Съдържание
- Клетъчен растеж и клетъчно деление
- Видове клетъчно деление
- Какво се случва между отделенията на клетките?
- Какво се случва след клетъчното делене?
- Какво се случва, когато растежът на клетките се обърка?
- Преглед на митозата
- Клетъчният цикъл
- Преглед на мейозата
- Мейоза срещу Митоза
- Контрол на клетъчния цикъл
- Как се развиват клетките след митоза?
Всеки организъм започва живота като една клетка и повечето живи същества трябва да умножават клетките си, за да растат. Клетъчният растеж и делене са част от нормалния жизнен цикъл на организмите на Земята, включително както прокариоти, така и еукариоти. Живите организми получават енергия от храната или околната среда, за да се развиват и растат.
Разбирането на клетъчното деление е от решаващо значение за овладяването на клетъчната биология.
Клетъчен растеж и клетъчно деление
Организмите се нуждаят от делене на клетките, за да оцелеят и да се размножават. Основната цел на деленето на клетките е да направи повече клетки. Например, повечето от клетките в човешкото тяло са соматичен клетки и се делят редовно. Този клетъчен и тъканен оборот е важен за здравето и растежа на организмите.
Тя позволява на живо същество да замества мъртви, стари или повредени клетки и помага на някои организми да станат по-големи. Клетъчното делене също е решаваща част от възпроизвеждането и производството на гамети, които са половите клетки.
Видове клетъчно деление
Съществуват три основни типа делене на клетки: митоза, смекчен израз и бинарно делене.
митоза създава две еднакви клетки от една родителска клетка. Основната цел на митозата е растеж и заместване на износени или стари клетки. Повечето от клетките в човешкото тяло преминават през митоза.
смекчен израз създава четири различни дъщерни клетки с половината хромозоми от една родителска клетка. Основната цел на мейозата е да се направят сперматозоиди или яйчни клетки.
Бинарно делене е как едноклетъчните организми се разделят и правят копие на клетките си. Прокариотите използват двоично делене, за да репликират ДНК и да разделят клетката на две еднакви парчета: нови клетки.
Какво се случва между отделенията на клетките?
Най- клетъчен цикъл е поредица от стъпки и процеси, които описват живота на клетката. Когато клетките се делят, те не правят това постоянно. Вместо това преминава през периоди на растеж и репликация на ДНК. Еукариотичните клетки имат две основни части в своите цикли: интерфазата и на митотична (М) фаза.
Междуфазови е частта от цикъла, която се случва между клетъчните деления. Състои се от фазите G1, S и G2. По време на интерфазата клетката расте и възпроизвежда генетичния си материал, докато се подготвя за деление. Прави копия на органели, организира съдържанието му и става по-голямо.
Митотична (М) фаза е действителната фаза на делене на клетките.
Какво се случва след клетъчното делене?
След като клетъчното делене приключи, клетката може да премине в спокойствие, стареене, диференциация, апоптоза или некроза.
Ако клетката навлезе във фаза на покой, тя се нарича G0 фаза. неподвижност е състояние на бездействие за клетката и може да се случи поради липса на хранителни вещества или растежни фактори. Клетката може да напусне етапа на спокойствие и отново да стане активна.
От друга страна, стареене е състояние на бездействие за клетката, което се случва поради стареене или увреждане. Стареенето не е обратимо и клетката може да умре.
разграничаване се случва, когато клетката стане специализирана, като например да стане кръвна клетка в човешкото тяло. Терминална диференциация е постоянен етап и клетката не може отново да премине през клетъчния цикъл.
Апоптозата е клетъчна смърт и е нормална част от цикъла. Клетките са програмирани да умират след определен период. некроза е клетъчна смърт, причинена от нараняване или увреждане.
Какво се случва, когато растежът на клетките се обърка?
Понякога нещата могат да се объркат по време на растежа на клетките или разделянето на клетките. Ненормалният клетъчен растеж може да причини заболявания като рак. Ако старите или повредените клетки не умрат и клетките на организмите се разделят и може да се развие рак.
Раковите клетки могат да растат извън контрол и да образуват тумори. В допълнение, раковите клетки обикновено не са специализирани като другите клетки.
Преглед на митозата
По време на митозата родителската клетка се разделя на две, идентични дъщерни клетки. Този тип клетъчно деление помага на организма да расте и да замени стари или повредени клетки.
Фазите на митозата включват:
След като митозата приключи, клетката може да влезе в интерфаза, докато не е време отново да се раздели.
Клетъчният цикъл
Клетъчният цикъл обяснява различните етапи от живота на клетката. Interphase включва G1, С и G2, По време на G1 (първа фаза), клетката става по-голяма и започва да копира органели. В S фаза, клетката прави копия на своята ДНК и центрозома.
По време на G2 (празни фаза втора), клетката расте повече и прави повече протеини или органели. Митозата се случва по време на M фаза, Когато клетката излезе от основните фази, тя може да влезе G0, което е фаза на покой.
Преглед на мейозата
Мейозата е вид клетъчно деление, което позволява на родителската клетка да направи четири дъщерни клетки с половината от нейната ДНК в тях. Дъщерните клетки се наричат хаплоидната и те са полови клетки. Можете да разделите мейозата на два етапа: мейоза I и мейоза II.
По време на мейоза I, етапите включват:
По време на мейоза II, етапите включват:
Мейоза срещу Митоза
Има важни разлики между мейоза и митоза. Митозата създава две диплоидни дъщерни клетки, но мейозата създава четири хаплоидни клетки. Митозата произвежда идентични дъщерни клетки, но мейозата прави генетично променливи гамети като яйцеклетките и сперматозоидите.
Митозата се среща при повечето типове клетки. Мейозата се случва само в репродуктивните клетки.
Контрол на клетъчния цикъл
Регулацията на клетъчния цикъл е важна за всички организми. Различните гени контролират клетъчния цикъл, за да се уверят, че не се появяват грешки. Ако нещо се обърка с регулирането, може да се развие рак.
Например, прото онкогените обикновено помагат на клетката да расте нормално. Мутация в прото онкогена обаче може да го превърне в онкоген, който води до израстване на клетката извън контрол и рак.
Туморно-супресорните гени могат да правят протеини, които фиксират ДНК грешки и забавят делението в клетките. TP53 гена кодира протеина супресор p53 протеин в клетките. Мутациите в гените на тумор-супресор могат да причинят рак.
Как се развиват клетките след митоза?
Повечето клетки, активно преминаващи през митоза, са клетки-предшественици. Те могат да станат зрели клетки, които образуват тъкани чрез процеса на клетъчна диференциация.
Клетките трябва да станат по-специализирани в сложни организми.