Ցիտոկինեզը բջիջների բաժանման գործընթացն է: Ի՞նչ գիտեք նրա մասին։

Բովանդակություն:

Ցիտոկինեզը բջիջների բաժանման գործընթացն է: Ի՞նչ գիտեք նրա մասին։
Ցիտոկինեզը բջիջների բաժանման գործընթացն է: Ի՞նչ գիտեք նրա մասին։
Anonim

Ցիտոկինեզը էուկարիոտային բջիջների բաժանման գործընթացն է: Ցիտոկինեզը բջջային ցիկլի առաջին իրադարձություններից մեկն էր, որը դիտարկվել է պարզ բջջային կենսաբանական տեխնիկայի միջոցով, սակայն ցիտոկինեզի մոլեկուլային բնութագրումը դանդաղել է in vitro կենսաքիմիական մոտեցումների նկատմամբ որոշակի դիմադրության պատճառով: Թեև ցիտոկինեզի արդյունքը նույնն է բոլոր բաժանվող բջիջներում, բաժանման մեխանիզմը տարբեր է տարբեր խոշոր էուկարիոտական թագավորություններում: Օրինակ, խմորիչները և կենդանիները օգտագործում են կծկվող օղակ, որը թափանցում է բջջի մեջտեղը՝ այն բաժանելու համար, մինչդեռ բջիջները նոր բջջային պատ են կառուցում դեպի կեղևը: Ինչպես կարող եք ակնկալել, միաբջիջ և կենդանական բջիջների ցիտոկինեզում ներգրավված մոլեկուլների մեջ կան որոշ նմանություններ, բայց առաջին հայացքից բույսերի և կենդանական բջիջներում ցիտոկինեզը միանգամայն տարբեր է թվում: Այնուամենայնիվ, վերջին տարիներին պարզ դարձավ, որ բույսերի, նախակենդանիների և կենդանիների բջիջներում հիմնական գործընթացները միանգամայն նույնն են:

Մեկը իր տեսակի մեջՑիտոկինեզը միտոզ է, որը բաժանվում է մի քանի փուլերի՝ պրոֆազ, մետաֆազ, անաֆազ և տելոֆազ։ Ստորև ներկայացված են ցիտոկինեզի յուրաքանչյուր փուլի առանձնահատկությունները:

պրոֆազ

Prophase-ի լուսանկարը
Prophase-ի լուսանկարը

Պրոֆազը նշանավորվում է արագ կենսաքիմիական փոփոխություններով, որոնց արդյունքում բջիջը մտնում է մի վիճակ, որից հետո ուղղակիորեն սկսվում է բաժանումը։ Պրոֆազի ընթացքում քրոմոսոմները հավաքվում են բջջի կենտրոնում և այնուհետև կրկնօրինակվում՝ ապահովելով գենետիկական նյութ երկու նոր ձևավորված դուստր բջիջների համար։ Սովորաբար դրանք տեսանելի չեն մանրադիտակի տակ, բայց այդ պահին հստակ տեսանելի են դառնում օպտիկական մանրադիտակի տակ։ Նաև այս պահին կորիզը անհետանում է: Պրոֆազի կեսերին տրանսկրիպցիոն ակտիվությունն ամբողջությամբ դադարում է։ Բջիջների կառուցվածքային առանձնահատկություններն այնպիսին են, որ մեծ քրոմոսոմներ ունեցող բջիջներում ցիտոկինեզի վաղ փուլերում այն դանդաղում է և կարող է ձգվել մի քանի ժամով, մինչդեռ փոքր քրոմոսոմներով արարածների (օրինակ՝ կաթնասունների) բջիջներում այն տևում է մոտ 15 րոպե։. Այս ժամանակից հետո սկսվում է էուկարիոտ բջջի մարմնի բաժանումը։

