Структура и функция на МИТОТИЧЕСКОТО ВРЕТЕНО

Клетката е функционална и структурна единица от всички живи същества. Клетките обаче имат живот, в края на който умират. Поради тази причина и за да поддържат нормалната функция на тялото, те трябва да се разделят на дъщерни клетки. В този процес те дублират и разделят своя генетичен материал между двете дъщерни клетки, но за да се осъществи правилно този процес, е необходима структура, наречена митотично вретено. В този урок от УЧИТЕЛ ще говорим за структура и функция на митотичното вретено. Ако искате да научите повече, прочетете ни по-долу!

Индекс

1. Определение на митотичното вретено
2. Деление на клетките
3. Функция на митотично вретено
4. Други функции на митотичното вретено за изследване

Митотично вретено или ахроматично вретено, често наричан митотична машина, е a клетъчна структура, която се формира през периода на клетъчно делене (и двете митоза като на мейоза) и са протеинови по природа, тъй като са изградени от микротубули. Митотичното вретено е от съществено значение за справедливото споделяне на генетичен материал между двете дъщерни клетки, които са резултат от деленето.

Вретено е около a протеинова или микротубулна микрофибрилна система които са разположени надлъжно на клетката. Вретено се образува по време на периода на делене на клетката между центромерите на хромозомите и центрозомите, разположени на полюсите на клетката. Тази центрозома е областта, от която произлизат всички микротубули на клетката, както тези на митотичното вретено, така и тези, които образуват цитоскелета (скелета на клетките), които са изградени от тубулинови димери (а протеин).

Видове микротубули

Има три класа микротубули кои са тези, които ще бъдат част от митотичното вретено:

1. кинетохорни микротубули
2. полярни микротубули
3. тези на астрата

Тази система от микротубули успява да остане заедно поради взаимодействията между тях, странични, терминални между микротубулите кинетехнически, между припокриващите се краища на полярните микротубули или между кинетохорните и сестринските хроматиди на хромозоми.

Изображение: Youtube

За да разберете митотичното или ахроматичното вретено е необходимо да имате общо разбиране на процеса, чрез който клетките се делят на две дъщерни клетки. Делението на клетките се състои от подготвителен период, в който генетичният материал на клетките се дублира, а фаза на справедливо разпределение на генетичния материал или митоза (мейоза в половите клетки) и разделяне на цитоплазмата или цитокинеза.

Периодът на митоза (или мейоза) протича в няколко фази: профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза. В началото на този период хромозомите започват да се кондензират, образувайки две еднакви нишки, наречени хроматиди. Всяка от тези хроматиди се състои от a ДНК молекула, идентична с другата, тъй като ДНК е била дублирана преди това. Тези хроматиди са свързани заедно в регион, наречен центромер, който играе много важна роля в миграцията на хромозомите към полюсите на клетката.

Едновременно с кондензацията на хромозомите, това митотично вретено се формира (за което говорихме по-рано). По време на фазата на метафаза, напълно кондензирани хромозоми лежат в екваториална равнина на делящата се клетка и микротубулите Кинетохоричното вретено, което започва от полюсите на клетката, е прикрепено към центромерата на хромозомите чрез протеинова структура, наречена кинетохор. По-късно, по време на анафаза, тези микротубули започват да се скъсяват, издърпвайки хроматидите на хромозомите към всеки от полюсите.

Делението на клетките се извършва през целия живот на организмите. Смята се, че през целия живот на едно човешко същество има около 10¹⁷ клетъчни деления. Мейотичното делене протича почти по същия начин като митотичното делене, само в клетки, произвеждащи гамети, или полови клетки.

Митотичното или ахроматичното вретено е много важна клетъчна структура, чиято функция е:

• Закотвят хромозомите чрез техните кинетохори
• Подравнете ги в екваториалната равнина на клетката или метафазната плоча
• Позволете на идентични хроматиди от всяка хромозома да мигрират към всеки от полюсите на клетката в делене, което позволява балансирано разпределение на генетичния материал между клетките дъщери.

Поради тази важна функция, грешките по време на този процес могат да определят това клетките се появяват без хромозоми или с повече хромозоми от нормалното, което се изразява в смъртност при организмите, сериозни малформации по време на ембрионалното развитие или различни патологии.

Значението му е такова, че някои лекарства като противогъбични средства за лечение на гъбички или антинеопластици за рак предизвикват неизправност на вретеното.

Някои са разбъркани възможни допълнителни функции на митотичното вретено които все още не са доказани, като хипотезата, че микротубулите на вретеното участват в мястото, където ще се образуват структурите отговорен за разделянето на цитоплазмата, тъй като се наблюдава, че това винаги се случва в средната линия на вретеното, където микротубулите се припокриват полярни.

Ако искате да прочетете още статии, подобни на Структура и функция на митотичното вретено, препоръчваме ви да влезете в нашата категория на биология.

• Камбиасо, М. Дж. КЛЕТЪЧЕН ЦИКЪЛ И МИТОЗА.
• Фернандес, Л. М. (2020). Изследване на асиметрии, свързани с митотичното вретено на Saccharomyces cerevisiae: нови регулатори на позиционирането на вретено и неслучайно наследяване на центрове за организиране на микротубули (докторска дисертация, Университет на Севиля).