Знаймо

Додати знання

приховати рекламу



Цей текст може містити помилки.

Мітоз



План:


Введення

На ілюстрації схематично зображено основна функція мітотичного ділення, що зводиться в результаті до рівномірного розподілу реплікованих хромосом між дочірніми клітинами

Мітоз ( греч. μιτος - Нитка) - непряме розподіл клітини, найбільш поширений спосіб репродукції еукаріотичних клітин. Біологічне значення мітозу складається в строго однаковому розподілі хромосом між дочірніми ядрами, що забезпечує утворення генетично ідентичних дочірніх клітин і зберігає наступність у ряді клітинних поколінь. [1]

Мітоз - один з фундаментальних процесів онтогенезу. Мітотичний поділ забезпечує зростання багатоклітинних еукаріот за рахунок збільшення популяції тканинних клітин. В результаті мітотичного поділу клітин меристем збільшуються тканинні популяції рослинних клітин. Дроблення плідного яйця і зростання більшості тканин у тварин також відбувається шляхом мітотичних поділів. [2]

На підставі морфологічних особливостей мітоз умовно поділяється на стадії: профазу , Прометафаза , Метафазу , Анафазу , Телофазу . Перші описи мітотичних фаз та встановлення їх послідовності були зроблені в 70-80-х роках XIX століття. В кінці 1870-х - початку 1880-х років німецький гістолог Вальтер Флеммінг для позначення процесу непрямого поділу клітини ввів термін "митоз". [3]

Тривалість мітозу в середньому складає 1-2 години. [1] [4] У клітинах тварин мітоз, як правило, триває 30-60 хвилин, а в рослинних - 2-3 години. [5] Клітини людини за 70 років сумарно зазнають порядку 14 жовтня клітинних поділів. [6]


1. Історія дослідження

Перші неповні описи, що стосуються поведінки і зміни ядер в клітинах, що діляться, зустрічаються в роботах учених початку 1870-х років. У роботі російського ботаніка Е. Руссова, що датується 1872 роком, чітко описані і зображені метафазні і анафазние пластинки, що складаються з окремих хромосом. [7] Роком пізніше німецький зоолог А. Шнейдер ще більш чітко і послідовно, але, звичайно, не зовсім повно описав мітотичний поділ на прикладі дробящихся яєць прямокишково турбелляріі Mesostomum. В його роботі, по суті, описані і проілюстровані в правильній послідовності основні фази мітозу: профаза, метафаза, анафаза (рання і пізня). В 1874 московський ботанік І. Д. Чистяков також спостерігав окремі фази клітинного ділення в спорах плаунів і хвощів. Незважаючи на перші успіхи ні Руссова, ні Шнейдер, ні Чистякову не вдалося дати чітке і послідовне опис мітотичного поділу. [8]

В 1875 вийшли роботи, що містять більш детальні описи мітозів. О. Бючлі дав опис цитологічних картин в дробящихся яйцях круглих черв'яків і молюсків і в сперматогенного клітинах комах. Е. Страсбургер досліджував мітотичний поділ в клітинах зеленої водорості спірогира, в материнських клітинах пилку лука і в материнських спорових клітинах плауна. Посилаючись на роботу О. Бючлі і грунтуючись на власних дослідженнях, Е. Страсбургер звернув увагу на єдність процесів клітинного ділення в рослинних і тваринних клітинах. [9]

До кінця 1878 - початку 1879 з'явилися докладні роботи В. Шлейхера (про поділ хрящових клітин амфібій), В. Флеммінга (про розмноження клітин в різних тканинах саламандри і її личинок), П. І. Перемежко (про поділ клітин в епідермісі личинок тритона). У своїй роботі в 1979 Шлейхер запропонував термін "каріокінезом" для позначення складних процесів клітинного ділення, маючи на увазі переміщення складових частин ядра. [10] Вальтер Флеммінг вперше для позначення непрямого поділу клітини ввів термін "митоз", який згодом став загальноприйнятим. [3] Також Флеммінг належить остаточне формулювання визначення мітозу як циклічного процесу, що завершується розділенням хромосом між дочірніми клітинами. [11]

Cell division according to E. Russov (1872). Png
Cell division according to E. Strasburger (1875). Png
Cell division according to W. Flemming (1882). Png
Розподіл клітин за Е. Руссова (1872) Розподіл клітин за Е. Страсбургер (1875) Розподіл клітин за В. Флеммінг (1882)

В 1880 О. В. Баранецький встановив спіральне будова хромосом. В ході подальших досліджень були розвинені уявлення про спіралізаціі і деспіралізаціі хромосом під час мітотичного циклу. [11] На початку 1900-х років хромосоми були ідентифіковані як носії спадкової інформації, що надалі дало пояснення біологічної ролі мітозу, що полягає в утворенні генетично ідентичних дочірніх клітин.

Починаючи з 1970-х років, ведуться роботи по вивченню регуляції мітозу. [12] Крім цього, завдяки накопиченої інформації про природу мітотичного поділу, стало можливим виділення і подальше дослідження груп патології мітозу.


2. Типи мітозу

Вироблення єдиної типології і класифікації мітозів ускладнюється цілим спектром ознак, [~ 1] які в різних комбінаціях створюють різноманітність і неоднорідність картин мітотичного поділу. При цьому окремі варіанти класифікації, розроблені стосовно до одним таксонам, є неприйнятними щодо інших, оскільки не враховують специфіки їх мітозів. Наприклад, окремі варіанти класифікації мітозів, властивих тваринам або рослинним організмам, виявляються неприйнятними для водоростей. [13]

Одним з ключових ознак, що лежать в основі різних типологій і класифікацій мітотичного ділення, є поведінка ядерної оболонки. Якщо освіта веретена і саме мітотичний поділ протікає всередині ядра без руйнування ядерної оболонки, то такий тип мітозу називають закритим. Мітоз з розпадом ядерної оболонки, відповідно, називається відкритим, а мітоз з розпадом оболонки тільки на полюсах веретена, з освітою "полярних вікон" - напівзакритим. [14] [13]

Ще однією характерною ознакою є тип симетрії мітотичного веретена. При плевромітозе веретено ділення білатерально симетрично або асиметрично і полягає, як правило, з двох полуверетен, розташованих в метафазі-анафазе під кутом один до одного. Для категорії ортомітозов характерна біполярна симетрія веретена поділу, а в метафазі часто спостерігається помітна екваторіальна платівка. [14]

В рамках зазначених ознак найбільш численним є типовий відкритий ортомітоз, на прикладі якого нижче розглядаються принципи та стадії мітотичного поділу. Даний тип мітозу характерний для тварин, вищих рослин і деяких найпростіших. [15]


2.1. Варіанти класифікації мітозів

7 типів мітозу найпростіших [14] :

  • Відкритий ортомітоз (еумітоз)
  • Напівзакритий ортомітоз
  • Напівзакритий плевромітоз
  • Закритий внутрішньоядерної ортомітоз
  • Закритий внутрішньоядерної плевромітоз
  • Закритий евгленоідний мітоз
  • Закритий внеядерние плевромітоз

6 типів мітозу водоростей [13] :

