagian langsung sel-sel di mana alat pembelahan tidak terbentuk. Nukleus terbagi karena penyempitan annular. Tidak ada distribusi yang seragam informasi genetik. Di alam, macronuclei (inti besar) dari ciliates, sel-sel plasenta pada mamalia membelah dengan amitosis. Sel kanker dapat membelah secara amitosis.

Pembagian tidak langsung dikaitkan dengan pembentukan aparatus divisi. Aparatus divisi mencakup komponen yang memastikan distribusi kromosom yang merata antar sel (spindel pembelahan, sentromer, jika ada, sentriol). Pembelahan sel secara kondisional dapat dibagi menjadi pembelahan inti ( mitosis) dan pembelahan sitoplasma ( sitokinesis). Yang terakhir dimulai menjelang akhir fisi nuklir. Mitosis dan meiosis adalah yang paling umum di alam. Kadang-kadang ditemukan endomitosis – pembagian tidak langsung, yang terjadi di dalam nukleus tanpa merusak cangkangnya.

Mitosis

Mitosis - ini adalah pembelahan sel tidak langsung, di mana dua sel anak dengan satu set informasi genetik yang identik terbentuk dari ibu.

Fase mitosis:

1) profase - terjadi pemadatan (pengembunan) kromatin, kromatid spiral dan memendek (menjadi terlihat dalam mikroskop cahaya), nukleolus dan selubung nukleus menghilang, gelendong fisi terbentuk, benang-benangnya melekat pada sentromer kromosom, sentriol membelah dan menyimpang ke kutub sel;

2) metafase - kromosom terspiral secara maksimal dan terletak di sepanjang ekuator (di lempeng ekuator), kromosom homolog terletak berdampingan;

3) anafase - serat gelendong berkontraksi secara bersamaan dan meregangkan kromosom ke kutub (kromosom menjadi kromatid tunggal), fase mitosis terpendek;

4) telofase - Kromosom terdespiralisasi, nukleolus, selubung nukleus terbentuk, pembelahan sitoplasma dimulai.

Mitosis didominasi sel somatik. Mitosis mempertahankan jumlah kromosom yang konstan. Mempromosikan peningkatan jumlah sel, oleh karena itu, diamati selama pertumbuhan, regenerasi, reproduksi vegetatif.

meiosis

meiosis (dari bahasa Yunani. meiosis- reduksi) adalah pembelahan sel reduksi tidak langsung, di mana empat sel anak terbentuk dari ibu, memiliki informasi genetik yang tidak identik.

Ada dua pembelahan: meiosis I dan meiosis II. Interfase I mirip dengan interfase sebelum mitosis. Pada periode pascasintetik interfase, proses sintesis protein tidak berhenti dan berlanjut pada profase divisi pertama.

Meiosis I:

– profase I - kromosom berputar, nukleolus dan membran nukleus menghilang, spindel fisi terbentuk, kromosom homolog mendekat dan menempel bersama di sepanjang kromatid saudara (seperti kilat di kastil) - terjadi konjugasi, sehingga membentuk tetrad, atau bivalen, persilangan kromosom dan pertukaran situs terbentuk - menyebrang, maka kromosom homolog saling tolak-menolak, tetapi tetap terhubung di daerah tempat terjadinya pindah silang; proses sintesis selesai;

– metafase I - kromosom terletak di sepanjang khatulistiwa, homolog - kromosom dua kromatid terletak satu berlawanan dengan yang lain di kedua sisi khatulistiwa;

– anafase I - serat gelendong divisi secara bersamaan berkontraksi, meregangkan sepanjang satu kromosom dua kromatid homolog ke kutub;

– telofase I (jika ada) - kromosom terdespiralisasi, nukleolus dan selubung nukleus terbentuk, distribusi sitoplasma terjadi (sel yang terbentuk adalah haploid).

Interfase II(jika ada): tidak terjadi duplikasi DNA.

