для клеток какой ткани характерен процесс деления клеток

Митоз и мейоз: понятие, фазы, отличия

Наши клетки постоянно растут и воспроизводят самих себя. Репродуктивная функция может осуществляться двумя способами, о которых мы расскажем в этой статье. Вы узнаете, как возникают новые клетки в процессе митоза и мейоза.

Что такое митоз

Первый способ деления соматической клетки — митоз. Материнская клетка разделяется на дочерние клетки, которые практически идентичны родительским с точки зрения генетической информации. Наследственная информация и количество хромосом у дочерних клеток такие же, как у родительской.

Митоз — это одна из фаз жизненного цикла клетки и механизм нормального роста тканей. Большую часть клеточного цикла занимает интерфаза, в течение которой протекает повседневная клеточная деятельность. Во время интерфазы происходит:

Во время интерфазы идёт активный синтез и накопление необходимых для деления клетки веществ. Интерфаза делится на три подфазы:

После стадии G2 клетка вступает в следующую фазу деления, а именно — сам митоз. Тут есть четыре подфазы: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

В схемах деления гаплоидный набор хромосом обозначают буквой n, а набор молекул ДНК (то есть хроматид) — буквой с. Перед буквами указывают число гаплоидных наборов: 1n2с — гаплоидный набор удвоенных хромосом, 2n2с — диплоидный набор одиночных хромосом, 2n4с — диплоидный набор удвоенных хромосом.

‍Пример. В клетках человека гаплоидный набор составляют 23 хромосомы. Значит, запись 2n2с означает 46 хромосом и 46 хроматид, а 2n4с — 46 хромосом и 92 хроматиды.

Рассмотрим подробнее фазы митоза:

Многие клетки вступают в фазу G0 после митоза и находятся в ней всю жизнь до гибели. Обычно это высокоспециализированные клетки, которые не могут совмещать эффективное выполнение своих функций и размножение. Например, в фазе G0 находится большинство нейронов головного мозга.

Биологическое значение митоза — образование генетически одинаковых дочерних клеток с тем же набором хромосом, что был у материнской клетки. Сохраняется преемственность в ряду клеточных поколений.

Что такое мейоз

Второй способ деления эукариотической клетки — мейоз. Это процесс деления клетки, во время которого получаются дочерние клетки — гаметы. У мужчин это сперматозоид, а у женщин яйцеклетка. Гаметы получают только половину генетической информации родительской клетки. Число хромосом уменьшается в два раза.

Затем гаметы могут объединяться, образуя новую клетку, сочетающую генетическую информацию обеих клеток-родителей — зиготу. Процесс слияния половых клеток называется оплодотворением. Если зигота совершит цепь митозов, сформируется новый организм.

По промокоду BIO92021 вы получите бесплатный доступ к курсу биологии 9 класса, по промокоду BIO10112021 бесплатный доступ к курсу биологии 10 класса. Выберите нужный раздел и изучайте биологию вместе с домашней онлайн-школой «Фоксфорда»!

Каждая гамета человека содержит 23 хромосомы — гаплоидный набор (n). Когда гаметы объединяются, получается зигота с 46 хромосомами — диплоидный набор (2n).

Во время мейоза одна клетка с 46 хромосомами делится дважды. Первое деление называется мейоз I, второе деление называется мейоз II. Интерфаза между двумя этапами деления мейоза настолько кратковременна, что практически незаметна, и в ней не происходит удвоение ДНК. В результате образуются четыре дочерние клетки, каждая с 23 хромосомами.

Мейоз I подразделяется на четыре фазы, аналогичные фазам митоза:

Мейоз II подразделяется на четыре такие же фазы:

Биологическое значение мейоза — образование гаплоидных клеток, отличающихся генетически друг от друга: половых клеток (гамет) у животных и спор у растений.

Источник

Образовательные ткани. Процесс деления клетки.

1. Митоз и его значение для растения.

2. Профаза. 3. Метафаза. 4. Анафаза. 5. Телофаза.