  • Закритий центрический
  • Закритий ацентріческій
  • Напівзакритий центрический
  • Напівзакритий ацентріческій
  • Відкритий центрический
  • Відкритий ацентріческій
Основні типи мітозу у водоростей: 1. Закритий центрический;
2. Закритий ацентріческій; 3. Напівзакритий центрический;
4. Напівзакритий ацентріческій; 5. Відкритий центрический;
6. Відкритий ацентріческій

3. Походження та еволюція мітозу

Можливі шляхи еволюції типів мітозу у найпростіших. У квадратних дужках зображена гіпотетична проміжна стадія.
Умовні позначення: 1. Закритий евгленоідний мітоз; 2. Закритий внутрішньоядерної плевромітоз;
3. Закритий внеядерние плевромітоз; 4. Напівзакритий плевромітоз; 5. Закритий внутрішньоядерної ортомітоз;
6. Напівзакритий ортомітоз; 7. Відкритий ортомітоз;

Передбачається, що складний мітотичний процес вищих організмів розвивався поступово з механізмів розподілу прокаріотів. [16] У клітинах прокаріотів пара Нуклеоїд після реплікації зберігає зв'язок з плазматичною мембраною допомогою Мезосома. Розбіжність реплікованих Нуклеоїд відбувається в результаті зростання мембрани між ними.

У багатьох найпростіших еукаріот мітоз також залишився процесом, пов'язаним з мембраною, проте тепер уже не плазматичної, а ядерною. [17] Можливо, у зв'язку зі збільшенням розміру і числа хромосом, структура типу Мезосома розділилася на два елементи: ЦОМТ на ядерній оболонці і кінетохора на хромосомі. Для з'єднання даних структур між собою в процесі еволюції розвинулася проміжна система мікротрубочок. В рамках даного подання, найбільш древнім і примітивним вважається закритий внутрішньоядерної плевромітоз. Сегрегація хромосом при цьому відбувається шляхом розбіжності ЦОМТ, до яких хромосоми кріпляться за допомогою мікротрубочок. У свою чергу ЦОМТ закріплені на ядерній оболонці і розходяться за рахунок зростання ядерної мембрани між ними. [18]

Від різних варіантів закритого внутрішньоядерної плевромітоза, ймовірно, беруть свій початок кілька паралельних еволюційних ліній. [18] Як еволюційно прогресивних ознак при цьому розглядаються: розпад ядерної оболонки під час мітозу; перехід ЦОМТ з ядра в цитоплазму; освіта біполярного веретена; посилення спіралізаціі хромосом; формування екваторіальній платівки в метафазі. Таким чином, еволюція мітотичного поділу йде в напрямку від закритого внутрішньоядерної плевромітоза до відкритого ортомітозу. [19]


4. Регуляція мітозу

Розшифровка і детальне вивчення регуляторів мітотичного поділу почалася лише в 1970-х роках, [12] завдяки серії експериментів по злиттю клітин, що знаходяться на різних етапах клітинного циклу. У тих дослідах, коли клітку в М-фазі об'єднували з кліткою, що знаходиться в будь-який з стадій інтерфази (G 1, S або G 2), інтерфазних клітини переходили в мітотичний стан (починалася конденсація хромосом і розпадалася ядерна оболонка). [20] В результаті був зроблений висновок, що в цитоплазмі мітотичної клітини присутній фактор (або фактори), що стимулюють мітоз (ФСМ), [21] або, інакше, М-стимулюючий фактор (МСФ, від англ. M-phase-promoting factor, MPF). [22]

Вперше фактор стимуляції мітозу був відкритий в зрілих незапліднених яйцях шпорцевой жаби, що знаходяться в М-фазі клітинного циклу. Цитоплазма такого яйця, ін'єктовані в ооцит, призводить до передчасного переходу в М-фазу і до початку дозрівання ооцита (спочатку скорочення MPF означало Maturation Promoting Factor, що перекладається як "фактор, що сприяє дозріванню"). В ході подальших експериментів було встановлено універсальне значення і разом з тим високий ступінь консервативності ФСМ: екстракти, приготовлені з мітотичних клітин досить різноманітних організмів ( ссавців, морських їжаків, молюсків, дріжджів), при введенні в ооцити шпорцевой жаби переводять їх в М-фазу. [23]

Структура фактора стимулюючого мітоз: 1 - циклін; 2 - залежна від циклін неактивна протеинкиназа; 3 - активний фактор стимуляції мітозу
Регуляція мітотичного циклін в постійно діляться (ціклірующіх) клітинах ембріонів. Циклін (C) і ціклінзавісімая протеинкиназа (Cdk) утворюють фактор, що стимулює мітоз (MPF). Умовні позначення: 1 - метафаза; 2 - поліубікітінізація циклін; 3 - деградація циклін; 4 - пізня анафаза; 5 - телофаза; 6 - интерфаза; 7 - новий синтез циклін; 8 - профаза; 9 - неактивний білковий комплекс, що стимулює анафазу (APC); 10 - активізація комплексу, стимулюючого анафазу

В ході подальших досліджень з'ясувалося, що фактор, що стимулює мітоз, являє собою гетеродімерний комплекс, що складається з білка циклін і залежною від циклін протеїнкінази (англ. Cdk - cyclin dependent kinase). Циклін є регуляторним білком і виявляється у всіх еукаріот. Його концентрація періодично зростає протягом клітинного циклу, досягаючи максимуму в метафазі мітозу. З початком анафази спостерігається різке скорочення концентрації циклін, внаслідок його розщеплення за допомогою складних білкових протеолітичних комплексів - протеосом. Залежна від циклін протеинкиназа (Cdk) являє собою фермент (фосфорилазу), модифікує білки за рахунок перенесення фосфатної групи від АТФ на амінокислоти серин і треонін. Таким чином М-стимулюючий фактор складається з двох субодиниць: регуляторної (циклін) і каталітичної (Cdk). [24]

У загальних рисах циклічна зміна концентрації ФСМ можна зобразити таким чином. Спочатку проліферація клітин индуцируется факторами росту, транспортуються з кровотоком. В результаті цілого ланцюжка взаємозалежних і послідовних реакцій до закінчення S-фази - початку фази G 2 починається синтез ФСМ, що залишається в неактивному стані до закінчення реплікації ДНК. Активоване ФСМ бере участь в фосфорилировании гістонів, білків ядерної ламіни і білків, асоційованих з мікротрубочками веретена поділу, що призводить, у кінцевому рахунку, до конденсації хромосом, розпаду ядерної оболонки та формування апарату клітинного ділення. Після остаточної асоціації мікротрубочок веретена поділу з кінетохора хромосом у завершенні метафази активується комплекс стимуляції анафази (англ. АРС - anaphase-promoting complex). В результаті деградують когезіни, що зв'язують парні хроматиди в області центромер. Настає анафаза і запускається протеоліз мітотичних циклінів, і, отже, спостерігається скорочення концентрації ФСМ. [25]

Варто зазначити, що циклічність зміни концентрації ФСМ переважно пояснюється періодичною зміною концентрації циклін, синтезованого в інтерфазі і розщеплюється в анафазе мітозу. Циклін-залежна протеїнкіназа (Cdk) не деградує в анафазе і існує довгий час, активуючи згодом в результаті взаємодії з новосинтезованих циклінів. [26]


5. Тривалість мітозу

Власне мітоз часто протікає порівняно швидко. Середня тривалість складає 1-2 години, [1] [4] що займає всього близько 10% часу клітинного циклу. Приміром, у діляться клітин меристеми коренів интерфаза становить 16-30 годин, а мітоз триває всього 1-3 години. Для епітеліальних клітин кишечника миші інтерфазних період складає близько 20-22 годин, а мітоз триває протягом 1:00. [27] У клітинах тварин мітоз зазвичай протікає швидше і триває в середньому 30-60 хвилин, в той час як в рослинних клітинах середня тривалість мітозу становить 2-3 години. [5] Відомі виключення з протилежними показниками. Приміром, в тваринних клітинах тривалість мітозу може досягати 3,8 годин ( епідерміс миші). Або ж зустрічаються рослинні об'єкти з тривалістю мітозу в 5 хвилин (Chilomonas). [28] Найбільш інтенсивно мітоз протікає в ембріональних клітинах (10-40 хвилин в дробящихся яйцеклітинах).

