Система органических молекул, извлекающая энергию и ресурсы из окружающей среды. Мембрана (плазмалемма) Цитоплазма Ядро (нуклеоид)
Клеточный цикл – период жизнедеятельности клетки от момента ее появления до последующего деления или смерти. Проявляется в закономерных изменениях структурно-функциональных характеристик клетки во времени Продолжительность в клетках растений и животных составляет в среднем 10-50 часов
I — митотический цикл; II — переход клетки в дифференцированное состояние; III— гибель клетки: G1 — пресинтетический период, G2 — постсинтетический (предмитотический) период, М —митоз, S — синтетический период, R1 и R2 — периоды покоя клеточного цикла; 2с —количество ДНК в диплоидном наборе хромосом, 4с —удвоенное количество ДНК
Важная часть клеточного цикла Комплекс событий, происходящих в процессе подготовки клетки к делению и на протяжении самого деления. Главные события митотического цикла: редупликация (самоудвоение) наследственного материала (ДНК) материнской клетки; равномерное распределение этого материала между дочерними клетками.
Митоз (1-3 часа) Кариокинез Цитокинез Интерфаза (10-30 ч) Пресинтетический G1 Синтетический S Постсинтетический G2
1 2 3 4 1,2 – пресинтетический период; 3 – синтетический и постсинтетический период; 4 – метафаза. 1. В пресинтетический период клетка растет : происходит синтез белка, РНК и увеличивается количество органических веществ. 2. В синтетический период происходит репликация ДНК (удвоение). С этого момента каждая хромосома состоит из двух хроматид. 3. В постсинтетический период идет интенсивный синтез белка и АТФ, необходимых для деления клетки.
Глыбки хроматина в интерфазном ядре 1. Нить ДНК в виде хроматина. 2. Она же в виде хромосомы при делении клетки
ПРОФАЗА Хроматин спирализуется в двухроматидные хромосомы; ядерная оболочка и ядрышко растворяются; центриоли расходятся к полюсам; (2 n 4c).
Двухроматидные хромасомы выстраиваются на экваторе клетки; центриоли образуют нити веретена, которые прикрепляются к центроме-рам хромосом; (2 n 4c).
При сокращении нитей веретена центромеры хромосом делятся и хроматиды каждой хромосомы расходятся к полюсам клетки; (4 n 4c).
Однохроматидные (дочерние) хромосомы раскручиваются, форми-руется ядрышко и вокруг них образуется ядерная оболочка; на экваторе начинает формироваться перегородка; в ядрах 2 n2c.
Образование двухмембранной перегородки по экватору клетки с последующим полным отделением дочерних клеток. У растений по экватору клетки формируется клеточная стенка. Цитокинез клетки (фото)
Диплоидный набор хромосом человека
Точное расхождение дочерних хромосом и постоянное воспроизведение их набора в ряду поколений соматических клеток или О беспечение точной передачи наследственной информации каждому из дочерних ядер или обеспечение идентичности наследственного материала
Приводит к увеличению числа клеток и обеспечивают рост многоклеточного организма. Обеспечивает замещение (регенерацию) изношенных или поврежденных тканей. Служит механизмом бесполого размножения у одноклеточных организмов. Позволяет изучить кариотип организма (в метафазе). Таким образом, митотический цикл является всеобщим механизмом воспроизведения клеточной организации эукариотического типа в индивидуальном развитии.
Прямое деление интерфазного ядра перетяжкой без спирализации хромосом и образования веретена деления. Дочерние клетки обладают случайными частями генетического материала и уже не могут вступить в митотический цикл.
Распространенность в природе: Норма 1. Амебы 2. Большое ядро инфузорий 3. Эндосперм 4. Клубень картофеля 5. Роговица глаза 6. Хрящевые и печеночные клетки Патология При воспалениях Злокачественные новообразования Значение : экономичный (мало энергозатрат) процесс воспроизводства клеток
в отмирающих клетках кожного эпителия, в клетках зародышевых оболочек млекопитающих, фолликулярные клетки яичника (подлежащих разрушению), при необходимости быстрого восстановления тканей после травм.
Запрограммированная гибель клеток Окончание клеточного цикла высокоспециализированных клеток
В клетках активируются ферменты, разрушающие (лизирующие) основные компоненты цитоплазмы и ядра, Клетка распадается на мембранные пузырьки, которые поглощаются клетками-фагоцитами, перерабатывающими посторонние компоненты. Воспалительного процесса не возникает.
Апоптоз ограничивает количество клеточных делений: помогает организму избавляться от клеток, в которых накопились генетические повреждения, а также от больных и состарившихся клеток. Примеры апоптоза: уменьшаются в размерах молочные железы млекопитающих, головастики утрачивают хвост, у личинок насекомых в ходе метаморфоза исчезают лишние ткани.
Гистогенез – образование тканей Совокупность структурно сходных клеток и межклеточного вещества Общих по происхождению Выполняющих определенные функции Органогенез – образование органов
1 - паренхимные, 2 - эпидермальные, 3 - ситовидные трубки и клетки-спутницы, 4 - членики сосудов, 5 - трахеиды, 6 - склеренхимные волокна, 7,8 - склереиды, 9 - колленхима.