6. Понятие о тканях. Общие особенности тканей растений.

7. Меристемы, их цитологические особенности и значение.

8. Классификации меристем

Митоз и его значение

Обычно деление клетки, как у животных, так и у растений, происходит путём сложного деления, называемого митозом.

Митоз – основной способ деления эукариотических клеток. Он подразделяется на ряд фаз: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

Метафаза (2n4с). Хромосомы выстраиваются на экваторе клетки совершенно случайным образом, образуя метафазную, или экваториальную, пластинку. Хорошо видно, что каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид, слегка обособленных друг от друга по длине хромосомы, но соединённых в области центромеры. От хромосом тянутся плазматические нити к двум точкам, расположенных в противоположных частях клетки. Эти точки называются полюсами клетки.

Анафаза (2n4с). Центромеры хромосом разрушаются, и хроматиды, составляющие хромосому, становятся дочерними хро­мосомами. Все дочерние хро­мосомы одновременно расходятся к полюсам клетки.

В результате митоза из одной клетки образуются две диплоидные клетки совер­шенно одинаковые по содержанию наследственного материала, а зна­чит, имеющие одинаковое строение и выполняющие одинаковые функции.

Период между предыдущим и последующим делением клетки называется интерфазой. В это время клетка самообновляется, в ней происходит активный обмен веществ, накопление белков, а главное, синтез ДНК. Именно в интерфазе количество ДНК увеличивается в два раза (2n4с®2n2с). Это позволит дочерним клеткам получить одинаковую наследственную информацию.

Ткани растений. Меристемы.

Появление тканей у высших растений – крупнейший ароморфоз, позволивший растениям адаптироваться к обитанию в более жёсткой, чем вода, внешней среде.

Ткани растений не столь специализированы как ткани животных, т. е. они многофункциональны и могут состоять из элементов, имеющих разное строение.

В ходе онтогенеза ткани могут давать начало другим тканям или перерождаться. Это объясняется колоссальной способностью растительных тканей к регенерации.

В растении в зависимости от степени дифференцировки выделяют два вида тканей: образовательные ткани (меристемы) и постоянные ткани. Клетки постоянных тканей достигли окончательной дифференцировки. К ним относятся проводящие, механические, покровные, основные и выделительные ткани.

Ткани, состоящие из одного типа клеток, получили название простых, а состоящие из разных типов – сложных, или комплексных.

Меристемы занимают ничтожный объём в теле растения – 0,1% общей массы. Инициальные клетки меристем задерживаются на эмбриональной стадии развития в течение всей жизни растения, а их производные постепенно дифференцируются и превращаются в клетки различных постоянных тканей.

Меристемы присущи только растениям. Они обеспечивают обновление и рост всего организма в ходе всего онтогенеза. В этой связи возраст разных тканей и органов в пределах одного организма неодинаков. Эта особенность растений (рост в течение всей жизни) обусловлена их прикреплённым образом жизни и автотрофным типом питания.

Клетки меристем очень слабо дифференцированы, поэтому им присущи следующие черты:

1) клетки мелкие и плотно упакованные (межклетников нет)

2) клеточные стенки тонкие первичные

3) цитоплазма вязкая, в ней активно идут процессы биосинтеза белка и дыхания

4) практически все органоиды слабо дифференцированы

5) нет единой центральной вакуоли, вакуолярная система представлена группой мелких пузырьков

6) клетки способны к многократным делениям

В меристеме можно выделить две группы клеток:

Топографическая классификация меристем

Вакуоли многочисленные, мелкие, но под световым микроскопом обычно заметны. Пластид и митохондрий мало, и они мелкие. Эргастические вещества отсутствуют.

Если растение теряет апикальную меристему, то рост органа в длину прекращается, но это может стимулировать рост боковых органов.

Латеральные меристемы располагаются параллельно боковым поверхностям осевых органов, нередко образуя цилиндры, на поперечных срезах имеющих вид колец. Гланейшие латеральные меристемы – камбий и феллоген. Эти меристемы обеспечивают нарастание стеблей и стволов в толщину, образуя вторичные ткани и формируя вторичное тело растения. Камбий даёт начало вторичным производным тканям – вторичной ксилеме и флоэме, а феллоген – перидерме.

