Рост и развитие живых организмов были бы затруднительны без процессов деления, в том числе митотического способа. Описанные в таблице фазы митоза сопровождаются сохранением и передачей генетической информации от родителей ребенку. Всего у этого биологического цикла выделяют 4 стадии — профаза, метафаза, анафаза и телофаза.
Основные понятия
Митозный цикл включает все происходящие в клетке процессы начиная от разделения и заканчивая получением двух дочерних клеток. Выделяют следующие основные этапы:
- Самоудвоение генетического кода, передающегося из материнских молекул. Он влияет на структуру и формирование эмбриона.
- Пресинтетический, синтетический, постсинтетический периоды, которые предшествуют основному — интерфазе. Некоторые ученые предпочитают называть ее препрофазой, которая проходит непрерывно.
Средняя продолжительность — не более двух часов. У растений может длиться немного дольше, чем у животных. Интересен тот факт, что в человеческом организме за 70 лет подобное разделение происходит минимум триллион раз.
Митоз возможен только в эукариотических ядерных клетках. Безъядерные делятся другим способом (бинарным).
Характеристика в виде таблицы
С точки зрения биологии, значение митотического деления заключается в распределении генетического материала и сохранении преемственности поколений. Его основные стадии:
| Фаза | Что происходит |
| Профаза | Ядерная оболочка и ядрышко растворяются, а после расхождения центриоли к полюсам, появляются микротрубочки (веретена). |
| Метафаза | Когда завершилась конденсация, молекулы образуют метафазную пластину. Веретенные нити прикрепляются к центромерам. |
| Анафаза | Самая кратковременная и характеризуется разделением хроматид, следующим за распадом хромосом. После расхождения начинается самостоятельное существование клеток. |
| Телофаза (конец процесса) | Клеточные структуры приобретают обычный размер, вокруг них образуются ядра. После распада микротрубки исчезают, делится цитоплазма и органоиды. |
У животных цитоплазматическое деление в указанной последовательности происходит с помощью специальных борозд. Что касается растений, у них оно возможно за счет клеточных пластинок.
Основными регуляторными механизмами считаются фосфорилирование и протеолиз. Благодаря подобным обратимым реакциям, возможно создание и восстановление жизненно важных структур. Без них немитотические циклины не разрушались бы на поздних подэтапах.
Развитие патологии
Митоз не всегда протекает без отклонений. Возможны следующие нарушения:
- Задержка в профазе, если неправильно реплицируется ДНК.
- Аномалия хромосомной деспирализации — наблюдается в результате воздействия различных ядов. К примеру, колхицин может стать причиной гиперспирилизации хромосом. Они становятся укороченными и утолщенными.
- В опухолевых клетках под влиянием ионизирующего излучения или при прогрессировании вирусной инфекции может начаться пульверизация или фрагментация. Следствием последней являются появившиеся хроматидные мосты.
- Задержка цитокинеза возможна в результате повреждения кинетохотра. Элементы, целостность которых нарушена, «дрейфуют» в цитоплазме, а после этого разрушаются или попадают в дочернее ядро.
- Микроядра формируются, если отстают в развитии отдельные молекулы. Вокруг них появляется оболочка практически одновременно с ее образованием у дочерних хроматид.
- При нерасхождении разъединения в анафазе не бывает. Результат отхода неразделенных элементов — анеуплодия. Под ней понимается изменение кариотипа.
Что касается набухания и слипания, они наблюдаются, если есть злокачественная опухоль. Могут быть и последствием передозировки ядовитыми веществами.
Дополнительные нюансы
В природе возможны нетипичные формы процесса. Так, при амитозе сохраняется ядерное строение. Как итог, получается клетка с двумя ядрышками.
Признак политении — кратное увеличение ДНК. Количество хромосом сохраняется.
Суть эндомитоза заключается в отсутствии хроматидного разделения. Количество исходного клеточного материала увеличивается в десятки раз.
Некоторые из структур становятся полиплоидными и мутируют. Чаще всего подобный вариант наблюдается в высокоспециализированных тканях (например, в печеночных).
Один из способов деления — митоз, у которого выделяет несколько этапов. Благодаря ему, сохраняется и передается генетическая информация от материнских клеток дочерним.