Մետաֆազ

Metaphase Լուսանկարներ
Metaphase Լուսանկարներ

Ցիտոկինեզի մետաֆազը բջիջների բաժանման փուլն է, երբ քրոմոսոմները դուրս են գալիս բջջի հասարակածային հարթություն։ Այս փուլում միկրոխողովակները հատկապես ակտիվորեն թարմացվում են: Բջջի քրոմոսոմները դասավորված են այնպես, որ հարմար է դրանց կցել նախկինում նշված միկրոխողովակները։ Քույր քրոմատիդները առանձնանում են, բայց չեն առանձնանում, կանգ են առնում ցենտրոմերներով: Բջջի կառուցվածքային առանձնահատկությունների շնորհիվ մետաֆազը կարող է ավարտվելմիայն այն բանից հետո, երբ անաֆազի խթանման համալիրը ազդանշան է ուղարկում բջիջ: Այսպիսով, եթե spindle- ը ոչնչացվի, քրոմոսոմները չեն կարողանա տեղափոխվել անաֆազ, քանի դեռ վնասակար ազդեցությունը ամբողջությամբ չի վերացվել: Հետազոտության այս մեթոդը հաճախ օգտագործվում է գենետիկների կողմից՝ ժամերով մետաֆազում գտնվող բջիջներ ստեղծելու համար, որոնք հետո օգտագործվում են հետազոտության համար։ Այս գործողության մոլեկուլային մեխանիզմները դեռ առեղծված են մնում, սակայն այս պահին գիտնականները հաջողությամբ աշխատում են դրանց գաղտնիքների բացահայտման վրա։

Անաֆազ

Անաֆազա Լուսանկարներ
Անաֆազա Լուսանկարներ

Մետաֆազին հաջորդում է անաֆազը: Ցիտոկինեզի համար սա և՛ ամենաառանցքային, և՛ ամենակարճ փուլն է, որի ընթացքում քույր քրոմատիդները շեղվում են դեպի բջջի ծայրերը՝ ձևավորելով դուստր քրոմոսոմներ։ Չնայած անաֆազը ամենակարճ փուլն է, այն բաժանվում է բազմաթիվ փուլերի։ Այս փուլերը վերահսկվում են նախկինում նշված անաֆազի խթանման համալիրով։ Անաֆազի ընթացքում քրոմոսոմները բաժանվում են երկու նոր բջիջների։ Յուրաքանչյուր քրոմոսոմի քրոմատիդները ցրվում են բջիջների հակառակ կողմերում՝ ձևավորելով երկու նոր դուստր բջիջ։ Բջջի յուրաքանչյուր կողմը սկսում է ունենալ քրոմոսոմների ամբողջական հավաքածու: Անաֆազը կարևոր է, քանի որ դա այն է, ինչ օգնում է ԴՆԹ-ին երկու մասի բաժանվել՝ անցնելով բջջի երկու կողմերը: Այն ապահովում է, որ հաջորդ գենը կարող է կատարել իր գործառույթը: Եթե դա չլինի, ապա հաջորդ գործընթացի համար երկու տարբեր ԴՆԹ չեն լինի

Telophase

լուսանկար Telophase
լուսանկար Telophase

Թելոֆազը բջիջների բաժանման վերջին մասն է: Նրա անունը գալիս է լատիներեն telos բառից,ինչը նշանակում է վերջ: Այս փուլում քույր քրոմատիդները հասնում են հակառակ բևեռներին: Բջջի փոքր միջուկային վեզիկուլները սկսում են վերադասավորվել յուրաքանչյուր ծայրի քրոմոսոմների խմբի շուրջ: Քանի որ միջուկային ծրարը բարեփոխվում է քրոմոսոմների հետ կապվելու միջոցով, մեկ բջջում ստեղծվում է երկու միջուկ: Տելոֆազը նույնպես նշանավորվում է կինետոխորային միկրոխողովակների տարրալուծմամբ և բևեռային միկրոխողովակների շարունակական երկարացմամբ: Երբ միջուկային թաղանթները փոխակերպվում են, քրոմոսոմները սկսում են քայքայվել և ավելի ցրվել: Բոլոր գործընթացներն ավարտվելուց հետո երկու նոր բջիջները սկսում են գործել այնպես, կարծես ոչինչ չի եղել:

Ինչպես տեսանք, ցիտոկինեզը բարդ, բայց միևնույն ժամանակ հասկանալի և հետաքրքրաշարժ գործընթաց է: Գիտնականները դեռևս ուսումնասիրում են բջջի կառուցվածքային առանձնահատկությունները։

Խորհուրդ ենք տալիս: