ไมโทซิสแบ่งตามอะไร? ไมโทซิส - ความหมายและระยะ วิดีโอเพื่อการศึกษา: การแบ่งเซลล์และระยะของมัน

ไมโทซีส- วิธีการหลักในการแบ่งเซลล์ยูคาริโอตซึ่งการเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเกิดขึ้นครั้งแรกจากนั้นวัสดุทางพันธุกรรมจะกระจายอย่างสม่ำเสมอระหว่างเซลล์ลูกสาว

ไมโทซิสเป็นกระบวนการต่อเนื่องที่มีสี่ขั้นตอน: การพยากรณ์, เมตาเฟส, แอนาเฟส และเทโลเฟส ก่อนการแบ่งเซลล์ เซลล์จะเตรียมการแบ่งตัวหรือระยะระหว่างกัน ระยะเวลาของการเตรียมเซลล์สำหรับไมโทซิสและไมโทซิสนั้นประกอบกัน วงจรไมโทติค. ด้านล่างคือ คำอธิบายสั้น ๆ ของขั้นตอนของวงจร

อินเตอร์เฟสประกอบด้วยสามช่วงเวลา: presynthetic หรือ postmitotic - G 1, สังเคราะห์ - S, postsynthetic หรือ premitotic - G 2

ระยะเวลาสังเคราะห์ (2n 2ค, ที่ไหน n- จำนวนโครโมโซม กับ- จำนวนโมเลกุล DNA) - การเจริญเติบโตของเซลล์, การกระตุ้นกระบวนการสังเคราะห์ทางชีววิทยา, การเตรียมพร้อมสำหรับช่วงต่อไป

ระยะเวลาสังเคราะห์ (2n 4ค) - การจำลองดีเอ็นเอ

ช่วงหลังการสังเคราะห์ (2n 4ค) - การเตรียมเซลล์สำหรับไมโทซีส การสังเคราะห์และการสะสมของโปรตีนและพลังงานสำหรับการแบ่งตัวที่กำลังจะมาถึง เพิ่มจำนวนออร์แกเนลล์ เพิ่มเซนทริโอลเป็นสองเท่า

คำทำนาย (2n 4ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียส, การแยกเซนทริโอลไปยังขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเส้นใยแกนหมุน, "การหายไป" ของนิวคลีโอลี, การควบแน่นของโครโมโซมไบโอโรมาติด

เมตาเฟส (2n 4ค) - การจัดตำแหน่งของโครโมโซมไบโครมาติดที่ควบแน่นสูงสุดในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ (แผ่นเมตาเฟส) การแนบเส้นใยแกนหมุนที่ปลายด้านหนึ่งไปยังเซนทริโอล และอีกด้านหนึ่งกับเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม

แอนาเฟส (4n 4ค) - การแบ่งโครโมโซมสองโครมาทิดออกเป็นโครมาทิดและความแตกต่างของโครโมโซมน้องสาวเหล่านี้ไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์ (ในกรณีนี้ โครมาทิดจะกลายเป็นโครโมโซมโครโมโซมเดี่ยวอิสระ)

เทโลเฟส (2n 2คในแต่ละเซลล์ลูกสาว) - การหดตัวของโครโมโซม, การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบโครโมโซมแต่ละกลุ่ม, การสลายตัวของเกลียวแกนหมุน, การปรากฏตัวของนิวเคลียส, การแบ่งไซโตพลาสซึม (cytotomy) Cytotomy ในเซลล์สัตว์เกิดขึ้นเนื่องจากร่องร่องแตกใน เซลล์พืช- เนื่องจากแผ่นเซลล์

1 - คำทำนาย; 2 - เมตาเฟส; 3 - แอนาเฟส; 4 - เทโลเฟส

ความสำคัญทางชีวภาพของไมโทซีสเซลล์ลูกสาวที่เกิดขึ้นจากวิธีการแบ่งแบบนี้จะมีพันธุกรรมเหมือนกับเซลล์ของแม่ ไมโทซิสช่วยให้มั่นใจถึงความคงตัวของโครโมโซมที่ตั้งไว้เหนือการสร้างเซลล์จำนวนหนึ่ง มันรองรับกระบวนการต่างๆ เช่น การเจริญเติบโต การงอกใหม่ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ฯลฯ

- นี้ วิธีพิเศษการแบ่งเซลล์ยูคาริโอตซึ่งเป็นผลมาจากการที่เซลล์เปลี่ยนจากสถานะซ้ำไปเป็นสถานะเดี่ยว ไมโอซิสประกอบด้วยสองแผนกต่อเนื่องกันซึ่งนำหน้าด้วยการจำลองดีเอ็นเอเดี่ยว

การแบ่งไมโอติกครั้งแรก (ไมโอซิส 1)เรียกว่าการลดลงเนื่องจากในช่วงการแบ่งนี้จำนวนโครโมโซมจะลดลงครึ่งหนึ่ง: จากเซลล์ซ้ำหนึ่งเซลล์ (2 n 4ค) สองฮาพลอยด์ (1 n 2ค).

อินเตอร์เฟส 1(ที่จุดเริ่มต้น - 2 n 2คในตอนท้าย - 2 n 4ค) - การสังเคราะห์และการสะสมของสารและพลังงานที่จำเป็นสำหรับทั้งสองแผนก, การเพิ่มขนาดของเซลล์และจำนวนออร์แกเนลล์, เซนทริโอลเพิ่มขึ้นสองเท่า, การจำลองดีเอ็นเอซึ่งสิ้นสุดในการทำนาย 1

คำทำนาย 1 (2n 4ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียร์, ความแตกต่างของเซนทริโอลไปยังขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเส้นใยแกนหมุน, "การหายไป" ของนิวคลีโอลี, การควบแน่นของโครโมโซมไบโครมาติด, การผันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและการข้าม การผันคำกริยา- กระบวนการรวบรวมและเชื่อมโยงโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแบบคอนจูเกตคู่หนึ่งเรียกว่า ไบวาเลนต์. การข้ามเป็นกระบวนการแลกเปลี่ยนบริเวณที่คล้ายคลึงกันระหว่างโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน

คำทำนายที่ 1 แบ่งออกเป็นขั้นตอน: เลปโตทีน(เสร็จสิ้นการจำลองดีเอ็นเอ) ไซโกทีน(การควบคู่ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน การก่อรูปของไบวาเลนต์) ปาคีทีน(การข้าม การรวมตัวกันใหม่ของยีน) นักการทูต(การตรวจหาไคแอสมาตา, การสร้างเซลล์สืบพันธุ์ 1 บล็อกในมนุษย์) ไดอะคิเนซิส(การสิ้นสุดของไคแอสมาตา)

1 - เลปโตทีน; 2 - ไซโกทีน; 3 - ปาคีทีน; 4 - นักการทูต; 5 - ไดอะคิเนซิส; 6 — เมตาเฟส 1; 7 - แอนาเฟส 1; 8 — เทโลเฟส 1;
9 — คำทำนาย 2; 10 — เมตาเฟส 2; 11 - แอนาเฟส 2; 12 - เทโลเฟส 2

เมตาเฟส 1 (2n 4ค) - การจัดตำแหน่งของไบวาเลนต์ในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์, การแนบเส้นใยแกนหมุนที่ปลายด้านหนึ่งไปยังเซนทริโอล, อีกด้านไปยังเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม

แอนาเฟส 1 (2n 4ค) - การเบี่ยงเบนอิสระแบบสุ่มของโครโมโซมสองโครมาทิดไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์ (จากโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแต่ละคู่โครโมโซมหนึ่งไปที่ขั้วหนึ่งและอีกโครโมโซมไปอีกขั้วหนึ่ง) การรวมตัวกันใหม่ของโครโมโซม

เทโลเฟส 1 (1n 2คในแต่ละเซลล์) - การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบกลุ่มของโครโมโซมไดโครมาติด, การแบ่งไซโตพลาสซึม ในพืชหลายชนิด เซลล์จะเปลี่ยนจากแอนาเฟส 1 ไปเป็นโพรเฟส 2 ทันที

การแบ่งไมโอติกครั้งที่สอง (ไมโอซิส 2)เรียกว่า สมการ.

อินเตอร์เฟส 2, หรือ ความสัมพันธ์ระหว่างกัน (1n 2c) เป็นการพักช่วงสั้น ๆ ระหว่างการแบ่งไมโอติกที่หนึ่งและที่สองในระหว่างที่ไม่เกิดการจำลองดีเอ็นเอ ลักษณะเฉพาะของเซลล์สัตว์

คำทำนาย 2 (1n 2ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียส, การแยกเซนทริโอลไปยังขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเส้นใยแกนหมุน

เมตาเฟส 2 (1n 2ค) - การจัดตำแหน่งของโครโมโซมไบโครมาติดในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ (แผ่นเมตาเฟส) การแนบเส้นใยแกนหมุนที่ปลายด้านหนึ่งไปยังเซนทริโอลอีกด้านหนึ่งกับเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม การสร้างไข่ 2 ช่วงในมนุษย์