Meiosis II:

– profase II - kromosom menjadi lebih padat, nukleolus dan membran inti menghilang, spindel fisi terbentuk;

– metafase II - kromosom terletak di sepanjang ekuator;

– anafase II - kromosom dengan kontraksi simultan dari serat gelendong menyimpang ke kutub;

– telofase II - Kromosom putus asa, nukleolus dan selubung nukleus terbentuk, sitoplasma membelah.

Meiosis terjadi sebelum pembentukan sel germinal. Ini memungkinkan, selama fusi sel germinal, untuk mempertahankan keteguhan jumlah kromosom spesies (kariotipe). Menyediakan variabilitas kombinatif.

Interval waktu antara pembelahan sel ditelepon interfase.

Beberapa ahli sitologi membedakan dua jenis interfase: heterosintetik Dan autosintetik.

Selama periode interfase heterosintetik, sel bekerja untuk tubuh, menjalankan fungsinya sebagai komponen integral dari organ atau jaringan tertentu. Selama interfase autosintetik, sel bersiap untuk mitosis atau meiosis. Tiga periode dibedakan dalam interfase ini: prasintetis - G 1, sintetik - S, dan pascasintetis - G 2.

Selama periode S, sintesis protein berlanjut dan terjadi replikasi DNA. Di sebagian besar sel, periode ini berlangsung 8-12 jam.

Pada periode G 2 - sintesis RNA dan protein berlanjut (misalnya, tubulin untuk membangun mikrotubulus dari gelendong pembelahan). Kejadian…
akumulasi ATP untuk suplai energi mitosis berikutnya. Fase ini berlangsung 2-4 jam.

Selain interfase, untuk mengkarakterisasi organisasi temporal sel, konsep seperti siklus hidup sel, siklus sel dan siklus mitosis. Dibawah lingkaran kehidupan sel memahami waktu hidup sel dari saat ia muncul setelah pembelahan sel induk dan sampai akhir pembelahannya sendiri atau sampai kematian.

Siklus sel - ini adalah serangkaian proses yang terjadi di interfase autosintetik, dan mitosis yang tepat.

11. Mitosis. Esensinya, fase, signifikansi biologis. amitosis.

MITOSIS

Mitosis(dari mitos Yunani - utas), atau kariokinesis (Yunani karyon - inti, kinesis - gerakan), atau pembagian tidak langsung. Ini adalah proses di mana kondensasi kromosom terjadi dan distribusi seragam kromosom anak antara sel anak. Mitosis memiliki lima fase: profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase. DI DALAM profase Kromosom mengembun (memutar), menjadi terlihat dan tersusun seperti bola. Sentriol membelah menjadi dua dan mulai bergerak menuju kutub sel. Di antara sentriol, filamen yang terdiri dari protein tubulin muncul. Spindel mitosis terbentuk. DI DALAM prometafase membran nukleus pecah menjadi fragmen-fragmen kecil, dan kromosom yang terbenam dalam sitoplasma mulai bergerak menuju ekuator sel. Dalam metafase Kromosom terbentuk di ekuator spindel dan dipadatkan secara maksimal. Setiap kromosom terdiri dari dua kromatid yang dihubungkan satu sama lain oleh sentromer, dan ujung-ujung kromatid menyimpang, dan kromosom mengambil bentuk X. dalam anafase kromosom anak (mantan kromatid saudara) menyimpang ke kutub yang berlawanan. Asumsi bahwa ini disediakan oleh kontraksi benang spindel belum dikonfirmasi.

