КАРИОКИНЕЗА: ЕТАПИ И ТЕХНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В cariocinesis е термин, използван да се отнася до процеса на разделяне на сърцевината. Митозата включва клетъчно делене и при този феномен се разграничават два етапа: кариокинеза и цитокинеза - деление на цитоплазмата.

Основната структура, която осъществява този процес и се счита за неговия „механичен агент“, е митотичното вретено. Това е съставено от микротрубове и серия от свързани протеини, които го разделят на два полюса, където са разположени центрозомите.

Източник: Lordjuppiter, от Wikimedia Commons

Всяка центрозома се счита за клетъчна органела, не ограничена от мембраната и се състои от две центриоли и заобикалящо вещество, известно като перицентриоларен материал. Характерна характеристика на растенията е отсъствието на центриоли.

Има редица лекарства, които са способни да пресекат кариокинезата. Сред тях са колхицин и нокадазол.

Етапи на кариокинезата

Терминът кариокинеза идва от гръцките корени cario, което означава ядро, и кинезис, което се превежда като движение. По този начин, това явление се отнася до деленето на клетъчното ядро, тоест първата фаза на митозата. В някои книги думата кариокинеза се използва синоним на митоза.

Като цяло, кариокинезата включва еднакво разпределение на генетичен материал към двете дъщерни клетки в резултат на митотичния процес. По-късно цитоплазмата се разпространява и в дъщерните клетки, в случай на цитокинеза.

Фази на клетъчния цикъл

В живота на клетката могат да се разграничат няколко фази. Първата е М фазата (M на митозата), при която генетичният материал на хромозомите е дублиран и те са разделени. Тази стъпка е мястото, където се случва кариокинеза.

Това е последвано от G ₁ фаза или фаза празнина, където клетката расте и взема решение да започне синтеза на ДНК. Следва S фаза или фаза на синтез, където се получава дублиране на ДНК.

Този етап включва отварянето на спиралата и полимеризацията на новото направление. В G ₂ фаза, точността, с която се повтаря на ДНК се проверява.

Има и друг фаза, G ₀, която може да бъде алтернатива на някои клетки след фазата на М - и не на G ₁ фаза. На този етап се откриват много от клетките на тялото, изпълняващи функциите си. Фазата на митозата, която включва разделянето на ядрото, ще бъде описана по-подробно по-долу.

профаза

Митозата започва с профаза. На този етап настъпва кондензация на генетичен материал и могат да се наблюдават много добре дефинирани хромозоми - тъй като хроматиновите влакна са плътно навити.

Освен това нуклеолите, участъците на ядрото, които не са ограничени от мембрана, изчезват.

прометафазата

В прометафазата се получава фрагментация на ядрената обвивка и благодарение на тях микротрубовете могат да проникнат в ядрената зона. Те започват да образуват взаимодействия с хромозомите, които до този етап вече са силно кондензирани.

Всеки хроматид на хромозомата е свързан с кинетохор (структурата на вретеното и неговите компоненти ще бъдат описани подробно по-късно). Микротубулите, които не са част от кинетохора, взаимодействат с противоположните полюси на вретеното.

метафазни

Метафазата продължава почти четвърт час и се счита за най-дългия етап от цикъла. Тук центрозомите са разположени от противоположните страни на клетката. Всяка хромозома е прикрепена към микротрубове, които се излъчват от противоположни краища.

Анафаза

За разлика от метафазата, анафазата е най-краткият стадий на митозата. Започва с отделяне на сестринските хроматиди при внезапно събитие. Така всеки хроматид се превръща в пълна хромозома. Започва удължението на клетката.

Когато анафазата приключи, има идентичен набор от хромозоми на всеки полюс на клетката.

телофазата

В телофазата започва формирането на двете дъщерни ядра и започва да се образува ядрената обвивка. След това хромозомите започват да обръщат конденза и стават все по-слаби. Така завършва делението на ядрата.

Митотичното вретено

Митотичното вретено е клетъчната структура, която дава възможност за кариокинеза и митоза като цяло. Така започва процесът му на формиране в цитоплазмената област по време на етапа на профазата.

структура

В структурно отношение той е съставен от микротрубови влакна и други протеини, свързани с тях. Смята се, че по време на сглобяването на митотичното вретено микротубулите, които са част от цитоскелета, разглобяват - не забравяйте, че цитоскелетът е силно динамична структура - и осигуряват суровината за удължаването на вретеното.

обучение

Образуването на вретено започва от центрозомата. Тази органела е съставена от два центриола и перицентриоларната матрица.

Центрозомата функционира през целия клетъчен цикъл като организатор на клетъчни микротрубки. Всъщност в литературата той е известен като център за организиране на микротубули.

В интерфейса, единствената центрозома, че клетката е претърпяла репликация, получавайки двойка като краен продукт. Те остават близо една до друга, близо до ядрото, докато се разделят в профаза и метафаза, тъй като микротрубовете растат от тях.

В края на prometafase двата центрозоми са разположени в противоположните краища на клетката. Астерата, структура с радиално разпределение на малки микротрубочки, се простира от всяка центросома. По този начин, вретеното се състои от центрозоми, микротубули и астери.

функция

В хромозомите има структура, наречена кинетохор. Това е съставено от протеини и те са свързани с конкретни региони на генетичния материал в центромера.

По време на пътнафаза някои от микротрубовете на вретеното се прилепват към кинетохорите, така че хромозомата започва да се движи към полюса, от който се простират микротрубовете.

Всяка хромозома претърпява движения напред и назад, докато успее да се установи в среден участък на клетката.

В метафазата центромерите на всяка от дублираните хромозоми са разположени в равнина между двата полюса на митотичното вретено. Тази равнина се нарича метафазна плоча на клетката.

Микротубулите, които не са част от кинетохора, са отговорни за насърчаването на процеса на клетъчно делене в анафаза.

Препратки

1. Campbell, NA, Reece, JB, Urry, L., Cain, ML, Wasserman, SA, Minorsky, PV, & Jackson, RB (2017). Биология. Pearson Education Великобритания.
2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Покана за биология. Panamerican Medical Ed.
3. Darnell, JE, Lodish, HF, & Baltimore, D. (1990). Молекулярно-клетъчна биология (том 2). Ню Йорк: Научни американски книги.
4. Gilbert, SF (2005). Биология на развитието. Panamerican Medical Ed.
5. Guyton, A., & Hall, J. (2006). Учебник по медицинска физиология, 11-ти.
6. Зала, JE (2017). Трактат Гайтон Е Хол по медицинска физиология. Elsevier Бразилия.
7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Хистология. Panamerican Medical Ed.