для каких организмов характерен амитоз
С появлением усовершенствованного микроскопа, изучение амитоза — простого деления ядер клеток надвое, пошел быстрее.
Первым описал сущность преобразования немецкий ученый и биолог Роберт Ремак в 1841 г., определение явления дал в 1882 г. немецкий гистолог и бактериолог Вальтер Флемминг.
Кратко о данном процессе поговорим далее.
Что такое амитоз в биологии
Это такое деление ядра пополам, при котором хромосомы распределяются неравномерно, а клетки получаются разного размера. При этом ядрышки и оболочка хорошо просматриваются.
Наблюдать его можно в стареющих элементарных частицах или там, где присутствуют патологические признаки, чаще всего в клетках, обреченных на отмирание.
Встречается процесс у млекопитающих, у растений, дрожжей и бактерий.
Чем митоз отличается от амитоза
Митоз – это наиболее распространенный метод деления. Но, в отличие от амитоза, дочерние клетки имеют равное количество хромосом, одинаковый размер.
структурные элементы ядра, содержащие ДНК не проявляются;
укорочения и уплотнения хроматина не происходит;
система микротрубочек в разделяющихся клетках отсутствует;
сформировавшаяся элементарная частица к митозу не приспособлена;
удвоения дезоксирибонуклеиновой кислоты не наблюдается.
В большинстве случаев это явление характерно для опухолевых клеток. Непостоянное расположение генетического материала характеризуется нарушением внутриклеточных образований, все зависит от стадии.
Виды амитоза
Существует три разновидности:
Дегенеративный – следствие разделения атрофированных и разрушенных элементарных частиц.
Генеративный – сбалансированное деление, при котором получившиеся структурно-функциональные элементарные частицы приспособлены к нормальной работе и миотическому разделению.
Механизм и схема процесса
Данный способ разделения частиц изучен мало. Но известно, что во время деления ядерные оболочки разделяются, из родительской клетки образуется две.
Различают две фазы:
Кариокинез – образуется ядро, у которого наблюдается непостоянное распределение ДНК.
Цитокинез – элементарная частица делится пополам, но число органелл неравное.
Примеры прямого деления клеток
Типы амиотичеких процессов:
равномерный – формируются 2 одинаковых ядра;
неравномерный – результат явления двух разнокалиберных ядер;
фрагментация – когда ядро «разбивается» на большое количество ядрышек различного размера.
Чаще всего процесс сопровождается перешнуровкой кольцевой перетяжки путем образования двух ядер, которые уже не разделяются, а со временем стареют и отмирают. Для сравнения: у человека амитоз передается по наследству, если болен один из родителей.
Биологическое значение амитоза
Исследователи данного процесса уверены, что такой способ наиболее простой. В результате амиотического дробления происходит неравномерное распределение хромосомного материала между клетками.
Отношения между цитоплазмой и криоплазмой могут меняться. Также наблюдается увеличение количества или образование многоядерных элементарных частиц.
Краткая характеристика амитоза
Амитоз — описание процесса
Амитоз — от греческого слова «митоз»(нить) и «а»(частица отрицания), то есть «не митоз». Прямое деление ядра клетки на две части. При этом не образуется веретено деления и хромосомы распределяются неравномерно.
На схеме можно посмотреть как выглядит данное деление:
История открытия
Изучение клетки стало продвигаться вперед с появлением усовершенствованных микроскопов в 1830-х годах. Впервые амитоз как явление был описан немецким и польским ученым Робертом Ремаком (Robert Remak) в 1841 году на примере тканей животных. До этого другие исследователи уже рассмотрели деление клетки, но только Ремак первый догадался, что оно связано с делением ядра. Он считал, что клетки образуются только при помощи деления, а ядро находится в каждой из них.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Позже, в 1855 году Ремак и немецкий ученый Рудольф Вирхов (Rudolf Ludwig Karl Virchow) одновременно пришли к окончательному выводу, что новые клетки появляются лишь при делении уже существующих. Это дало развитие клеточной теории, выдвинутой Шлейденом и Шванном.