Gbr.28. ciri-ciri mitosis dan meiosis

Banyak peneliti mendukung hipotesis filamen geser, yang menurutnya mikrotubulus spindel tetangga, berinteraksi satu sama lain dan dengan protein kontraktil, menarik kromosom ke arah kutub. dalam telofase kromosom anak mencapai kutub, putus asa, selubung inti terbentuk, dan struktur interfase inti dipulihkan. Kemudian terjadi pembelahan sitoplasma - sitokinesis. Pada sel hewan, proses ini memanifestasikan dirinya dalam penyempitan sitoplasma karena retraksi plasmolemma antara dua inti anak, dan pada sel hewan. sel tumbuhan vesikel kecil EPS, bergabung, membentuk membran sel dari bagian dalam sitoplasma. Dinding sel selulosa terbentuk karena akumulasi rahasia dalam diktiosom.

Durasi masing-masing fase mitosis berbeda - dari beberapa menit hingga ratusan jam, yang tergantung pada faktor eksternal dan internal serta jenis jaringan.

Pelanggaran sitotomi menyebabkan pembentukan sel berinti banyak. Jika reproduksi sentriol terganggu, mitosis multipolar dapat terjadi.

AMITOSIS

Ini adalah pembelahan langsung inti sel, mempertahankan struktur interfase. Dalam hal ini, kromosom tidak terdeteksi, tidak ada pembentukan gelendong divisi dan distribusinya seragam. Nukleus dibagi oleh penyempitan menjadi bagian-bagian yang relatif sama. Sitoplasma dapat membelah dengan penyempitan, dan kemudian dua sel anak terbentuk, tetapi mungkin tidak membelah, dan kemudian sel binuklir atau multinuklear terbentuk.

Gbr.29. amitosis.

Amitosis sebagai cara pembelahan sel dapat terjadi pada jaringan yang berbeda seperti otot rangka, sel kulit, dan juga pada perubahan patologis tisu. Namun, tidak pernah ditemukan dalam sel yang perlu menyimpan informasi genetik penuh.

12. meiosis. Tahapan, signifikansi biologis.

MEIOSIS

meiosis(Meiosis Yunani - reduksi) terjadi pada tahap pematangan gamet. Karena meiosis, gamet haploid terbentuk dari sel germinal diploid yang belum matang: telur dan sperma. Meiosis meliputi dua divisi: pengurangan(kecil) dan persamaan(equalizing), yang masing-masing memiliki fase yang sama dengan mitosis. Namun, terlepas dari kenyataan bahwa sel membelah dua kali, penggandaan materi keturunan hanya terjadi sekali - sebelum pembelahan reduksi - dan tidak ada sebelum persamaan.

Hasil sitogenetik meiosis (pembentukan sel haploid dan rekombinasi materi herediter) terjadi selama pembelahan (reduksi) pertama. Ini memiliki 4 fase: profase, metafase, anafase dan telofase.

Profase I dibagi menjadi 5 tahap:
leptonem, (tahap benang tipis)
zigonem
Pachinema stage (filamen tebal)
tahapan diplomasi
tahap diakinesis.

Gambar 31. meiosis. Proses yang terjadi selama pembelahan reduksi.

Pada tahap leptonema, kromosom berbentuk spiral dan terungkap dalam bentuk benang tipis dengan penebalan sepanjang. Pada tahap zygonema, pemadatan kromosom berlanjut, dan kromosom homolog mendekati berpasangan dan berkonjugasi: setiap titik dari satu kromosom digabungkan dengan titik yang sesuai dari kromosom homolog (sinapsis). Dua kromosom yang berdekatan membentuk bivalen.

Pada pachynema, pertukaran daerah homolog (crossing over) dapat terjadi antara kromosom yang membentuk bivalen. Pada tahap ini terlihat bahwa setiap kromosom konjugasi terdiri dari dua kromatid, dan setiap bivalen terdiri dari empat kromatid (tetrad).

Diplonema ditandai dengan munculnya gaya tolak-menolak konjugat mulai dari sentromer, dan kemudian di daerah lain. Kromosom tetap terhubung satu sama lain hanya di tempat persilangan.

Pada tahap diakinesis (divergensi untai ganda), kromosom berpasangan sebagian menyimpang. Spindel fisi mulai terbentuk.