Клетки боковых меристем различны по величине и форме. Они примерно соответствуют клеткам тех постоянных тканей, которые из них в дальнейшем возникают. Так, в камбии встречаются как паренхимные, так и прозенхимные инициали. Из паренхимных инициалей возникают паренхимные элементы проводящих тканей, а из прозенхимных – проводящие элементы.

Классификация меристем по происхождению

Первичная меристема – возникает на самых первых этапах онтогенеза растений, берут своё начало от делящейся зиготы. К ним относятся апикальные меристемы, прокамбий, и интеркалярные меристемы. Апикальные меристемы функционируют в течение всей жизни растения, все остальные меристемы живут определённый промежуток времени и в итоге полностью превращаются в постоянные ткани.

Вторичные меристемы – формируются на более поздних этапах онтогенеза, чем первичные. Они возникают частично из первичных меристем, а частично из постоянных тканей. К ним относятся камбий, феллоген и раневые меристемы.

Способы закладывания межклеточной перегородки.

Если межклеточная перегородка закладывается под прямым углом к поверхности органа – это антиклинальное деление клетки. При этом образуются структуры пластинчатого типа (листовые пластинки цветковых растений).

Если межклеточная перегородка закладывается параллельно ближайшей поверхности органа – перериклинальное деление. Оно характерно для латеральных меристем, за счёт таких делений происходит утолщение осевых органов.

Если межклеточная перегородка закладывается касательно окружности – это тангециальное деление клетки. Клеточные деления при этом происходят, по сути, во всех плоскостях, и в результате образуется массив меристемы, напоминающий шар. Так формируется эндосперм семян.

Типы роста клеток меристем в процессе дифференцировки

Симпластический – рост оболочек смежных клеток происходит согласованно и их связь через плазмодесмы не нарушается (характерен для органов, удлиняющихся в период первичного роста).

Интрузивный (интерпозиционный) – рост отдельных клеток не согласован, одни клетки могут внедряться в пространство, образовавшееся между другими клетками (камбиальные инициали, склеренхимные волокна, трахеиды).

Ткани – это системы клеток, структурно и функционально сходные друг с другом и обычно имеющие общее происхождение. Тканей нет только у печёночных мхов.

Большинство клеток зародыша обладают меристематической активностью, т. е. способностью к делению. Часть этих клеток сохраняет эту способность в течение всей жизни. Это инициальные клетки, или инициали.

Клетки, постоянно возникающие в процессе деления инициалей, называются производными. Производные клетки делятся обычно один или два раза и начинают дифференцироваться. Дифференцировка касается, прежде всего, качественных особенностей клеток, но происходит на фоне различных количественных процессов, в частности роста. В результате меристемы дают начало постоянным тканям, клетки которых лишены способности к делению. Как правило, дифференцировка не обратима, и только когда специализация зашла не слишком далеко, клетки постоянных тканей могут вновь приобретать меристематическую активность. На ход дифференцировки оказывают влияние фитогормоны.

Внутреннее строение листа формируется только за счёт первичных меристем, все ткани листа первичные.

Основную массу листа, располагающуюся между верхней и нижней эпидермой, занимает хлоренхима, которая в листе получила особое название – мезофилл.

Цитологические особенности мезофилла: клеточные стенки всегда тонкие (либо первичные, либо с незначительными вторичными изменениями), наличие плазмодесм, наличие хлоропластов (их количество и размеры зависят от освещенности).

Система разветвлённых проводящих пучков снабжает мезофилл водой и растворами минеральных солей, а также обеспечивает отток органических веществ, образовавшихся в процессе фотосинтеза.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Образовательные ткани. Процесс деления клетки.

Образовательные ткани. Процесс деления клетки.

Источник

Жизненный цикл клетки. Хромосомный набор клетки. Деление клеток.