แอนาเฟส 2 (2n 2กับ) - การแบ่งโครโมโซมสองโครมาทิดออกเป็นโครมาทิดและความแตกต่างของโครมาทิดน้องสาวเหล่านี้ไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์ (ในกรณีนี้ โครมาทิดจะกลายเป็นโครโมโซมโครมาทิดเดี่ยวอิสระ) การรวมตัวกันใหม่ของโครโมโซม

เทโลเฟส 2 (1n 1คในแต่ละเซลล์) - การหดตัวของโครโมโซม, การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบโครโมโซมแต่ละกลุ่ม, การสลายตัวของเส้นใยของแกนหมุน, การปรากฏตัวของนิวเคลียส, การแบ่งไซโตพลาสซึม (cytotomy) ด้วยการก่อตัวของเซลล์เดี่ยวสี่เซลล์

ความสำคัญทางชีวภาพของไมโอซิสไมโอซิสเป็นเหตุการณ์สำคัญของการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในสัตว์และการสร้างสปอร์ในพืช เนื่องจากเป็นพื้นฐานของความแปรปรวนแบบรวมกัน ไมโอซิสจึงให้ความหลากหลายทางพันธุกรรมของเซลล์สืบพันธุ์

อะมิโทซิส

อะมิโทซิส — การแบ่งตรงนิวเคลียสระหว่างเฟสโดยการหดตัวโดยไม่มีการสร้างโครโมโซม นอกวงจรไมโทติค อธิบายเกี่ยวกับความชรา เซลล์ที่เปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยา และถึงวาระ หลังจากอะไมโทซิส เซลล์จะไม่สามารถกลับสู่วงจรไมโทติคปกติได้

วัฏจักรของเซลล์

วัฏจักรของเซลล์- ชีวิตของเซลล์ตั้งแต่วินาทีที่ปรากฏจนถึงการแบ่งตัวหรือความตาย องค์ประกอบที่สำคัญของวัฏจักรของเซลล์คือวัฏจักรไมโทติส ซึ่งรวมถึงระยะเวลาในการเตรียมตัวสำหรับการแบ่งตัวและไมโทซีสเอง นอกจากนี้ใน วงจรชีวิตมีช่วงพักในระหว่างที่เซลล์ทำหน้าที่โดยธรรมชาติและเลือกชะตากรรมในอนาคต: ความตายหรือการกลับไปสู่วงจรไมโทติค

ไปที่ การบรรยายครั้งที่ 12“การสังเคราะห์ด้วยแสง การสังเคราะห์ทางเคมี"

ไปที่ การบรรยายครั้งที่ 14"การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต"

ตามมาด้วยจำนวนโครโมโซมที่ลดลงครึ่งหนึ่ง ประกอบด้วยการแบ่งสองส่วนตามลำดับซึ่งมีระยะเดียวกับไมโทซีส อย่างไรก็ตาม ดังที่ปรากฏใน ตาราง “การเปรียบเทียบไมโทซิสและไมโอซิส”ระยะเวลาของแต่ละเฟสและกระบวนการที่เกิดขึ้นนั้นแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการแบ่งเซลล์

ความแตกต่างเหล่านี้ส่วนใหญ่มีดังนี้

ในไมโอซิส คำทำนาย Iติดทนนาน. เกิดอะไรขึ้นในนั้น การผันคำกริยา(การเชื่อมต่อของโครโมโซมคล้ายคลึงกัน) และ แลกเปลี่ยน ข้อมูลทางพันธุกรรม . ในแอนาเฟส I เซนโทรเมียร์การจับโครมาทิดไว้ด้วยกัน อย่าแบ่งปันและหนึ่งในโฮโมล็อกไมโอซิสของไมโทซิสและโครโมโซมไข่ไปที่ขั้ว อินเตอร์เฟสก่อนดิวิชั่นสอง สั้นมาก, ในนั้น DNA ไม่ได้ถูกสังเคราะห์. เซลล์ ( เฮไลต์) เกิดขึ้นจากการแบ่งไมโอติกสองส่วน มีโครโมโซมชุดเดี่ยว (เดี่ยว) Diploidy ได้รับการฟื้นฟูโดยการหลอมรวมของสองเซลล์ - ของมารดาและบิดา ไข่ที่ปฏิสนธิเรียกว่า ตัวอ่อน.