Термин «амитоз» придумал немецкий биолог Вальтер Флеминг (Walther Flemming) в 1882 году.
Основные черты процесса
Это явление бывает у полиплоидных, отживающих или клеток с патологией и ведет к образованию многоядерных клеток. В последнее время наука отрицает, что амитоз — нормальный процесс репродукции.
Более экономичный и менее сложный, чем митоз и мейоз, ведь не нужно ни удваивать ДНК, ни создавать веретено деления. Спирализация хромосом отсутствует.
По сравнению с митозом происходит намного быстрее, так как отсутствуют многие ядерные процессы.
Когда наблюдается амитоз
Он характерен для одноклеточных организмов, например инфузорий, а еще для высокоспециализированных клеток с ослабленной физиологической активностью и с разными дегенеративными процессами. Для обреченных на гибель либо при различных патологических процессах, таких как злокачественный рост опухолей, в том числе у человека и животных.
Для процесса нормальной репродукции такой вид деления как амитоз, по мнению ученых, не подходит, потому что при нем не может быть адекватного сохранения и дублирования генетического материала.
Мы можем наблюдать амитоз:
Характеристики амитоза
Встречается амитоз довольно редко, но ученые разделили его на несколько типов.
Как протекает процесс
При амитозе мы наблюдем сужение цитоплазмы. Ядро визуально растягивается, а потом становится похоже на гантель. Далее оно разрывается на части и образуются два самостоятельных ядра. Цитоплазма сжимается и делит старую клетку на новые, причем они могут быть разного размера.
Значение амитоза
Этот способ деления клетки позволяет быстро восстановить поврежденные ткани у растений и животных, быстро размножиться одноклеточным организмам. Окончательного мнения ученых по поводу биологического значения амитоза пока нет.
Амитоз или прямое деление клеток: определение, виды, биологическое значение
Амитоз или прямое деление клеток
Определение амитоза
Нередко можно встретить и другое название амитоза — простое деление.
Амитоз — это прямое деление клетки с помощью перетяжки или инвагинации.
В результате амитоза не происходит конденсация хромосом и образование аппарата деления.
Также прямое деление клеток не приводит к равномерному распределению хромосом между дочерними клетками.
Чаще всего амитоз характерен для стареющих клеток.
Когда осуществляется амитоз, то ядро клетки не теряет строение интерфазного ядра. При этом не происходит сложной перестройки всей клетки и спирализации хромосом, что характерно для митоза.
Амитотическое деление не обеспечивает равномерное распределение ДНК между двумя клетками — научно это доказано не было. Исходя из этого, предполагают, что в ходе такого деления ДНК распределяется между двумя клетками неравномерно.
Амитоз — достаточно редкое природное явление. Обычно он встречается у одноклеточных организмов. Также амитозом делятся клетки некоторых многоклеточных растений и животных.
Виды амитоза
Существует несколько видов амитоза:
Результатом первых двух видов деления является образование двух новых клеток из одной.
Деление ядрышек с дальнейшим делением ядра за счет перетяжки происходит в клетках хряща, рыхлой соединительной и других тканей. Двухъядерная клетка приобретает кольцевую перетяжку цитоплазмы: при углублении она становится причиной полного деления клетки на две.
В хряще формируются изогенные группы — они происходят из одной клетки. Эти клетки заточены под выполнение в организме определенных функций, но у них нет возможности делиться митотически.
В ходе амитоза в ядре осуществляется деление ядрышек. Далее ядро и цитоплазма делятся при помощи перетяжки.
Фрагментация как один из видов амитоза приводит к образованию многоядерных клеток.
В отдельных клетках эпителия, печени можно наблюдать процесс деления ядрышек в ядре, за которым следует перешнуровывание кольцевой перетяжкой всего ядра. В результате образуется два ядра. Полученная двухъядерная или многоядерная клетка не может делиться митотически. Спустя некоторое время она просто стареет и погибает.