Тривалість мітозу перебуває в залежності від цілого ряду чинників: розмірів ділиться клітини, її плоїдності, числа ядер. Частота клітинних поділів також залежить від ступеня диференціювання клітин і специфіки виконуваних функцій. Так, нейрони або клітини скелетного м'яза людини не діляться зовсім; клітини печінки зазвичай діляться раз в один або два роки, а деякі епітеліальні клітини кишечника діляться частіше, ніж 2 рази на добу. [29]

Темп клітинного ділення залежить також від умов навколишнього середовища, зокрема, від температури. Підвищення температури навколишнього середовища в фізіологічних межах підвищує швидкість мітозу, що може бути пояснено звичайної закономірністю кінетики хімічних реакцій. [30]


6. Апарат клітинного ділення

Розподіл всіх еукаріотичних клітин пов'язане з формуванням спеціального апарату клітинного ділення. Активна роль в мітотичного ділення клітин часто відведена цитоскелетного структурам. Універсальним як для тварин, так і для рослинних клітин є двухполюсное мітотичний веретено, що складається з мікротрубочок і пов'язаних з ними білків. [31] Веретено поділу забезпечує строго однакову розподіл хромосом між полюсами розподілу, в області яких в телофазе утворюються ядра дочірніх клітин.

Ще одна не менш важлива структура цитоскелету відповідає за поділ цитоплазми ( цитокинез) і, як наслідок, за розподіл клітинних органел. У тваринних клітинах за цитокинез відповідає скоротні кільце з Актинові і міозінових філаментів. У більшості клітин вищих рослин через наявність жорсткої клітинної стінки цитокинез протікає з утворенням клітинної пластинки в площині між двома дочірніми клітинами. При цьому область утворення нової клітинної перегородки визначається заздалегідь предпрофазним пояском з Актинові мікрофіламентів, а оскільки актин бере участь також у формуванні клітинних септ у грибів, можливо, що він спрямовує цитокинез у всіх еукаріотів. [32]


6.1. Веретено поділу

Пізня метафаза мітозу в клітині легкого тритона (використані імунофлуоресцентний барвники). [33] Чітко проглядається веретено ділення, утворене мікротрубочками (зелені), і хромосоми (сині)

Формування веретена поділу починається в профазі. У його утворенні беруть участь полярні тільця (полюса) веретена та кінетохора хромосом, і ті й інші взаємодіють з мікротрубочками - біополімерами, що складаються з субодиниць тубуліну. Головним центром організації мікротрубочок (ЦОМТ) у багатьох еукаріотичних клітинах є центросома - скупчення аморфного фібрилярного матеріалу, причому в більшості тварин клітин до складу центросом також входять пари центріолей. [34] Під час інтерфази ЦОМТ, як правило, розташований поблизу клітинного ядра, ініціює зростання мікротрубочок, що розходяться до периметру клітини і утворюють цитоскелет. В S-фазі матеріал центросоми подвоюється, а в профазі мітозу починається розбіжність дочірніх центросом. Від них в свою чергу "відростають" мікротрубочки, які подовжуються аж до зіткнення один з одним, після чого центросоми розходяться. Потім, в прометафазі, після руйнування ядерної мембрани, мікротрубочки проникають в область клітинного ядра і взаємодіють з хромосомами. Дві дочірні центросоми тепер називають полюсами веретена. [35]

За морфології розрізняють два типи мітотичного веретена: астральний (або конвергентний) і анастральний (дивергентний). [~ 2] [37]

Астральний тип мітотичної фігури, характерний для тварин клітин, відрізняють завдяки невеликим зонам, на полюсах веретена, в яких сходяться (конвергируют) мікротрубочки. Найчастіше центросоми, розташовані в області полюсів астрального веретена, містять центріолі. Від полюсів ділення також розходяться у всіх напрямках радіальні мікротрубочки, що не входять до складу веретена, а утворюють зірчасті зони - цітастери.

Анастральний тип мітотичної фігури відрізняється широкими полярними областями веретена, так званими полярними шапочками, до їх складу не входять центріолі. Микротрубочки при цьому розходяться широким фронтом (дівергірующім) від всієї зони полярних шапочок. Цей тип мітотичної фігури також відрізняє відсутність цітастеров. Анастральний тип мітотичного веретена найбільш характерний для клітин, які діляться вищих рослин, хоча іноді спостерігається і в деяких клітинах тварин.


6.2. Микротрубочки

Микротрубочки - динамічні структури, які беруть активну участь в побудові веретена поділу під час мітозу. Хімічно вони є біополімери, що складаються з субодиниць білка тубуліну. Кількість мікротрубочок в клітинах різних організмів може значно відрізнятися. У метафазі веретено поділу в клітинах вищих тварин і рослин може містити до декількох тисяч мікротрубочок, тоді як у деяких грибів їх всього близько 40. [35]

Митотические мікротрубочки веретена поділу "динамічно нестабільні". Їх "позитивні" чи "плюс-кінці", що розходяться в усіх напрямках від центросом різко переходять від рівномірного зростання до стрімкого вкорочення, при якому часто деполімеризуються вся микротрубочка. Згідно з цими даними освіта мітотичного веретена пояснюється селективною (вибірковою) стабілізацією мікротрубочок взаємодіючих в екваторіальній області клітини з кінетохора хромосом і з мікротрубочками, що йдуть від протилежного полюса поділу. Дана модель пояснює характерну двополюсну фігуру мітотичного веретена. [35]


6.3. Центромери і кінетохора

Центромери - спеціалізовані послідовності ДНК, необхідні для зв'язування з мікротрубочками веретена поділу і для подальшого розбіжності хромосом. В залежності від локалізації розрізняють декілька типів центромер. Для голоцентріческіх центромер характерне утворення зв'язків з мікротрубочками веретена по всій довжині хромосоми (деякі комахи, нематоди, деякі рослини). На противагу голоцентріческім моноцентричні центромери служать для зв'язку з мікротрубочками в єдиній області хромосоми. [37]

В центромерного області зазвичай розташовуються кінетохора хромосом - складні білкові комплекси, морфологічно дуже подібні за своєю структурою для різних груп еукаріот, як, наприклад, для діатомових водоростей, так і для людини. [38] Зазвичай на кожну хроматид (хромосому) припадає по одному кінетохора. На електронних мікрофотографіях кінетохора зазвичай виглядає як пластинчаста тришарова структура. [39] Порядок верств наступний: внутрішній щільний шар, що примикає до тіла хромосоми; середній пухкий шар; зовнішній щільний шар, від якого відходить безліч фібрил, утворюючи т. н. фіброзну корону кінетохора.