ไมโทซีสและระยะของมัน

ไมโทซิสหรือ การแบ่งทางอ้อมแพร่หลายมากที่สุดในธรรมชาติ ไมโทซิสเป็นเหตุของการแบ่งเซลล์ที่ไม่สืบพันธุ์ทั้งหมด (เยื่อบุผิว กล้ามเนื้อ เส้นประสาท กระดูก ฯลฯ) ไมโทซีสประกอบด้วยสี่ขั้นตอนติดต่อกัน (ดูตารางด้านล่าง) ขอบคุณไมโทซิสมีการกระจายข้อมูลทางพันธุกรรมของเซลล์ต้นกำเนิดระหว่างเซลล์ลูกสาวอย่างสม่ำเสมอ เรียกว่าช่วงชีวิตของเซลล์ระหว่างไมโตสสองตัว อินเตอร์เฟส. มันนานกว่าไมโทซิสถึงสิบเท่า ในนั้นมีซีรีส์มาก กระบวนการที่สำคัญการแบ่งเซลล์ก่อนหน้า: โมเลกุลเอทีพีและโปรตีนถูกสังเคราะห์ขึ้น แต่ละโครโมโซมจะเพิ่มเป็นสองเท่าจนกลายเป็นสอง ซิสเตอร์โครมาทิดซึ่งจัดขึ้นร่วมกันโดยส่วนรวม เซนโทรเมียร์จำนวนออร์แกเนลล์หลักของไซโตพลาสซึมเพิ่มขึ้น

ในการพยากรณ์เกลียวและเป็นผล โครโมโซมหนาขึ้นประกอบด้วยโครมาทิดน้องสาวสองตัวที่ยึดติดกันด้วยเซนโทรเมียร์ ในตอนท้ายของคำทำนายเยื่อหุ้มนิวเคลียสและนิวคลีโอลีหายไป โครโมโซมกระจายไปทั่วเซลล์ เซนทริโอลเคลื่อนตัวไปที่ขั้วและก่อตัวเป็นรูปร่าง แกนหมุน. ในเมตาเฟส จะเกิดการเกลียวของโครโมโซมเพิ่มเติม ในระยะนี้จะมองเห็นได้ชัดเจนที่สุด เซนโทรเมียร์ของพวกมันตั้งอยู่ตามแนวเส้นศูนย์สูตร มีเกลียวแกนหมุนติดอยู่

ในแอนาเฟสเซนโทรเมียร์แบ่งตัว ซิสเตอร์โครมาทิดจะแยกออกจากกัน และเนื่องจากการหดตัวของเส้นใยสปินเดิล จึงเคลื่อนไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์

ในเทโลเฟสไซโตพลาสซึมแบ่งตัว โครโมโซมคลายตัว และนิวคลีโอลีและเยื่อหุ้มนิวเคลียสเกิดขึ้นอีกครั้ง ในเซลล์ของสัตว์ไซโตพลาสซึมถูกเจือ ในพืช- มีผนังกั้นเกิดขึ้นตรงกลางเซลล์แม่ ดังนั้นจากเซลล์ต้นกำเนิดหนึ่งเซลล์ (แม่) เซลล์ลูกสาวใหม่สองเซลล์จึงถูกสร้างขึ้น

ตาราง - การเปรียบเทียบไมโทซิสและไมโอซิส

ตารางเปรียบเทียบระหว่างไมโทซิสและไมโอซิส

การแบ่งเซลล์ (karyokinesis การแบ่งทางอ้อม) เป็นกระบวนการแบ่งนิวเคลียสของเซลล์มนุษย์ สัตว์ และพืช ตามด้วยการแบ่งไซโตพลาสซึมของเซลล์ ในกระบวนการแบ่งนิวเคลียสของเซลล์ (ดู) มีหลายขั้นตอนที่แตกต่างกัน ในนิวเคลียสซึ่งอยู่ในช่วงระหว่างการแบ่งเซลล์ (เฟส) (ดู) มักจะแสดงด้วยเส้นบางยาว (รูปที่ ก) ที่พันกัน มองเห็นเยื่อหุ้มนิวเคลียสและนิวเคลียสได้ชัดเจน

แกนบน ขั้นตอนที่แตกต่างกันไมโทซิส: a - นิวเคลียสที่ไม่แบ่งระหว่างเฟส; b - d - ระยะพยากรณ์; d - ระยะเมตาเฟส; อี - ระยะแอนาเฟส; g และ h - ระยะเทโลเฟส; และ - การก่อตัวของนิวเคลียสของลูกสาวสองคน