Так что же такое амитоз? Можно сделать вывод, что амитоз — деление клеток, в ходе которого не происходит спирализация хромосом и не образуется веретена деления. Нет точной информации о том, происходит ли перед амитозом синтез ДНК, как ДНК распределяется между дочерними ядрами.
В ходе деления определенных клеток митоз может чередоваться с амитозом.
Биологическое значение амитоза
Одни ученые считают амитоз примитивным способом деления, другие — вторичным явлением.
В сравнении с митозом, амитоз довольно редок, особенно у многоклеточных организмов. В последнем случае он считается неполноценным способом деления клеток, которые потеряли способность делиться.
Биологическое значение амитоза заключается в:
Амитоз является своеобразным видом деления, наблюдаемый также при нормальной жизнедеятельности клетки, но в большинстве случаев — когда эти процессы нарушены. К примеру, в результате влияния излучения или воздействия других вредных факторов.
Амитоз характерен для высокодифференцированных клеток. В клеточном делении большинства живых организмов этот вид деления играет второстепенную роль.
Амитоз
Впервые описан немецким биологом Робертом Ремаком в 1841 году; термин предложен гистологом Вальтером Флеммингом в 1882 году. Амитоз — очень редкое явление. В большинстве случаев амитоз наблюдается в клетках со сниженной митотической активностью: это стареющие или патологически измененные клетки, часто обреченные на гибель (клетки зародышевых оболочек млекопитающих, опухолевые клетки и др.).
При амитозе делится только ядро, причем без образования веретена деления, поэтому наследственный материал распределяется случайным образом. Отсутствие цитокинеза приводит к образованию двуядерных клеток, которые в дальнейшем не способны вступать в нормальный митотический цикл. При повторных амитозах могут образовываться многоядерные клетки.
Это понятие ещё фигурировало в некоторых учебниках до 1980-х гг. В настоящее время считается, что все явления, относимые к амитозу — результат неверной интерпретации недостаточно качественно приготовленных микроскопических препаратов, или интерпретации как деления клетки явлений, сопровождающих разрушение клеток или иные патологические процессы. В то же время некоторые варианты деления ядер эукариот нельзя назвать митозом или мейозом. Таково, например, деление макронуклеусов многих инфузорий, где без образования веретена происходит сегрегация коротких фрагментов хромосом.
Связанные понятия
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
Злокачественный рост, или возникновение опухолей, следует рассматривать как особый патологический способ развития клеток. Переход к патологическому развитию возможен для клеток различных тканей многоклеточных животных и растений.
Теория симбиогене́за (симбиотическая теория, эндосимбиотическая теория, теория эндосимбиоза) объясняет механизм возникновения некоторых органоидов эукариотической клетки — митохондрий, гидрогеносом и пластид.
Биологическое значение амитоза: причины деления ядра и клеток и особенности амитоза
Каково биологическое значение амитоза
Важное и органическое свойство всех живых организмов — размножение или воспроизведение себе подобных.
Живая материя предстает в виде элементарных единиц на любом уровне организации. Проще говоря, она является дискретной. Соответственно, дискретность — одно из многочисленных свойств живого организма.
Структурные единицы клетки — органоиды.
Целостность клетки зависит от непрерывного воспроизведения новых органоидов взамен тем, что износились. Любой организм состоит из клеток, размножение которых обеспечивает его развитие и существование.
Почему ядро и клетки делятся
Деление клеток — основа размножения. При этом деление ядра всегда происходит до деления клетки. Предположительно, ядро и другие органеллы клетки возникли в результате специализации и дифференциации отдельных участков цитоплазмы в ходе исторического развития. Но в процессе индивидуального развития клеток, ядро происходит только из ядра — в результате деления.
Растительный организм растет, то есть, увеличивается в размерах, в результате увеличения количества клеток путем деления. Если организм одноклеточный, то деление клетки в нем является еще и способом размножения: увеличивается вес и количество новых особей.