До основних функцій кінетохора відносять: закріплення мікротрубочок веретена поділу, забезпечення руху хромосом під час мітозу за участю мікротрубочок, зв'язування між собою сестринських хроматид і регуляцію їх подальшого поділу в анафазе мітозу. [40] Мінімально достатньо однієї мікротрубочки (наприклад, для дріжджів) асоційованої з кінетохора, щоб забезпечити рух хромосоми. Проте з одним кінетохора можуть бути пов'язані цілі пучки, що складаються з 20-40 мікротрубочок (наприклад, у вищих рослин або людини), щоб забезпечити розбіжність хромосом до полюсів клітки. [40] [39]


7. Фази мітозу

Тимчасової хід мітозу і цітокінеза, типовий для клітини ссавця. Точні цифри для різних клітин різні. Цитокинез бере свій початок в анафазе і завершується, як правило,
до закінчення телофази

Фаза клітинного циклу, відповідна поділу клітини, називається М-фазою (від слова "митоз"). М-фазу умовно поділяють на шість стадій, поступово і безупинно переходять одна в іншу. [34] [27] Перші п'ять - профаза, прометафаза (метакинез), метафаза, анафаза і телофаза (або цитотомії) - складають мітоз, [~ 3] а що бере свій початок в анафазе процес поділу цитоплазми клітини, або цитокинез, протікає аж до завершення мітотичного циклу і, як правило, розглядається в складі телофази.

Тривалість окремих стадій різна і варіюється в залежності від типу тканини, фізіологічного стану організму, зовнішніх факторів. Найбільш тривалі стадії пов'язані з процесами внутрішньоклітинного синтезу: профаза (2-270 хвилин) і телофаза (1,5-140 хвилин). Найбільш швидкоплинні фази мітозу, в ході яких відбувається рух хромосом: метафаза (0,3-175 хвилин) і анафаза (0,3-122 хвилини). Безпосередньо процес розбіжності хромосом до полюсів зазвичай не перевищує 10 хвилин. [42]


7.1. Профаза

Профаза

До основних подій профази відносять конденсацію хромосом усередині ядра та освіта веретена поділу в цитоплазмі клітини. Розпад ядерця в профазі є характерною, але не обов'язковою для всіх клітин особливістю. [43]

Умовно за початок профази приймається момент виникнення мікроскопічно видимих ​​хромосом внаслідок конденсації внутрішньоядерної хроматину. Ущільнення хромосом відбувається за рахунок багаторівневої спіралізаціі ДНК. Дані зміни супроводжуються підвищенням активності фосфорілаз, що модифікують гістони, безпосередньо беруть участь в компонуванні ДНК. Як наслідок, різко знижується транскрипційних активність хроматину, інактивуються ядерцеві гени, велика частина ядерцевих білків дисоціюють. Конденсуються сестринські хроматиди в ранній профазі залишаються спареними по всій своїй довжині за допомогою білків-когезінов, однак до початку прометафаза зв'язок між хроматидами зберігається лише в області центромер. До пізньої профазі на кожній Центромера сестринських хроматид формуються зрілі кінетохора необхідні хромосомам для приєднання до микротрубочкам веретена поділу в прометафазі. [44]

Поряд з процесами внутрішньоядерної конденсації хромосом в цитоплазмі починає формуватися мітотичний веретено - одна з головних структур апарату клітинного ділення, відповідальна за розподіл хромосом між дочірніми клітинами. В освіті веретена поділу у всіх еукаріотичних клітин беруть участь полярні тільця (центросоми), мікротрубочки і кінетохора хромосом. [37]

З початком формування мітотичного веретена в профазі пов'язані разючі зміни динамічних властивостей мікротрубочок. Час напівжиття середньої мікротрубочки зменшується приблизно в 20 разів від 5 хвилин (в інтерфазі) до 15 секунд. [35] [44] Проте швидкість їх росту збільшується приблизно в 2 рази в порівнянні з тими ж інтерфазних мікротрубочками. [44] Полімеризуються плюс-кінці ("+"-кінці) є "динамічно нестабільними" і різко переходять від рівномірного зростання до швидкого вкорочення, при якому часто деполімеризуються вся микротрубочка. [35] Примітно, що для правильного функціонування мітотичного веретена необхідний певний баланс між процесами складання і деполімеризації мікротрубочок, так як не стабілізовані, ні деполімеризований мікротрубочки веретена не в змозі переміщати хромосоми. [~ 4]

Поряд з спостерігаються змінами динамічних властивостей мікротрубочок, що складають нитки веретена, в профазі закладаються полюса поділу. Реплікованих в S-фазі центросоми розходяться в протилежних напрямках за рахунок взаємодії полюсних мікротрубочок, що ростуть назустріч один одному. Своїми мінус-кінцями ("-"-кінцями) мікротрубочки занурені в аморфний речовина центросом, а процеси полімеризації протікають з боку плюс-решт, звернених до екваторіальній площині клітини. При цьому ймовірний механізм розбіжності полюсів пояснюється наступним чином: дінеіно-подібні білки орієнтують в паралельному напрямку полімеризуються плюс-кінці полюсних мікротрубочок, а кінезіно-подібні білки в свою чергу розштовхують їх у напрямку до полюсів ділення. [46]

Паралельно конденсації хромосом і формування мітотичного веретена, під час профази відбувається фрагментація ендоплазматичного ретикулума, який розпадається на дрібні вакуолі, що розходяться потім до периферії клітини. Одночасно рибосоми втрачають зв'язку з мембранами ЕПР. Цистерни апарату Гольджі також змінюють свою околоядерние локалізацію, розпадаючись на окремі діктіосоми, без особливого порядку розподілені в цитоплазмі. [47]


7.2. Прометафаза

Прометафаза

Закінчення профази і настання прометафаза, як правило, знаменується розпадом ядерної мембрани. Цілий ряд білків ламіни фосфорилюється, внаслідок чого ядерна оболонка фрагментіруется на дрібні вакуолі, а порові комплекси зникають. [48] Після руйнування ядерної мембрани хромосоми без особливого порядку розташовуються в області ядра. Однак незабаром всі вони приходять в рух.

В прометафазі спостерігається інтенсивне, але безладне переміщення хромосом. Спочатку окремі хромосоми стрімко дрейфують до найближчого полюсу мітотичного веретена зі швидкістю, що досягає 25 мкм / хв. [48] Поблизу полюсів ділення підвищується ймовірність взаємодії новосинтезованих плюс-решт мікротрубочок веретена з кінетохора хромосом. [49] [48] ​​У результаті такої взаємодії кінетохорние мікротрубочки (пов'язані з кінетохора) стабілізуються від спонтанної деполімеризації, а їх зростання частково забезпечує віддалення з'єднаної з ними хромосоми в напрямку від полюса до екваторіальній площині веретена. З іншого боку хромосому наздоганяють тяжі мікротрубочок, що йдуть від протилежного полюса мітотичного веретена. Взаємодіючи з кінетохора, вони також беруть участь в русі хромосоми. В результаті сестринські хроматиди виявляються пов'язаними з протилежними полюсами веретена. [45] Зусилля, що розвивається мікротрубочками від різних полюсів, не тільки стабілізує взаємодія цих мікротрубочок з кінетохора, але також, у кінцевому рахунку, призводить кожну хромосому в площину метафазної пластинки. [50]

У клітинах ссавців прометафаза протікає, як правило, протягом 10-20 хвилин. [49] В нейробластів коника дана стадія займає всього 4 хвилини, а в ендоспермі Haemanthus і в фібробластах тритона - близько 30 хвилин. [51]


7.3. Метафаза

Метафаза

На завершення прометафаза хромосоми розташовуються в екваторіальній площині веретена (а не всієї клітини [52]) приблизно на рівній відстані від обох полюсів ділення, утворюючи метафазну пластинку. Морфологія метафазної пластинки в клітинах тварин, як правило, відрізняється впорядкованим розташуванням хромосом: центромерних ділянки звернені до центру веретена, а плечі - до периферії клітини (фігура "материнської зірки"). У рослинних клітинах хромосоми часто лежать в екваторіальній площині веретена без строгого порядку. [53] [54]

Метафаза займає значну частину періоду мітозу, і відрізняється відносно стабільним станом. Весь цей час хромосоми утримуються в екваторіальній площині веретена за рахунок збалансованих сил натягу кінетохорних мікротрубочок, здійснюючи коливальні рухи з незначною амплітудою в площині метафазної пластинки. [55]

У метафазі, також як і протягом інших фаз мітозу, продовжується активне оновлення мікротрубочок веретена шляхом інтенсивної збірки і деполімеризації молекул тубуліну. Незважаючи на деяку стабілізацію пучків кінетохорних мікротрубочок, відбувається постійна перебирання межполюсних мікротрубочок, чисельність яких в метафазі досягає максимуму. [53]

До закінчення метафази спостерігається чітке відокремлення сестринських хроматид, з'єднання між якими зберігається лише в центромерних ділянках. Плечі хроматид розташовуються паралельно один одному, і стає чітко помітною розділяє їх щілину. [53]


7.4. Анафаза

Анафаза

Анафаза - сама коротка стадія мітозу, яка починається раптовим поділом і наступним розбіжністю сестринських хроматид в напрямку протилежних полюсів клітини. [56] Хроматиди розходяться з рівномірною швидкістю досягає 0,5-2 мкм / хв. [1] [57] (0,2-5 мкм / хв. [58] ), При цьому вони часто беруть V-подібну форму. Їх рух обумовлено впливом значних сил, оціночно 10 -5 дин на хромосому, що в 10 000 разів перевищує зусилля, необхідне для простого просування хромосоми через цитоплазму з спостерігається швидкістю. [59]

Як правило, розбіжність хромосом в анафазе складається з двох відносно незалежних процесів званих анафазе А і анафазе В.

Анафаза А характеризується розбіжністю сестринських хроматид до протилежних полюсів ділення клітини. За їх рух при цьому відповідають ті ж сили, що раніше утримували хромосоми в площині метафазної пластинки. Процес розбіжності хроматид супроводжується скороченням довжини деполімеризуються кінетохорних мікротрубочок. Причому їх розпад спостерігається переважно (на 80% [60]) в області кінетохора, з боку плюс-решт (раніше, з початку профази і аж до початку анафази, на плюс-кінцях переважали процеси складання субодиниць тубуліну). [59] Ймовірно, деполімеризація мікротрубочок у кінетохора або в області полюсів ділення є необхідною умовою для переміщення сестринських хроматид, так як їх рух припиняється при додаванні таксолу або важкої води (D 2 O), що надають стабілізуючий вплив на мікротрубочки. Механізм, що лежить в основі розбіжності хромосом в анафазе А, поки залишається невідомим. [~ 5] [59]

Під час анафази В розходяться самі полюса поділу клітини, і, на відміну від анафази А, даний процес відбувається за рахунок збирання полюсних мікротрубочок з боку плюс-решт. Полімеризуються антипаралельних нитки веретена при взаємодії почасти й створюють розштовхують полюса зусилля. Величина відносного переміщення полюсів при цьому, також як і ступінь перекривання полюсних мікротрубочок в екваторіальній зоні клітини сильно варіює у особин різних видів. [61] Крім розштовхують сил, на полюса поділу впливають тягнуть сили з боку астральних мікротрубочок, які створюються в результаті взаємодії з дінеіно-подібними білками на плазматичній мембрані клітини. [62]

Послідовність, тривалість і відносний внесок кожного з двох процесів, що складають анафазу, можуть бути вкрай різні. Так в клітинах ссавців анафаза В починається відразу слідом за початком розбіжності хроматид до протилежних полюсів і триває аж до подовження мітотичного веретена в 1,5-2 рази в порівнянні з метафазних. В деяких інших клітинах (наприклад, дріжджових) анафаза В починається тільки після того як хроматиди досягають полюсів ділення. У деяких найпростіших в процесі анафази В веретено подовжується в 15 разів у порівнянні з метафазних. [56] У рослинних клітинах анафаза У відсутня. [62]


7.5. Телофаза

Телофаза

Телофаза (від грец. Telos - кінець) розглядається як заключна стадія мітозу; за її початок приймається момент зупинки розділених сестринських хроматид у протилежних полюсів ділення клітини. [62] У ранній телофазе спостерігається деконденсація хромосом і, отже, збільшення їх в об'ємі. Поблизу згрупованих індивідуальних хромосом починається злиття мембранних бульбашок, що дає початок реконструкції ядерної оболонки. Матеріалом для побудови мембран новоутворених дочірніх ядер служать фрагменти спочатку розпалася ядерної мембрани материнської клітини, а також елементи ендоплазматичного ретикулума. [63] При цьому окремі бульбашки зв'язуються з поверхнею хромосом і зливаються воєдино. Поступово відновлюється зовнішня і внутрішня ядерні мембрани, відновлюються ядерна ламіна і ядерні пори. В процесі відновлення ядерної оболонки дискретні мембранні пухирці, ймовірно, з'єднуються з поверхнею хромосом без розпізнавання специфічних послідовностей нуклеотидів, так як в результаті проведених експериментів було виявлено, що відновлення ядерної мембрани відбувається навколо молекул ДНК, запозичених у будь-якого організму, навіть у бактеріального вірусу. [64] Усередині заново сформувалися клітинних ядер хроматин переходить в дисперсне стан, відновлюється синтез РНК, і стають помітними ядерця.