Совокупность хромосом, содержащихся в ядре, называется хромосомным набором. Число хромосом в клетке и их форма постоянны для каждого вида живых организмов.

Число (диплоидный набор) хромосом у некоторых видов растений и животных

Соматические клетки обычно диплоидны (содержат двойной набор хромосом — 2n). В этих клетках хромосомы представлены парами. Диплоидный набор хромосом клеток конкретного вида живых организмов, характеризующийся числом, размером и формой хромосом, называют кариотипом. Хромосомы, принадлежащие к одной паре, называются гомологичными. Одна из них унаследована от отцовского организма, другая — от материнского. Хромосомы разных пар называются негомологичными. Они отличаются друг от друга размерами, формой, местами расположения первичных и вторичных перетяжек. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называются аутосомами. Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга, называются половыми, или гетерохромосомами. В клетке человека содержится 46 хромосом или 23 пары: 22 пары аутосом и 1 пара половых хромосом. Половые хромосомы обозначают как X- и Y-хромосомы. Женщины имеют две X-хромосомы, а мужчины одну Х- и одну Y-хромосому.
Половые клетки гаплоидны (содержат одинарный набор хромосом — n). В этих клетках хромосомы представлены в единственном числе и не имеют пары в виде гомологичной хромосомы.

Деление клеток

Хромосомный набор

Хромосомный набор — совокупность хромосом, содержащихся в ядре. В зависимости от хромосомного набора клетки бывают соматическими и половыми.

Соматические и половые клетки

Клеточный цикл

Клеточный цикл (жизненный цикл клетки) — существование клетки от момента её возникновения в результате деления материнской клетки до её собственного деления или смерти. Продолжительность клеточного цикла зависит от типа клетки, её функционального состояния и условий среды. Клеточный цикл включает митотический цикл и период покоя.
В период покоя (G₀) клетка выполняет свойственные ей функции и избирает дальнейшую судьбу — погибает либо возвращается в митотический цикл. В непрерывно размножающихся клетках клеточный цикл совпадает с митотическим циклом, а период покоя отсутствует.
Митотический цикл состоит из четырёх периодов: пресинтетического (постмитотического) — G₁, синтетического — S, постсинтетического (премитотического) — G₂, митоза — М. Первые три периода — это подготовка клетки к делению (интерфаза), четвёртый период — само деление (митоз).

Интерфаза — подготовка клетки к делению — состоит из трёх периодов.

Периоды интерфазы

Деление эукариотических клеток

Основой размножения и индивидуального развития организмов является деление клетки.
Эукариотические клетки имеют три способа деления:

Амитоз — редкий способ деления клетки, характерный для стареющих или опухолевых клеток. При амитозе ядро делится путём перетяжки и равномерное распределение наследственного материала не обеспечивается. После амитоза клетка не способна вступать в митотическое деление.

Митоз

Митоз — тип клеточного деления, в результате которого дочерние клетки получают генетический материал, идентичный тому, который содержался в материнской клетке. В результате митоза из одной диплоидной клетки образуется две диплоидные, генетически идентичные материнской.

Митоз состоит из четырёх фаз.

Фазы митоза

Биологическое значение митоза:

Мейоз

Мейоз — тип клеточного деления, сопровождающийся редукцией числа хромосом. В результате мейоза из одной диплоидной клетки образуется четыре гаплоидных, генетически отличающиеся от материнской. В ходе мейоза происходит два клеточных деления (первое и второе мейотические деления), причём удвоение числа хромосом происходит только перед первым делением.

Как и митоз, каждое из мейотических делений состоит из четырёх фаз.

Фазы мейоза

Биологическое значение мейоза:

Деление прокариотических клеток

У прокариот митоза и мейоза нет. Бактерии размножаются бесполым путём — делением клетки при помощи перетяжек или перегородок, реже почкованием. Этим процессам предшествует удвоение кольцевой молекулы ДНК.
Кроме того, для бактерий характерен половой процесс — конъюгация. При конъюгации по специальному каналу, образующемуся между двумя клетками, фрагмент ДНК одной клетки передаётся другой клетке, то есть изменяется наследственная информация, содержащаяся в ДНК обоих клеток. Поскольку количество бактерий при этом не увеличивается, для корректности используют понятие «половой процесс», но не «половое размножение».

Источник

Строение клетки человека, ее свойства и функции в организме человека

Клетки человека: Depositphotos

Каково строение клетки человека и что нам о нем известно? Ученые сумели рассмотреть эту крохотную деталь нашего организма во всех подробностях и хорошо представляют, как она работает и что умеет. Познакомимся с удивительной жизнью клеток, триллионы которых образуют организм человека.

Строение клетки человека

Клетка человека представляет собой элементарную живую систему, основную структурную и функциональную единицу организма, которая может самообновляться, саморегулироваться и самовоспроизводиться.

Организм человека содержит десятки триллионов клеток, которые вместе образуют ткани и органы. Известны разные виды клеток человека: мозг, сердце и печень, например, состоят из специфических клеток.

Но все же общее строение клеток очень похоже, и именно на нем остановимся подробнее. Из чего состоит клетка? Структура клетки человека представлена компонентами.

Цитоплазматическая мембрана

Рассматривать строение клетки начинают с мембраны, так как она ее основа. Об этом компоненте клеток известно следующее:

Мембрана выполняет защитную функцию, регулирует обмен веществ между клеткой и окружающей средой, а также поддерживает ее форму.

Цитоплазма клетки человека

Это жидкая среда клетки, в которой находятся все органоиды и разнообразные включения. Основной ее компонент — вода. Это среда для протекания всех химических процессов. Также цитоплазма объединяет всю клетку в единое целое и служит полем для взаимосвязи всех компонентов.

Органоиды

Каждая из этих мельчайших деталей наделена важной функцией и бесперебойно ее выполняет.

Органоиды клетки человека: Freepick

Главный органоид — это ядро. Оно состоит из:

С помощью мембраны ядро отделено от цитоплазмы. Внутри оно наполнено ядерным соком (кариоплазмой). Ядрышко необходимо для процесса синтеза белка. Самая сокровенная часть ядра — это хромосомы, ДНК с записью всей наследственной информации.

Стоит отметить, что количество хромосом разное у каждого вида и никак не связано со сложностью его организации. Так, человеческая клетка содержит 46 хромосом, клетка шимпанзе — 48, собаки — 78.

Клеточное ядро сохраняет наследственную информацию о клетке, передает ее дочерним клеткам во время деления, реализовывает наследственную информацию путем синтеза белков, которые характерны для данной клетки.

Кроме ядра, клетка организма содержит:

В отдельных группах клеток присутствуют органоиды специального назначения. К ним относятся:

Также клетки могут постоянно или временно содержать ряд включений:

Все это умещается в 3–4 микрометре (мкм) — таков средний размер человеческой клетки!

Клетка человека: свойства

Прежде чем рассмотреть функции клетки и ее свойства, обратим внимание на состав клетки человека.

Состав клетки человека

Разобраться в свойствах клетки поможет знание ее состава:

Свойства

Клетки человека наделены следующими свойствами:

Процесс деления клеток человека: Freepick

Размножение

Одно из важнейших и ключевых свойств всех клеток — их способность к делению, благодаря которой организм растет, а старые клетки заменяются новыми.

Размножаются клетки в организме человека непрямым делением. В результате у дочерней клетки сохраняется хромосомный набор, идентичный материнскому. Именно хромосомы содержат всю информацию о наследственных свойствах данного организма и передают ее.

Процесс размножения состоит из нескольких стадий:

Таково базовое строение клетки человека. Это совершенно крохотный и удивительный микромир, который богат органоидами и различными веществами. В нем происходят сложнейшие процессы, благодаря которым мы живем.

Узнавайте обо всем первыми

Подпишитесь и узнавайте о свежих новостях Казахстана, фото, видео и других эксклюзивах.

Источник