ในระยะแรกของไมโทซิสสิ่งที่เรียกว่าคำทำนายโครโมโซมจะมองเห็นได้ชัดเจน (รูปที่, b-d) พวกมันสั้นลงและหนาขึ้นมีช่องว่างปรากฏขึ้นตามโครโมโซมแต่ละอันโดยแบ่งออกเป็นสองส่วนที่คล้ายคลึงกันโดยสิ้นเชิงเนื่องจาก แต่ละโครโมโซมจะปรากฏเป็นสองเท่า ในระยะต่อไปของไมโทซีส - เมตาเฟส เยื่อหุ้มนิวเคลียสจะถูกทำลาย นิวเคลียสจะละลายและโครโมโซมพบว่าตัวเองนอนอยู่ในไซโตพลาสซึมของเซลล์ (รูปที่, จ) โครโมโซมทั้งหมดถูกจัดเรียงเป็นแถวเดียวตามแนวเส้นศูนย์สูตร ก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าแผ่นศูนย์สูตร (ระยะดาว) เซนโตรโซมก็ประสบการเปลี่ยนแปลงเช่นกัน มันถูกแบ่งออกเป็นสองส่วนโดยแยกออกไปทางขั้วของเซลล์ระหว่างนั้นจะมีการสร้างเกลียวขึ้นทำให้เกิดแกนหมุนอะโครมาตินแบบ biconical (รูปที่ e. f)

ไมโทซิส (จากภาษากรีก ไมโตส - เธรด) คือการแบ่งเซลล์ทางอ้อมซึ่งประกอบด้วยการกระจายของโครโมโซมจำนวนสองเท่าระหว่างเซลล์ลูกสาวทั้งสองที่เกิดขึ้น (รูปที่) กระบวนการไมโทซีสเกี่ยวข้องกับโครงสร้างสองประเภท: โครโมโซมและอุปกรณ์อะโครมาติน ซึ่งรวมถึงศูนย์กลางเซลล์และแกนหมุน (ดูเซลล์)

การแสดงแผนผังของนิวเคลียสระหว่างเฟสและระยะต่าง ๆ ของไมโทซีส: 1 - เฟส; 2 - คำทำนาย; 3 - โพรเมตาเฟส; 4 และ 5 - เมตาเฟส (4 - มุมมองจากเส้นศูนย์สูตร, 5 - มุมมองจากเสาเซลล์); 6 - แอนาเฟส; 7 - เทโลเฟส; 8 - เทโลเฟสตอนปลาย จุดเริ่มต้นของการสร้างใหม่ด้วยนิวเคลียร์ 9 - เซลล์ลูกสาวที่จุดเริ่มต้นของเฟส; NW - ซองจดหมายนิวเคลียร์ จามรี - นิวเคลียส; XP - โครโมโซม; C - เซนทริโอล; B - แกนหมุน

ระยะแรกของการแบ่งเซลล์ - การพยากรณ์ - เริ่มต้นด้วยการปรากฏตัวในนิวเคลียสของเซลล์ของเส้นใยบาง ๆ - โครโมโซม (ดู) โครโมโซมพยากรณ์แต่ละอันประกอบด้วยโครมาทิดสองตัวซึ่งมีความยาวติดกันอย่างใกล้ชิด หนึ่งในนั้นคือโครโมโซมของเซลล์แม่ ส่วนอีกอันถูกสร้างขึ้นใหม่เนื่องจากการทำซ้ำของ DNA ของมันไปยัง DNA ของโครโมโซมแม่ในระยะระหว่างเฟส (การหยุดชั่วคราวระหว่างไมโตสสองตัว) เมื่อการพยากรณ์ดำเนินไป โครโมโซมจะหมุนวน ส่งผลให้โครโมโซมสั้นลงและหนาขึ้น เมื่อสิ้นสุดการพยากรณ์ นิวเคลียสจะหายไป ในการพยากรณ์การพัฒนาอุปกรณ์อะโครมาตินก็เกิดขึ้นเช่นกัน ในเซลล์สัตว์ ศูนย์เซลล์ (เซนทริโอล) แยกออกเป็นสองส่วน รอบๆ บริเวณนั้นจะมีโซนปรากฏในไซโตพลาสซึมที่หักเหแสงอย่างรุนแรง (เซนโตสเฟียร์) การก่อตัวเหล่านี้เริ่มแยกออกไปในทิศทางตรงกันข้าม โดยก่อตัวขึ้นในตอนท้ายของการพยากรณ์สองขั้วของเซลล์ ซึ่งในเวลานี้มักจะได้รูปร่างเป็นทรงกลม ในเซลล์ของพืชชั้นสูงไม่มีเซนทริโอล

Prometaphase มีลักษณะเฉพาะคือการหายตัวไปของเยื่อหุ้มนิวเคลียสและการก่อตัวในเซลล์ของโครงสร้างเส้นใยกระสวย (แกนหมุนอะโครมาติน) ซึ่งบางเธรดที่เชื่อมต่อขั้วของอุปกรณ์อะโครมาติน (เธรดระหว่างโซน) และอื่น ๆ - แต่ละ โครมาทิดสองตัวที่มีขั้วตรงข้ามของเซลล์ (ดึงด้าย) โครโมโซมซึ่งนอนสุ่มอยู่ในนิวเคลียสของการพยากรณ์เริ่มเคลื่อนตัวไปยังโซนกลางของเซลล์ซึ่งพวกมันอยู่ในระนาบเส้นศูนย์สูตรของแกนหมุน (เมตาไคเนซิส) ระยะนี้เรียกว่าเมตาเฟส

ในระหว่างแอนนาเฟส คู่ของโครมาทิดแต่ละคู่จะแยกตัวไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์เนื่องจากการหดตัวของเกลียวแกนดึง นับจากนี้เป็นต้นไป โครมาทิดแต่ละตัวจะได้รับชื่อโครโมโซมลูกสาว โครโมโซมที่แยกออกไปที่ขั้วจะรวมตัวกันเป็นกลุ่มอัดซึ่งเป็นลักษณะของระยะต่อไปของไมโทซีส - เทโลเฟส ในกรณีนี้โครโมโซมเริ่มที่จะค่อยๆสิ้นหวังโดยสูญเสียโครงสร้างที่หนาแน่นไป เปลือกนิวเคลียร์ปรากฏขึ้นรอบตัวพวกเขา - กระบวนการสร้างใหม่ด้วยนิวเคลียร์เริ่มต้นขึ้น ปริมาตรของนิวเคลียสใหม่เพิ่มขึ้นและนิวเคลียสก็ปรากฏขึ้น (จุดเริ่มต้นของเฟสระหว่างเฟสหรือระยะของ "นิวเคลียสพัก")

กระบวนการแยกสารนิวเคลียร์ของเซลล์ - คาริโอไคเนซิส - มาพร้อมกับการแยกไซโตพลาสซึม (ดู) - ไซโตไคเนซิส ในเซลล์สัตว์ในเทโลเฟส การหดตัวจะปรากฏขึ้นในบริเวณเส้นศูนย์สูตร ซึ่งเมื่อลึกลงไป จะนำไปสู่การแบ่งไซโตพลาสซึมของเซลล์ดั้งเดิมออกเป็นสองส่วน ในเซลล์พืช ในระนาบเส้นศูนย์สูตร ผนังกั้นเซลล์จะถูกสร้างขึ้นจากแวคิวโอลขนาดเล็กของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม โดยแยกตัวเซลล์ใหม่สองเซลล์ออกจากกัน

โดยหลักการแล้ว ใกล้กับไมโทซิสคือเอนโดไมโทซิส นั่นคือกระบวนการเพิ่มจำนวนโครโมโซมในเซลล์เป็นสองเท่า แต่ไม่มีการแยกนิวเคลียส หลังจากเอนโดไมโทซิส การแบ่งนิวเคลียสและเซลล์โดยตรงที่เรียกว่าอะมิโทซิสสามารถเกิดขึ้นได้

ดูเพิ่มเติมที่ คาริโอไทป์, นิวเคลียสของเซลล์

ไมโทซีส(จากภาษากรีก ไมโตส - เธรด) วิธีการแบ่งนิวเคลียสของเซลล์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายตัวที่เหมือนกัน วัสดุทั่วไประหว่างเซลล์ลูกสาวและความต่อเนื่องของโครโมโซมในชุดการสร้างเซลล์ ไมโทซิสมักถูกเรียกว่ากระบวนการแบ่งไม่เพียงแต่นิวเคลียสเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเซลล์ทั้งหมดด้วย

เพื่อศึกษากิจกรรมไมโทติสของเซลล์ที่ใช้ ดัชนีไมโทติค - อัตราส่วนของจำนวนเซลล์ที่เกิดไมโทซิสในช่วงเวลาหนึ่งต่อจำนวนเซลล์ทั้งหมดที่มีอยู่ในประชากรในขณะนั้น. ยิ่งองค์ประกอบของเม็ดเลือดแดงและเม็ดเลือดขาวอายุน้อยเท่าใด ดัชนีไมโทติคก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ตามข้อมูลต่างๆ ดัชนีไมโทติคของไขกระดูกโดยปกติสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 1.0..6.0‰ ถึง 7.6..13.1‰ จำนวนไมโทสของอีรีทรอยด์ต่อ ไขกระดูกเกินจำนวนไมอีลอยด์อย่างมีนัยสำคัญ

ไมโทซีสประกอบด้วยระยะต่อไปนี้ซึ่งมีระยะเวลาต่างกัน:

• คำทำนาย;
• เมตาเฟส;
• แอนาเฟส (สั้นที่สุด);
• เทโลเฟส

เส้นด้ายบางๆ (โครโมโซมพยากรณ์) เริ่มก่อตัวขึ้นในนิวเคลียส ซึ่งจะสั้นลงและหนาขึ้น เยื่อหุ้มนิวเคลียสจะถูกทำลาย และเกิดแกนหมุนขึ้น

(ระยะ "ดาวแม่" เมื่อบริเวณเซนโตรเมอริกของโครโมโซมหันหน้าเข้าหาศูนย์กลางของสปินเดิล) - โครโมโซมทั้งหมดมารวมตัวกันที่ส่วนกลางของสปินเดิล ก่อตัวเป็นแผ่นเมตาเฟส

โครโมโซมสูญเสียการเชื่อมต่อเซนโทรเมอริก และโครโมโซมสองชุด (เหมือนกัน) จะเคลื่อนไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์

เทโลเฟส- เริ่มต้นด้วยช่วงเวลาที่โครโมโซมหยุดและสิ้นสุดด้วยการแบ่งเซลล์ดั้งเดิมออกเป็นเซลล์ลูกสาวสองเซลล์

ความสนใจ! ข้อมูลที่ให้ไว้บนเว็บไซต์ เว็บไซต์ใช้สำหรับอ้างอิงเท่านั้น การดูแลไซต์จะไม่รับผิดชอบต่อความเป็นไปได้ ผลกระทบด้านลบกรณีรับประทานยาหรือหัตถการใดๆ โดยไม่ต้องมีใบสั่งแพทย์!

ลำดับของระยะของวงจรไมโทติคแสดงไว้ในรูปที่ 1 4.

ข้าว. 4. ระยะของไมโทซีส

คำทำนายในการทำนาย นิวเคลียสจะขยายใหญ่ขึ้น และเส้นโครโมโซมซึ่งในเวลานี้มีการบิดเป็นเกลียวอยู่แล้ว จะมองเห็นได้ชัดเจน

โครโมโซมแต่ละอันหลังจากการทำซ้ำในเฟสจะประกอบด้วยโครโมโซมน้องสาวสองตัวที่เชื่อมต่อกันด้วยเซนโทรเมียร์หนึ่งอัน ในตอนท้ายของการพยากรณ์ เปลือกนิวเคลียร์และนิวคลีโอลีมักจะหายไป บางครั้งนิวเคลียสจะหายไปในระยะต่อไปของไมโทซีส ในการเตรียมการ คุณสามารถค้นหาคำทำนายทั้งช่วงต้นและช่วงปลายได้เสมอ และเปรียบเทียบระหว่างกัน มองเห็นการเปลี่ยนแปลงได้ชัดเจน: นิวเคลียสและเยื่อหุ้มนิวเคลียสหายไป เส้นโครโมโซมจะมองเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นในช่วงปลายของการทำนาย และมักจะสังเกตได้ว่าเส้นเหล่านั้นซ้ำกัน ในการทำนาย ยังมีการแยกเซนทริโอลซึ่งประกอบเป็นขั้วทั้งสองของเซลล์

โพรเมตาเฟสเริ่มต้นด้วยการสลายตัวอย่างรวดเร็วของเยื่อหุ้มนิวเคลียสเป็นชิ้นส่วนเล็ก ๆ ซึ่งแยกไม่ออกจากชิ้นส่วนของตาข่ายเอนโดพลาสซึม (รูปที่ 5) ในระยะโพรเมตา โครงสร้างพิเศษที่เรียกว่าไคเนโตชอร์จะเกิดขึ้นในโครโมโซมในแต่ละด้านของเซนโทรเมียร์ พวกมันเกาะติดกับไมโครทูบูลกลุ่มพิเศษที่เรียกว่าเส้นใยไคเนโตคอร์หรือไมโครทูบูลไคเนโตคอร์ เส้นเหล่านี้ยื่นออกมาจากทั้งสองด้านของโครโมโซมแต่ละอัน วิ่งไปในทิศทางตรงกันข้าม และมีปฏิสัมพันธ์กับเส้นของสปินเดิลไบโพลาร์ ในขณะเดียวกัน โครโมโซมก็เริ่มเคลื่อนไหวอย่างเข้มข้น

ข้าว. 5. Prometaphase (สร้างร่างดาวแม่) ในเซลล์ไร้เม็ดสี การย้อมสีเหล็กฮีมาทอกซิลินตาม Heidenhain กำลังขยายเฉลี่ย