Паралельно з процесами освіти ядер дочірніх клітин в телофазе починається і закінчується розбирання мікротрубочок веретена поділу. Деполімеризація протікає в напрямку від полюсів ділення до екваторіальній площині клітини, від мінус-решт до плюс-кінців. При цьому найдовше зберігаються мікротрубочки в середній частині веретена поділу, які утворюють залишкове тільце Флемінга. [65]

Закінчення телофази переважно збігається з поділом тіла материнської клітки - цітокінезом (цитотомії). [66] [67] При цьому утворюються дві або більше дочірні клітини. Процеси, що ведуть до поділу цитоплазми, беруть свій початок ще в середині анафази і можуть продовжуватися після завершення телофази. Мітоз не завжди супроводжується поділом цитоплазми, тому цитокинез не класифікується як окремої фази мітотичного поділу і зазвичай розглядається в складі телофази. [~ 6]

Розрізняють два основні типи цітокінеза: розподіл поперечної перетяжкою клітини (найбільш характерно для клітин тварин) і ділення шляхом утворення клітинної пластинки (властиво рослинам у зв'язку з наявністю жорсткої клітинної стінки). Площина поділу клітини детермінується становищем мітотичного веретена і проходить під прямим кутом до довгої осі веретена. [68]

При розподілі поперечної перетяжкою клітини місце поділу цитоплазми закладається заздалегідь ще в період анафази, коли в площині метафазної пластинки під мембраною клітини виникає скоротні кільце з Актинові і міозінових філаментів. Надалі, внаслідок активності сократимого кільця, утворюється борозна ділення, яка поступово поглиблюється аж до повного поділу клітини. Після закінчення цітокінеза скоротні кільце повністю розпадається, а плазматична мембрана стягується навколо залишкового тельця Флемінга, що складається зі скупчення залишків двох груп полюсних мікротрубочок, тісно упакованих разом з матеріалом щільного матриксу. [69]

Розподіл шляхом утворення клітинної пластинки починається з переміщення дрібних обмежених мембраною бульбашок у напрямку до екваторіальній площині клітини. Тут вони зливаються, утворюючи дисковидную, оточену мембраною структуру - ранню клітинну пластинку. Дрібні бульбашки відбуваються в основному з апарату Гольджі і переміщаються до екваторіальній площині вздовж залишкових полюсних мікротрубочок веретена поділу, що утворюють циліндричну структуру, звану фрагмопластом. У міру розширення клітинної пластинки мікротрубочки раннього фрагмопласта попутно переміщуються до периферії клітини, де за рахунок нових мембранних бульбашок продовжується зростання клітинної пластинки аж до її остаточного злиття з мембраною материнської клітини. Після остаточного поділу дочірніх клітин у клітинній платівці відкладаються мікрофібрил целюлози, завершуючи освіта жорсткої клітинної стінки. [70]


8. Патологія мітозу

Патологія мітозу розвивається при порушенні нормального перебігу мітотичного поділу і часто призводить до виникнення клітин з незбалансованими каріотипу, отже, веде до розвитку мутацій і анеуплоїдії. Також в результаті розвитку окремих форм патології спостерігаються хромосомні аберації. Незавершені мітози, припиняються через дезорганізації або руйнування мітотичного апарату призводять до утворення поліплоїдних клітин. Поліплоїдія і формування дво-і багатоядерних клітин виникають у разі порушень механізмів цітокінеза. При значних наслідки патології мітозу можлива загибель клітини.

У нормальних тканинах патологія зустрічається в незначних кількостях. Наприклад, в епідермісі мишей зустрічається близько 0,3% патологічних мітозів; в епітелії гортані та матки людини - близько 2%. Патологічні мітози часто спостерігаються при канцерогенезі, при різних екстремальних впливах, при променевої хвороби або вірусної інфекції, [~ 7] при раку і передракових гіперплазія. [~ 8] Частота патологічних мітозів також збільшується з віком. [73]

Умовно розрізняють патологію мітозу функціонального і органічного типу. До функціональних порушень відносять, наприклад, гипореактивность вступають в мітоз клітин - зниження реакції на фізіологічні регулятори, що визначають інтенсивність проліферації нормальних клітин. Органічні порушення виникають при пошкодженні структур, що беруть участь в мітотичного ділення (хромосоми, мітотичний апарат, клітинна поверхня), а також при порушенні процесів, пов'язаних з даними структурами (реплікація ДНК, освіта веретена поділу, рух хромосом, цитокинез). [73]


8.1. Класифікація і загальна характеристика різних форм патології мітозу

На підставі морфологічних ознак і цитохімічних порушень мітотичного процесу виділяють три основні групи патології мітозу: патологія, пов'язана з пошкодженням хромосом; патологія, пов'язана з пошкодженням мітотичного апарату, порушення цітокінеза. [74]

8.1.1. I. Патологія мітозу, пов'язана з пошкодженням хромосом

1) Затримка мітозу в профазі спостерігається при порушеннях реплікації ДНК.

2) Порушення спіралізаціі і деспіралізаціі хромосом простежується в результаті дії на діляться клітини різними мітотичними отрутами. Наприклад, вплив колхицина призводить до гіперспіралізаціі хромосом, які набувають укорочену і потовщену форму. [74]

3) Раннє (передчасне) поділ хроматид в профазі (в нормі поділ хроматид відбувається на рубежі переходу метафази в анафазу). Окреслена патологія спостерігається, наприклад, при зміні осмотичного тиску в фібробластах кролика в культурі тканини або ж при впливі канцерогенів ( бензопірену, метілхолантрена) на мишачі фібробласти. [74]

У центральній ділиться клітці, що знаходиться в стадії телофази, спостерігається парний фрагмент. Мікрофотографія зроблена під час проведення експерименту Allium test
У центрі клітинного поля видно ділиться клітка в стадії анафази. Чітко помітний хроматидного міст і одиночний фрагмент хромосоми. Мікрофотографія зроблена під час проведення експерименту Allium test по вивченню впливу активного випромінювання стільникового телефону на клітини in vivo

4) Фрагментація і пульверизації хромосом виникає в пухлинних клітинах, при вірусної інфекції, в результаті впливу на нормальні клітини іонізуючого випромінювання або мутагенів. Фрагменти можуть бути поодинокими, парними і множинними. Ті з них, які позбавлені центромерного ділянки, не беруть участь в метакинез, і, відповідно, не розходяться до полюсів ділення в анафазе. При масової фрагментації хромосом (пульверизації) більшість фрагментів також безладно розсіюються в цитоплазмі і не беруть участь в метакинез. [75]

В результаті частина фрагментів хромосом може потрапити в одну з дочірніх ядер, або резорбіроватья, або утворити відокремлений мікроядро. Також окремі фрагменти мають здатність возз'єднуватися своїми кінцями, причому подібні возз'єднання носять випадковий характер і призводять до хромосомним аберація. [76]

5) Хромосомні і хроматидного мости є наслідком фрагментації хромосом. При возз'єднання фрагментів містять центромер утворюється діцентріческая хромосома, яка в ході анафази розтягується між протилежними полюсами поділу, утворюючи міст. Хромосомний (зазвичай подвійний) міст виникає в результаті возз'єднання фрагментів хромосом, кожен з яких утворений двома хроматидами з Центромера. Хроматидного (зазвичай одиночний) міст виникає в результаті возз'єднання двох фрагментів окремих хроматид з Центромера. [77]

До кінця анафази - на початку телофази мости зазвичай швидко рвуться в результаті надмірного розтягування діцентріческіх фрагментів хромосом. Освіта мостів приводить до генотипической різнорідності дочірніх клітин, а також порушує протягом завершальних стадій поділу і затримує цитокинез. [77]

6) Відставання хромосом в метакинез і при розбіжності до полюсів виникає при пошкодженні хромосом в області кінетохора. Пошкоджені хромосоми пасивно "дрейфують" в цитоплазмі і в результаті або руйнуються і елімінуються з клітини, або випадковим чином потрапляють в одне з дочірніх ядер, або утворюють окреме мікроядро. Відставання хромосом спостерігалося в культурах тканини пухлинних клітин, а також в експериментах, в ході яких кінетохора хромосом опромінювалися мікропучка ультрафіолетових променів. [78]

7) Освіта мікроядер відбувається внаслідок фрагментації або відставання окремих хромосом, навколо яких в телофазе формується ядерна оболонка, паралельно утворення оболонки навколо основних дочірніх ядер. Новостворені мікроядра або зберігаються в клітці протягом всього подальшого клітинного циклу аж до чергового поділу, або піддаються пікноз, руйнуються і виводяться з клітки. [78]

8) При нерозходженні хромосом сестринські хроматиди не роз'єднуються з початком анафази і разом відходять до одного з полюсів, що призводить до анеуплоїдії. [79]

9) Набухання і злипання хромосом спостерігається в пухлинних клітинах і при впливі токсичних доз різних мітотичних отрут. Внаслідок набухання хромосоми втрачають свої нормальні обриси і злипаються, перетворюючись в грудкуваті маси. Розбіжності хромосом не відбувається і клітини в такому стані найчастіше гинуть. [79]


8.1.2. II. Патологія мітозу, пов'язана з пошкодженням мітотичного апарату

1) Затримка мітозу в метафазі характерна для всієї групи патологій мітозу, пов'язаних з пошкодженням мітотичного апарату.