Клетка растет определенный промежуток времени. В ходе ее роста изменяется соотношение между растущим объемом клеток и ее растущей поверхностью.
Рост поверхности всегда меньше в абсолютном выражении, чем рост объема. Все потому, что поверхность увеличивается квадратически, а объем — кубически.
Способы деления клетки
Питание клетки осуществляется через поверхность. В определенный момент времени поверхность не может сохранить объем клетки, и она начинает активно делиться.
Клетка делится 4 различными способами:
Какова биологическая роль митоза, мейоза и эндомитоза, мы поговорим позже. А сейчас разберемся с амитозом.
Особенности амитоза
Виды амитозного распределения
Амитоз впервые был описан в 1841 году немецким биологом Р. Ремарком, а сам термин «амитоз» ввел в науку немецкий гистолог В. Флеминг в 1882 году. Амитоз как способ деления встречается нечасто (реже, чем митоз). Происходит такое деление в результате перетяжки ядрышка, ядра и цитоплазмы.
Существенное отличие амитоза от митоза в том, что в первом случае конденсации хромосом не происходит: хромосомы удваиваются. Также для амитоза характерно сохранение физико-химических свойств цитоплазмы.
Согласно физиологическому значению, выделяют три вида амитозного распределения:
Процесс амитоза
Амитозное деление клетки в результате расщепления ядра происходит цитоплазматическое сужение. Вначале ядро удлиняется, а после приобретает вид гантелей. При дальнейшем сужении ядро делится на два ядра. После деления ядра происходит деление цитоплазмы, которая делит клетку на две одинаковые (или примерного одинаковые) половины.
Никакого ядерного события не происходит — но образуются две дочерние клетки. Клетка увеличивается за счет ауксентического роста. Происходит расширение ядра, которое приобретает структуру в виде гантели с медианным сужением.
Срединная часть клеточной мембраны приобретает два сужения. Сужение ядра становится все глубже и в конечном счете делит ядро на два дочерних ядра — шпиндельное волокно при этом не образуется. Инвагинации клетки смешаются внутрь. Родительская ячейка делится на пополам: на две равных по размеру дочерние клетки.
Амитоз можно наблюдать у молодых нормально развитых клеток. Хотя чаще всего так делятся высокодифференцированные и более старые клетки. Путем амитоза делятся низкоуровневые организмы, такие как дрожжи, бактерии и пр.
Минус амитоза — невозможность генетической рекомбинации и вероятность экспрессии нежелательных рецессивных генов.
Значение амитоза
Плюс амитоза в том, что ядро и содержимое клетки делятся на две части. При этом дочерние клетки образуются без предварительных изменений структуры органелл, а также ядра.
Деление ядра на две части происходит даже без предварительного растворения оболочки ядра. Веретено деления не формируется — в случае других способов деления это происходит.
За делением ядра происходит деление протопласта и всей клетки на две части. Если ядро дробится на несколько частей, то получаются многоядерные клетки. Для амитоза характерно неравномерное распределение вещества ядра между дочерними ядрами, поэтому биологическая равномерность не обеспечивается. Но при этом образованные клетки отличаются структурной организацией и жизнедеятельностью.
На протяжении некоторого времени амитоз считался патологическим явлением — присущим только клеткам, патологически измененным. Но согласно последним исследованиям, эта мысль не нашла подтверждения. Многочисленные исследования доказывают, что способом амитоза делятся и вполне молодые нормально развитые клетки.
К примеру, амитоз можно обнаружить в клетках харовых водорослей, лука, традесканции.
Встречается амитоз и в специализированных тканях, в которых активно происходят метаболические процессы: в клетках тапетума микроспорангиев, в эндосперме семян отдельных растений и др.
Не характерен амитоз для клеток, в которых важно сохранение полноценной генетической информации: в яйцеклетках и клетках зародыша. В связи с этим некоторые ученые считают амитоз неполноценным способом размножения клеток.