เมตาเฟสหลังจากที่เยื่อหุ้มนิวเคลียสหายไป เป็นที่ชัดเจนว่าโครโมโซมถึงระดับเกลียวสูงสุด สั้นลง และเคลื่อนที่ไปยังเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ซึ่งอยู่ในระนาบเดียวกัน เซนทริโอลซึ่งอยู่ที่เสาของเซลล์จะก่อตัวเป็นแกนหมุนจนสมบูรณ์ และเกลียวของมันจะเชื่อมกับโครโมโซมในบริเวณเซนโทรเมียร์ เซนโทรเมียร์ของโครโมโซมทั้งหมดอยู่ในระนาบเส้นศูนย์สูตรเดียวกัน และแขนจะอยู่ในตำแหน่งสูงหรือต่ำกว่าก็ได้ ตำแหน่งของโครโมโซมนี้สะดวกสำหรับการนับและศึกษาสัณฐานวิทยา

แอนาเฟสเริ่มต้นด้วยการหดตัวของเส้นใยของแกนหมุนเนื่องจากสามารถอยู่สูงหรือต่ำลงได้ ทั้งหมดนี้สะดวกในการนับจำนวนโครโมโซม ศึกษาสัณฐานวิทยาและการแบ่งเซนโทรเมียร์ ในแอนาเฟสของไมโทซิส บริเวณเซนโทรเมอริกของโครโมโซมสองโครมาติดแต่ละตัวจะถูกแยกออก ซึ่งนำไปสู่การแยกโครมาทิดน้องสาวและการเปลี่ยนแปลงของพวกมันเป็นโครโมโซมอิสระ (อัตราส่วนอย่างเป็นทางการของจำนวนโครโมโซมและโมเลกุล DNA คือ 4n4c)

นี่คือลักษณะการกระจายตัวของสารพันธุกรรมที่แน่นอน และในแต่ละขั้วจะมีจำนวนโครโมโซมเท่ากันกับที่เซลล์ดั้งเดิมมีก่อนจะเพิ่มเป็นสองเท่า

การเคลื่อนที่ของโครมาทิดไปยังขั้วเกิดขึ้นเนื่องจากการหดตัวของเกลียวต่อท้ายและการยืดตัวของเกลียวรองรับของแกนหมุนไมโทติค

เทโลเฟสหลังจากการแยกโครโมโซมไปยังขั้วของเซลล์แม่เสร็จสิ้นแล้ว เซลล์ลูกสาวทั้งสองจะถูกสร้างขึ้นในเทโลเฟส ซึ่งแต่ละเซลล์จะได้รับโครโมโซมโครโมโซมเดี่ยวของเซลล์แม่ครบชุด (สูตร 2n2c สำหรับแต่ละเซลล์ลูกสาว)

ในเทโลเฟส โครโมโซมที่แต่ละขั้วจะเกิดภาวะหายใจไม่ออก เช่น กระบวนการที่ตรงกันข้ามกับสิ่งที่เกิดขึ้นในการพยากรณ์ รูปทรงของโครโมโซมสูญเสียความชัดเจน แกนไมโทติคถูกทำลาย เยื่อหุ้มนิวเคลียสกลับคืนมา และนิวคลีโอลีปรากฏขึ้น การแยกนิวเคลียสของเซลล์เรียกว่าคาริโอไคเนซิส (รูปที่ 6)

จากนั้นผนังเซลล์จะถูกสร้างขึ้นจากแฟรกโมพลาสต์ ซึ่งแบ่งเนื้อหาทั้งหมดของไซโตพลาสซึมออกเป็นสองส่วนเท่า ๆ กัน กระบวนการนี้เรียกว่าไซโตไคเนซิส นี่คือวิธีที่ไมโทซิสสิ้นสุดลง

ข้าว. 6. ระยะไมโทซิสในพืชชนิดต่างๆ

ข้าว. 7. การแพร่กระจายของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและยีนที่มีอยู่ในวงจรไมโทติคในสิ่งมีชีวิตสมมุติ (2n = 2) รุ่นและความต่อเนื่องทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตในกรณีนี้ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสิ่งมีชีวิต

ข้อกำหนดและแนวคิดพื้นฐาน: แอนาเฟส; เซลล์ลูกสาว; เฟส; เซลล์แม่ (ผู้ปกครอง); เมตาเฟส; ไมโทซิส (ระยะ M); วงจรไมโทติค (เซลล์); ระยะเวลาหลังการสังเคราะห์ (G 2); ระยะเวลาสังเคราะห์ (G 1); คำทำนาย; น้องสาวโครมาทิด; คาบสังเคราะห์ (S); เทโลเฟส; โครมาทิด; โครมาติน; โครโมโซม; เซนโทรเมียร์