2) Колхіціновий мітоз або к-мітоз - одна з форм патології мітозу, пов'язана з пошкодженням мітотичного апарату внаслідок впливу статмокінетіческіх отрут ( колхіцину, колцеміда, вінбластину, вінкристину, аценафтена, метанолу та ін.) [80] В результаті впливу статмокінетіческіх отрут мітоз затримується на стадії метафази в зв'язку з дезорганізацією різних компонентів мітотичного веретена поділу - центріолей, мікротрубочок, кінетохора. Пошкодження також зачіпають клітинне ядро, плазмалемми, різні внутрішньоклітинні органели ( мітохондрії, хлоропласти, апарат Гольджі). Дія статмокінетіческіх отрут посилює спіралізацію хромосом, що призводить до їх вкорочення та потовщення, а деколи доводить до набухання і злипання хромосом. Як наслідок, відбуваються хромосомні аберації, утворюються мікроядра в результаті фрагментації або відставання хромосом, розвивається анеуплоїдія. [81]

Вихід к-мітозу залежить від дози і часу впливу статмокінетіческого отрути на діляться клітини. При токсичних дозах спостерігається пікноз ядра і загибель клітини. Значні отруєння призводять до поліплоїдізації. Вплив невеликих доз оборотно. Протягом декількох годин може відновитися мітотичний апарат і продовжитися мітотичний розподіл. [81]

3) Розсіювання хромосом в метафазі відбувається в результаті пошкодження або повної дезорганізації мітотичного апарату.

Триполюсний мітоз в клітці раку молочної залози

4) Багатополюсний мітоз пов'язаний з аномалією репродукції центріолей, що веде до формування додаткових полюсів і веретен поділу. У результаті хромосоми розподіляються нерівномірно між дочірніми ядрами, що в свою чергу веде до утворення анеуплоїдних клітин з незбалансованим набором хромосом. [82]

5) моноцентричні мітоз пов'язаний з порушенням поділу центріолей. При цьому формується лише один полюс, від якого розходяться нитки єдиного полуверетена. У результаті моноцентричні мітоз призводить до поліплоїдізації. [83]

6) Асиметричний мітоз характеризується непропорційним розвитком протилежних полюсів ділення, що призводить до нерівномірного розподілу хромосом між дочірніми ядрами, тобто до анеуплоїдії. [83] В результаті асиметричний мітоз призводить до утворення мікроклеток і гігантських клітин з гіпо-та гіперплоідних ядрами.

7) тригрупові метафаза і метафаза з полярними хромосомами характеризується наявністю в метафазі крім основної екваторіальній платівки ще двох груп або окремих ("полярних") хромосом в області полюсів ділення клітини. [83] Хромосоми зберігаються поблизу полюсів веретена через відставання в процесі метакинез, а не через передчасного розбіжності. Причинами відставання можуть служити пошкодження кінетохора або дезорганізація окремих хромосомальних ниток, що беруть участь в русі відстаючих хромосом. [84]

8) Порожня метафаза являє собою кільцеве скупчення хромосом в екваторіальній пластинці вздовж периферії клітини. [85]


8.1.3. III. Патологія мітозу, пов'язана з порушенням цитотомії

Розрізняють дві групи патології мітозу, пов'язані з порушенням цитотомії: ранню цитотомії, що бере початок ще в анафазе; або навпаки, запізніле або повна відсутність цитотомії, в результаті чого формуються двоядерні клітини, або утворюється одне поліплоїдні ядро. [85]