Pada metafase I, pasangan kromosom (bivalen) berbaris di sepanjang ekuator spindel, membentuk pelat metafase.

Pada anafase I, kromosom homolog dua kromatid menyimpang ke kutub, dan set haploidnya terakumulasi di kutub sel. Pada telofase 1, sitotomi dan pemulihan struktur inti interfase terjadi, yang masing-masing mengandung sejumlah kromosom haploid, tetapi sejumlah DNA diploid (1n2c). Setelah pembelahan reduksi, sel melewati interfase pendek, selama periode S tidak terjadi, dan pembelahan persamaan (2) dimulai. Ini berlangsung seperti mitosis normal, menghasilkan pembentukan sel germinal yang mengandung satu set haploid kromosom kromatid tunggal (1n1c)

Gbr.32. meiosis. pembagian persamaan.

Jadi, selama pembelahan meiosis kedua, jumlah DNA disejajarkan dengan jumlah kromosom.

12.Gametogenesis: ovo dan spermatogenesis.
Reproduksi, atau reproduksi diri, adalah salah satu karakteristik alam yang paling penting dan melekat pada organisme hidup. Perpindahan materi genetik dari tetua ke generasi berikutnya dalam proses reproduksi menjamin kelangsungan keberadaan genus. Proses reproduksi pada manusia dimulai dengan penetrasi sel germinal jantan ke dalam sel germinal betina.

Gametogenesis adalah proses berurutan yang memastikan reproduksi, pertumbuhan, dan pematangan sel germinal di tubuh laki-laki(spermatogenesis) dan betina (ovogenesis).

Gametogenesis terjadi di gonad - spermatogenesis di testis pada pria, dan oogenesis di ovarium pada wanita. Sebagai hasil dari gametogenesis dalam tubuh wanita, sel benih wanita terbentuk - telur, dan pada pria - sel benih pria - spermatozoa.
Ini adalah proses gametogenesis (spermatogenesis, ovogenesis) yang memungkinkan seorang pria dan seorang wanita untuk mereproduksi keturunan.

Selang waktu antara pembelahan sel disebut interfase.

Beberapa ahli sitologi membedakan dua jenis interfase: heterosintetik Dan autosintetik.

Selama periode interfase heterosintetik, sel bekerja untuk tubuh, menjalankan fungsinya sebagai komponen integral dari organ atau jaringan tertentu. Selama interfase autosintetik, sel bersiap untuk mitosis atau meiosis. Tiga periode dibedakan dalam interfase ini: prasintetis - G 1, sintetik - S, dan pascasintetis - G 2.

Selama periode S, sintesis protein berlanjut dan terjadi replikasi DNA. Di sebagian besar sel, periode ini berlangsung 8-12 jam.

Pada periode G 2 - sintesis RNA dan protein berlanjut (misalnya, tubulin untuk membangun mikrotubulus dari gelendong pembelahan). Ada akumulasi ATP untuk pasokan energi mitosis berikutnya. Fase ini berlangsung 2-4 jam.

Selain interfase, untuk mengkarakterisasi organisasi temporal sel, konsep-konsep seperti siklus hidup sel, siklus sel dan siklus mitosis dibedakan. Dibawah lingkaran kehidupan sel memahami waktu hidup sel dari saat ia muncul setelah pembelahan sel induk dan sampai akhir pembelahannya sendiri atau sampai kematian.

Siklus sel - ini adalah serangkaian proses yang terjadi di interfase autosintetik, dan mitosis yang tepat.

11. Mitosis. Esensinya, fase, signifikansi biologisnya. amitosis.

MITOSIS

Mitosis(dari mitos Yunani - utas), atau kariokinesis (Yunani karyon - inti, kinesis - gerakan), atau pembagian tidak langsung. Ini adalah proses di mana kondensasi kromosom dan distribusi seragam kromosom anak di antara sel anak terjadi. Mitosis memiliki lima fase: profase, prometafase, metafase, anafase, dan telofase. DI DALAM profase Kromosom mengembun (memutar), menjadi terlihat dan tersusun seperti bola. Sentriol membelah menjadi dua dan mulai bergerak menuju kutub sel. Di antara sentriol, filamen yang terdiri dari protein tubulin muncul. Spindel mitosis terbentuk. DI DALAM prometafase membran nukleus pecah menjadi fragmen-fragmen kecil, dan kromosom yang terbenam dalam sitoplasma mulai bergerak menuju ekuator sel. Dalam metafase Kromosom terbentuk di ekuator spindel dan dipadatkan secara maksimal. Setiap kromosom terdiri dari dua kromatid yang terhubung satu sama lain oleh sentromer, dan ujung kromatid menyimpang, dan kromosom mengambil bentuk-X. dalam anafase kromosom anak (mantan kromatid saudara) menyimpang ke kutub yang berlawanan. Asumsi bahwa ini disediakan oleh kontraksi benang spindel belum dikonfirmasi.

Gbr.28. ciri-ciri mitosis dan meiosis

Banyak peneliti mendukung hipotesis filamen geser, yang menurutnya mikrotubulus spindel tetangga, berinteraksi satu sama lain dan dengan protein kontraktil, menarik kromosom ke arah kutub. dalam telofase kromosom anak mencapai kutub, putus asa, selubung inti terbentuk, dan struktur interfase inti dipulihkan. Kemudian terjadi pembelahan sitoplasma - sitokinesis. Dalam sel hewan, proses ini memanifestasikan dirinya dalam penyempitan sitoplasma karena penarikan plasmolemma antara dua inti anak, dan dalam sel tumbuhan, vesikel ER kecil, bergabung, membentuk membran sel dari bagian dalam sitoplasma. Dinding sel selulosa terbentuk karena akumulasi rahasia dalam diktiosom.

Durasi masing-masing fase mitosis berbeda - dari beberapa menit hingga ratusan jam, yang tergantung pada faktor eksternal dan internal serta jenis jaringan.

Pelanggaran sitotomi menyebabkan pembentukan sel berinti banyak. Jika reproduksi sentriol terganggu, mitosis multipolar dapat terjadi.

AMITOSIS

Ini adalah pembelahan langsung inti sel, mempertahankan struktur interfase. Dalam hal ini, kromosom tidak terdeteksi, tidak ada pembentukan gelendong divisi dan distribusinya seragam. Nukleus dibagi oleh penyempitan menjadi bagian-bagian yang relatif sama. Sitoplasma dapat membelah dengan penyempitan, dan kemudian dua sel anak terbentuk, tetapi mungkin tidak membelah, dan kemudian sel binuklir atau multinuklear terbentuk.

Gbr.29. amitosis.

Amitosis sebagai metode pembelahan sel dapat terjadi pada jaringan yang berbeda, seperti otot rangka, sel kulit, serta perubahan patologis pada jaringan. Namun, tidak pernah ditemukan dalam sel yang perlu menyimpan informasi genetik penuh.

12. meiosis. Tahapan, signifikansi biologis.

MEIOSIS

meiosis(Meiosis Yunani - reduksi) terjadi pada tahap pematangan gamet. Karena meiosis, gamet haploid terbentuk dari sel germinal diploid yang belum matang: telur dan sperma. Meiosis meliputi dua divisi: pengurangan(kecil) dan persamaan(equalizing), yang masing-masing memiliki fase yang sama dengan mitosis. Namun, terlepas dari kenyataan bahwa sel membelah dua kali, penggandaan materi keturunan hanya terjadi sekali - sebelum pembelahan reduksi - dan tidak ada sebelum persamaan.

Hasil sitogenetik meiosis (pembentukan sel haploid dan rekombinasi materi herediter) terjadi selama pembelahan (reduksi) pertama. Ini memiliki 4 fase: profase, metafase, anafase dan telofase.

Profase I dibagi menjadi 5 tahap:
leptonem, (tahap benang tipis)
zigonem
Pachinema stage (filamen tebal)
tahapan diplomasi
tahap diakinesis.

Gambar 31. meiosis. Proses yang terjadi selama pembelahan reduksi.

Pada tahap leptonema, kromosom berbentuk spiral dan terungkap dalam bentuk benang tipis dengan penebalan sepanjang. Pada tahap zygonema, pemadatan kromosom berlanjut, dan kromosom homolog mendekati berpasangan dan berkonjugasi: setiap titik dari satu kromosom digabungkan dengan titik yang sesuai dari kromosom homolog (sinapsis). Dua kromosom yang berdekatan membentuk bivalen.

Pada pachynema, pertukaran daerah homolog (crossing over) dapat terjadi antara kromosom yang membentuk bivalen. Pada tahap ini terlihat bahwa setiap kromosom konjugasi terdiri dari dua kromatid, dan setiap bivalen terdiri dari empat kromatid (tetrad).

Diplonema ditandai dengan munculnya gaya tolak-menolak konjugat mulai dari sentromer, dan kemudian di daerah lain. Kromosom tetap terhubung satu sama lain hanya di tempat persilangan.

Pada tahap diakinesis (divergensi untai ganda), kromosom berpasangan sebagian menyimpang. Spindel fisi mulai terbentuk.

Pada metafase I, pasangan kromosom (bivalen) berbaris di sepanjang ekuator spindel, membentuk pelat metafase.

Pada anafase I, kromosom homolog dua kromatid menyimpang ke kutub, dan set haploidnya terakumulasi di kutub sel. Pada telofase 1, sitotomi dan pemulihan struktur inti interfase terjadi, yang masing-masing mengandung sejumlah kromosom haploid, tetapi sejumlah DNA diploid (1n2c). Setelah pembelahan reduksi, sel melewati interfase pendek, selama periode S tidak terjadi, dan pembelahan persamaan (2) dimulai. Ini berlangsung seperti mitosis normal, menghasilkan pembentukan sel germinal yang mengandung satu set haploid kromosom kromatid tunggal (1n1c)

Gbr.32. meiosis. pembagian persamaan.

Jadi, selama pembelahan meiosis kedua, jumlah DNA disejajarkan dengan jumlah kromosom.

12.Gametogenesis: ovo dan spermatogenesis.
Reproduksi, atau reproduksi diri, adalah salah satu karakteristik alam yang paling penting dan melekat pada organisme hidup. Perpindahan materi genetik dari tetua ke generasi berikutnya dalam proses reproduksi menjamin kelangsungan keberadaan genus. Proses reproduksi pada manusia dimulai dengan penetrasi sel germinal jantan ke dalam sel germinal betina.

Gametogenesis adalah proses berurutan yang memastikan reproduksi, pertumbuhan, dan pematangan sel benih dalam tubuh pria (spermatogenesis) dan tubuh wanita (ovogenesis).

Gametogenesis terjadi di gonad - spermatogenesis di testis pada pria, dan ovogenesis di ovarium pada wanita. Sebagai hasil dari gametogenesis dalam tubuh wanita, sel benih wanita terbentuk - telur, dan pada pria - sel benih pria - spermatozoa.
Ini adalah proses gametogenesis (spermatogenesis, ovogenesis) yang memungkinkan seorang pria dan seorang wanita untuk mereproduksi keturunan.

Di antara semua yang menarik dan cukup topik yang sulit dalam biologi, ada baiknya menyoroti dua proses pembelahan sel dalam tubuh - meiosis dan mitosis. Pada awalnya mungkin tampak bahwa proses ini sama, karena dalam kedua kasus terjadi pembelahan sel, tetapi sebenarnya ada perbedaan besar di antara keduanya. Pertama-tama, Anda perlu berurusan dengan mitosis. Apa proses ini, apa interfase mitosis dan peran apa yang mereka mainkan? tubuh manusia? Lebih lanjut tentang ini dan akan dibahas dalam artikel ini.

Proses biologis kompleks yang disertai dengan pembelahan sel dan distribusi kromosom di antara sel-sel ini - semua ini dapat dikatakan tentang mitosis. Berkat dia, kromosom yang mengandung DNA didistribusikan secara merata di antara sel-sel anak tubuh.

Ada 4 fase utama dari proses mitosis. Semuanya saling berhubungan, karena fase-fase dengan lancar berpindah dari satu ke yang lain. Prevalensi mitosis di alam disebabkan oleh fakta bahwa dialah yang berpartisipasi dalam proses pembelahan semua sel, termasuk otot, saraf, dan sebagainya.

Secara singkat tentang interfase

Sebelum memasuki fase mitosis, sel yang membelah memasuki periode interfase, yaitu tumbuh. Durasi interfase dapat memakan waktu lebih dari 90% dari total waktu aktivitas sel dalam mode normal..

Interfase dibagi menjadi 3 periode utama:

• fase G1;
• S-fase;
• fase G2.

Semuanya lulus dalam urutan tertentu. Mari kita pertimbangkan masing-masing fase ini secara terpisah.

Interfase - komponen utama (rumus)

Fase G1

Periode ini ditandai dengan persiapan sel untuk pembelahan. Ini meningkatkan volume untuk fase berikutnya dari sintesis DNA.

S-fase

Ini adalah tahap selanjutnya dalam proses interfase, di mana sel-sel tubuh membelah. Sebagai aturan, sintesis sebagian besar sel terjadi untuk waktu yang singkat. Setelah pembelahan sel, ukuran sel tidak bertambah, tetapi fase terakhir dimulai.

Fase G2

Tahap akhir interfase, di mana sel terus mensintesis protein, sambil bertambah besar. Selama periode ini, sel masih memiliki nukleolus. Juga di bagian terakhir interfase, duplikasi kromosom terjadi, dan permukaan nukleus saat ini ditutupi dengan cangkang khusus yang memiliki fungsi pelindung.

Pada catatan! Pada akhir fase ketiga, mitosis terjadi. Ini juga mencakup beberapa tahap, setelah pembelahan sel terjadi (proses ini dalam kedokteran disebut sitokinesis).

Tahapan mitosis

Seperti disebutkan sebelumnya, mitosis dibagi menjadi 4 tahap, tetapi terkadang bisa lebih. Di bawah ini adalah yang utama.

Meja. Deskripsi fase utama mitosis.

Penting! Durasi proses lengkap mitosis, sebagai suatu peraturan, tidak lebih dari 1,5-2 jam. Durasi dapat bervariasi tergantung pada jenis sel yang dibagi. Juga, durasi proses dipengaruhi oleh faktor eksternal seperti mode cahaya, suhu dan sebagainya.

Apa peran biologis yang dimainkan mitosis?

Sekarang mari kita coba memahami fitur mitosis dan pentingnya dalam siklus biologis. Pertama-tama, ia menyediakan banyak proses vital organisme, di antaranya - perkembangan embrionik.

Mitosis juga bertanggung jawab untuk perbaikan jaringan dan organ dalam tubuh setelah berbagai macam kerusakan yang mengakibatkan regenerasi. Dalam proses berfungsi, sel-sel secara bertahap mati, tetapi dengan bantuan mitosis, integritas struktural jaringan terus dipertahankan.

Mitosis memastikan pelestarian sejumlah kromosom (sesuai dengan jumlah kromosom dalam sel induk).

Video - Fitur dan jenis mitosis

1 ) postmitosis (prasintetik) – Q 1 (G 1) - dari 10 jam hingga beberapa hari. Mengikuti pembagian. Dalam sel anak muda, ada intensitas tinggi proses transkripsi, pembentukan aparatus sel sintetis - peningkatan jumlah ribosom, berbagai jenis RNA (rRNA, mRNA, mRNA). Peningkatan sintesis protein, protein struktural dan fungsional disintesis, metabolisme seluler intensif dikendalikan oleh enzim, pertumbuhan sel, pembentukan dan pemulihan jumlah organel yang diperlukan

2 ) sintetis – S- 6 – 10 jam; Peristiwa penting adalah penggandaan (reduplikasi DNA), yang mengarah pada penggandaan ploidi (konten DNA berlipat ganda) inti diploid (kromosom menjadi bikromatid) dan merupakan prasyarat untuk pembelahan sel mitosis berikutnya. Ada juga sintesis RNA, protein histon, pertumbuhan sel berlanjut.

3 ) pascasintetis (premitotik)) Q 2 (G 2) - 2 - 5 jam. Sintesis RNA, semua protein, terutama yang nukleus, serta protein tubulin yang diperlukan untuk pembentukan gelendong akromatin aparatus mitosis, yang terbentuk pada profase mitosis dan meiosis, berlanjut. Ada akumulasi nutrisi, energi, sintesis ATP. Pembelahan mitokondria, kloroplas, replikasi sentriol dan awal pembentukan fisi spindel. Pada akhir periode ini, sel memasuki profase mitosis.

Peristiwa utama dari siklus mitosis:

1) reduplikasi penggandaan diri dari bahan herediter (periode sintetis)

2) distribusi seragam materi herediter antara sel anak (anafase mitosis - distribusi kromatid - kromosom anak.)

Perbandingan jumlah DNA (c) dan kromosom (n) dalam siklus mitosis:

MITOSIS: 1) Profase 2p 4c, 2) Metafase 2p 4c, 3) Anafase 4p 4c (kromosom putri satu kromatid), 4) Telofase 2p 2c (kromosom putri satu kromatid)

INTERFASE: 1) Periode postmitosis 2n 2s (kromosom saudara perempuan satu kromatid)

2) Periode sintetik 2p 4s, 3) Periode pascasintesis 2p 4s (kromosom ibu dua kromatid)

Perhatikan bahwa kromatid mengandung satu molekul DNA (c).

pendidikan keperawatan

kromatid

Kromosom inti interfase

Skema siklus mitosis

Siklus hidup sel (cell cycle) adalah periode keberadaan sel dari saat pembentukannya dengan membagi sel induk ke pembelahan atau kematiannya sendiri. Komponen wajib dari siklus hidup adalah siklus mitosis. Banyak sel meninggalkan siklus mitosis di jalur spesialisasi, berdiferensiasi, melakukan fungsi tertentu, dan hidupnya berakhir dengan kematian. Namun, beberapa sel yang berdiferensiasi (epitel, jaringan ikat) dalam kondisi tertentu lolos ke persiapan untuk mitosis dan mitosis itu sendiri. Dalam sel seperti itu, siklus hidup lebih lama dari yang mitosis. Untuk jenis yang berbeda siklus hidup sel berbeda.Dalam beberapa sel, fase tertentu dari siklus mitosis tidak ada. Bagian dari sel keluar dari siklus mitosis ke jalur diferensiasi dan spesialisasi, periode prasintesisnya memanjang. Pada sel saraf periode ini berlanjut sepanjang kehidupan organisme, dan mereka tidak membelah, oleh karena itu, siklus hidup sel tersebut, misalnya, sel saraf, tidak sesuai dengan siklus mitosis. Sel yang membentuk populasi sel yang memperbarui terus membelah, menjalani mitosis dan interfase, memiliki siklus sel bertepatan dengan siklus mitosis ini adalah, misalnya, sel embrionik, sel pertumbuhan lapisan basal kulit, sel jaringan pendidikan tanaman (ujung akar, batang, kambium), sel regenerasi, sel testis.