Фазы митоза и их характеристика
Митоз — это последовательность событий, посредством которых эукариотическая клетка (родительская клетка) производит две дочерние клетки с той же генетической информацией, что и исходная клетка. Митоз — стадия клеточного цикла, следующая за интерфазой, когда клетка готовится к митозу.
Фазы митоза следующие:
- профаза
- прометафаза
- метафаза
- Анафаза
- телофаза
Далее мы опишем каждую из этих стадий митоза.
фазы митоза | Характеристика |
---|---|
профаза |
Первая стадия митоза конденсация хромосом сборка митотического веретена |
прометафаза |
разрыв ядерной оболочки Прикрепление хромосом к митотическому веретену |
метафаза | выравнивание хромосом |
Анафаза |
разделение хроматид расхождение хромосом |
телофаза |
Реконструкция ядерной оболочки Разборка митотического веретена конец митоза |
профаза
Первая фаза процесса митоза отвечает за создание механизма, который позволит дочерним клеткам обладать соответствующим им генетическим материалом.
Перед митозом, во время S-фазы клеточного цикла, происходит удвоение ДНК дезоксирибонуклеиновой кислоты (генетический материал), в результате чего образуются две переплетающиеся идентичные нити. Разделение и организация этих нитей — сложная задача, чтобы убедиться, что каждая клетка имеет свою собственную копию ДНК.
Для этого копии ДНК конденсируются, разделяются и разрезаются на части в так называемых сестринских хроматидах, которые видны под микроскопом как крестики. Этот процесс называется конденсацией хромосом.
Одновременно клетка начинает строить митотическое веретено, паукообразная структура, состоящая из центриолей и микротрубочек. Ответственной органеллой является центросома, которая дублируется во время клеточного цикла. Таким образом, к тому времени, когда клетка вступает в митоз, у нее уже есть две центросомы.
Две центросомы раздвигаются вдоль ядерной оболочки, микротрубочки между ними интеркалируют, и формируется митотическое веретено.
прометафаза
Разрушение ядерной оболочки является ключевым событием прометафазы. Центросомы и микротрубочки расположены в цитоплазме, вдали от досягаемости хромосом, находящихся внутри ядра, разделенных ядерной оболочкой.
Чтобы хромосомы прикрепились к митотическому веретену, ядерная оболочка разбирается на мелкие пузырьки.
Кольцо, называемое кинетохорой, собрано вокруг центромеры (центра сестринских хроматид). Эта структура зацепляет микротрубочки митотического веретена так, что их можно тянуть к полюсам клетки.
метафаза
Как только хромосомы прикрепляются к митотическому веретену, они начинают упорядочиваться и выстраиваться в середине экватора клетки, в так называемой метафазной пластинке. Классическое микроскопическое изображение этой фазы показывает хромосомы в середине клетки.
Это фаза митоза, которая занимает больше всего времени, примерно вдвое меньше времени, ожидая сигнала о правильном выравнивании сестринских хроматид, чтобы перейти к следующей фазе.
Анафаза
Анафаза начинается, когда хроматиды расходятся, позволяя каждой дочерней хромосоме двигаться к противоположным полюсам клетки, притягиваемой митотическим веретеном. Этот шаг называется расхождение хромосом.
Разделение хромосом производится за счет механической силы микротрубочек в митотических веретенах, которые действуют как шкивы.
В конце анафазы дочерние хромосомы находятся на противоположных полюсах клетки.
Именно в этой фазе начинается параллельный процесс клеточного цикла — цитокинез, деление цитоплазмы.
телофаза
Заключительной фазой митоза является телофаза. Главным событием этой фазы является упаковка дочерних хромосом в двух разных ядрах после разборки митотического веретена.
Затем хромосомы разворачиваются и принимают интерфазное состояние хроматина.
Цитокинез, то есть деление цитоплазмы между двумя дочерними клетками, заканчивается вскоре после телофазы.
Вам также может быть интересно посмотреть:
- митоз и мейоз
- гены и хромосомы
использованная литература
Альбертс, Б. и другие. (2008) Молекулярная биология клетки. 5-е изд. Гарланд Наука. ВЕЛИКОБРИТАНИЯ.
Макинтош, Дж. Р. (2016). Митоз. Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии, 8 (9), a023218.