Примітки

Коментарі
  1. До таких ознак, наприклад, відносяться: поведінка ядерної оболонки з усіма переходами від інтактною, різною мірою фрагментованою до повністю розпадається; неоднозначне поведінка ядерця від зберігається до частково або повністю зникає; різна ступінь спіралізаціі (або повна відсутність такої у дінофлагеллати) та морфологічної диференціації хромосом; особливості розташування хромосом в метафазної платівці; наявність кінетохора і відмінності в їх організації; відмінності в морфології, характер закладення та організації веретена, тривалість збереження його межзональной зони: появи поряд з центриолями особливих полярних утворень різної організації та місця своєї локалізації; різна ступінь розвитку перинуклеарной оболонки і т. п. [13]
  2. Сам факт поділу морфології мітотичного веретена на два типу не скасовує можливості поєднання обох в межах одного організму. Наприклад, в ранньому ембріогенезі ссавців при розподілі дозрівання ооцитів і при I і II розподілі зиготи спостерігаються бесцентріолярние анастральние мітози. Але вже починаючи з третього клітинного ділення і у всіх наступних, клітини діляться за участю астральних веретен, в полюсах яких завжди виявляються центріолі. [36]
  3. Спочатку, виходячи з морфологічних особливостей мітозу, цей процес був розділений лише на чотири основні стадії: профазу, метафазу, анафазу і телофазу. [41]
  4. Якщо митотические клітини помістити в важку воду (D 2 O) або обробити таксолу (ці дії пригнічують розбирання мікротрубочок), то нитки веретена будуть подовжуватися. Таке стабілізовану веретено не може тягнути хромосоми, і мітоз зупиняється. Але мітоз блокується і при прямо протилежному дії, якщо нитки веретена оборотно зруйнувати за допомогою одного з трьох агентів, що пригнічують збірку тубуліну в мікротрубочки, - колхіцину, низької температури або високого гідростатичного тиску. [45]
  5. Існує, як мінімум, три гіпотетичні моделі, що пояснюють ймовірний механізм розбіжності хромосом в анафазе А. За однією з них переміщення хроматид пояснюється наявністю в кінетохора "крокуючих" білків, подібних за своєю природою з дінеіном або кінезіном; вони просуваються по мікротрубочки, використовуючи для цього енергію гідролізу АТФ. За іншою гіпотезою рух хромосом обумовлено розпадом мікротрубочок: у міру того як субодиниці тубуліну дисоціюють, кінетохора, щоб зберегти зв'язок з мікротрубочки, повинен ковзати в напрямку полюса. Третя можливість полягає в тому, що мікротрубочки не відповідальні прямо за виникнення сили, рушійною кінетохора до полюсів, а просто регулюють рух, що викликається якоюсь іншою структурою. [59]
  6. Існує цілий ряд прикладів описують багаторазові митотические поділу ядер без супутнього поділу клітинного тіла. Так, в ендоспермі багатьох рослин протікають множинні мітози без поділу цитоплазми, що призводить до утворення багатоядерного симпласти. Аналогічна ситуація спостерігається при синхронних діленнях численних ядер міксоміцетів, або на ранніх етапах розвитку зародків деяких комах. [66]
  7. Після інфікування культур диплоїдних клітин легкого людини вірусом Herpes simplex число патологічних мітозів (к-мітози, хромосомні аберації) збільшувалася з 3% в контролі до 40-60% в інфікованої культурі. [71]
  8. На прикладі епітелію гортані людини були отримані дані про збільшення числа патологічних мітозів при раку. Якщо при хронічному запаленні і в папіломах "юнацького" типу кількість патологічних мітозів всього в 2-2,5 рази перевищувало їх число в нормальному епітелії, то при передрак кількість патологічних мітозів становило близько 25%, а при раку і атипові папіломатозі з переходом в рак воно досягало 36-45%. [72]
Джерела
  1. 1 2 3 4 Біологічний енциклопедичний словник / Гол. редактор Гіляров М. С. - М .: Рад. енциклопедія, 1986. - 831 с. - 100 000 прим .
  2. Гілберт, 1995, с. 202
  3. 1 2 Історія біології до початку XX століття, 1972, с. 489
  4. 1 2 Албертс та ін, 1993, с. 396
  5. 1 2 Алов І. А. Мітоз - slovari.yandex.ru / ~ книги / Вікіпедія / Мітоз / - стаття з Великої радянської енциклопедії
  6. Булдаков, Калістратова, 2003, с. 39
  7. Історія біології до початку XX століття, 1972, с. 485
  8. Історія біології до початку XX століття, 1972, с. 486
  9. Історія біології до початку XX століття, 1972, с. 487
  10. Історія біології до початку XX століття, 1972, с. 488
  11. 1 2 Історія біології до початку XX століття, 1972, с. 491
  12. 1 2 Ченцов, 2004, с. 470
  13. 1 2 3 4 Сєдова, 1996, с. 103
  14. 1 2 3 Райков, 1978, с. 57
  15. Ченцов, 2004, с. 428
  16. Албертс та ін, 1993, с. 465
  17. Райков, 1978, с. 93
  18. 1 2 Райков, 1978, с. 94
  19. Райков, 1978, с. 95
  20. Албертс та ін, 1993, с. 400
  21. Ченцов, 2004, с. 471
  22. Албертс та ін, 1993, с. 403
  23. Албертс та ін, 1993, с. 404-405
  24. Ченцов, 2004, с. 473-474
  25. Ченцов, 2004, с. 478
  26. Ченцов, 2004, с. 474
  27. 1 2 Ченцов, 2004, с. 434
  28. Алов, 1972, с. 18
  29. Албертс та ін, 1993, с. 415
  30. Алов, 1972, с. 21
  31. Албертс та ін, 1993, с. 438
  32. Албертс та ін, 1993, с. 463
  33. NIGMS - From Molecules to Medicines: Cell Biology and Biophysics - publications.nigms.nih.gov / moleculestomeds / biology.html (Англ.) . Статичний - www.webcitation.org/65N9rzr1x з першоджерела 11 лютого 2012.
  34. 1 2 Албертс та ін, 1993, с. 439
  35. 1 2 3 4 5 Албертс та ін, 1993, с. 444
  36. Албертс та ін, 1993, с. 429
  37. 1 2 3 Ченцов, 2004, с. 429
  38. Ченцов, 2004, с. 430
  39. 1 2 Албертс та ін, 1993, с. 446
  40. 1 2 Ченцов, 2004, с. 433
  41. Алов, 1972, с. 12
  42. Алов, 1972, с. 19
  43. Алов, 1972, с. 83
  44. 1 2 3 Ченцов, 2004, с. 434
  45. 1 2 Албертс та ін, 1993, с. 445
  46. Ченцов, 2004, с. 436
  47. Ченцов, 2004, с. 436-437
  48. 1 2 3 Ченцов, 2004, с. 436
  49. 1 2 Албертс та ін, 1993, с. 448
  50. Албертс та ін, 1993, с. 449
  51. Алов, 1972, с. 108
  52. Алов, 1972, с. 112
  53. 1 2 3 Ченцов, 2004, с. 439
  54. Алов, 1972, с. 113
  55. Албертс та ін, 1993, с. 451
  56. 1 2 Албертс та ін, 1993, с. 452
  57. Ченцов, 2004, с. 440
  58. Алов, 1972, с. 119
  59. 1 2 3 4 Албертс та ін, 1993, с. 453
  60. Ченцов, 2004, с. 441
  61. Албертс та ін, 1993, с. 454
  62. 1 2 3 Ченцов, 2004, с. 442
  63. Алов, 1972, с. 135
  64. Албертс та ін, 1993, с. 457
  65. Алов, 1972, с. 137
  66. 1 2 Албертс та ін, 1993, с. 458
  67. Алов, 1972, с. 140
  68. Албертс та ін, 1993, с. 459
  69. Албертс та ін, 1993, с. 460
  70. Албертс та ін, 1993, с. 461
  71. Алов, 1972, с. 192
  72. Алов, 1972, с. 193
  73. 1 2 Алов, 1972, с. 167
  74. 1 2 3 Алов, 1972, с. 169
  75. Алов, 1972, с. 170
  76. Алов, 1972, с. 171
  77. 1 2 Алов, 1972, с. 172
  78. 1 2 Алов, 1972, с. 174
  79. 1 2 Алов, 1972, с. 176
  80. Алов, 1972, с. 177
  81. 1 2 Алов, 1972, с. 183
  82. Алов, 1972, с. 184
  83. 1 2 3 Алов, 1972, с. 185
  84. Алов, 1972, с. 186
  85. 1 2 Алов, 1972, с. 188

Література

  • Алов І. А. цитофізіології і патологія мітозу - М .: " Медицина ", 1972. - 264 с. - 3700 екз .
  • Гілберт С. Біологія розвитку: в 3-х томах - М .: " Мир ", 1995. - Т. 3. - 352 с. - 5000 екз . - ISBN 5-03-001833-6.
  • Історія біології з найдавніших часів до початку XX століття / За редакцією С. Р. МіКулінсьКого - М .: " Наука ", 1972. - 564 с. - 9600 екз .
  • Райков І. Б. Ядро найпростіших. Морфологія і еволюція - Л. : "Наука", 1978. - 328 с. - 1600 екз .
  • Сєдова Т. В. каріологія водоростей - СПб. : "Наука", 1996. - 386 с. - 500 екз . - ISBN 5-02-026058-4.
  • Ченцов Ю. С. Введення в клітинну біологію: Підручник для вузів - 4-е, перероблене і доповнене. - М .: ІКЦ "Академкнига", 2004. - 495 с. - 3000 екз . - ISBN 5-94628-105-4.
Клітинний цикл
Интерфаза G 1-фаза S-фаза G 2-фаза Cell Cycle 2.png
M-фаза Мітоз (Препрофаза Профаза Прометафаза Метафаза Анафаза Телофаза) Цитокинез
Контрольні точки кл. циклу Точка рестрикції Точка веретена Постреплікаціонная точка
Інші клітинні фази G 0-фаза Апоптоз Мейоз

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru