वैशिष्ट्ये आणि गुणधर्म

फिशन स्पिंडल कोणत्या टप्प्यात तयार होते? माइटोसिस, त्याचे टप्पे, जैविक महत्त्व

एक ते पुढचा वेळ. हे दोन लागोपाठ टप्प्यांत घडते - इंटरफेस आणि स्वतः विभागणी. या प्रक्रियेचा कालावधी भिन्न असतो आणि पेशींच्या प्रकारावर अवलंबून असतो.

इंटरफेस हा दोन पेशी विभाजनांमधील कालावधी आहे, शेवटच्या विभाजनापासून पेशींच्या मृत्यूपर्यंतचा कालावधी किंवा विभाजन करण्याची क्षमता कमी होणे.

एटी दिलेला कालावधीसेल वाढतो आणि त्याचे डीएनए, तसेच माइटोकॉन्ड्रिया आणि प्लास्टीड्सची डुप्लिकेट बनवते. इतर सेंद्रिय संयुगे देखील इंटरफेसमधून जातात. इंटरफेसच्या सिंथेटिक कालावधीमध्ये संश्लेषण प्रक्रिया सर्वात तीव्र असते. यावेळी, विभक्त क्रोमेटिड्स दुप्पट, ऊर्जा जमा होते, जी विभाजनादरम्यान वापरली जाईल. सेल ऑर्गेनेल्स आणि सेंट्रीओल्सची संख्या देखील वाढते.

इंटरफेस सेल सायकलचा जवळजवळ 90% व्यापतो. त्यानंतर, मायटोसिस होतो, जो युकेरियोटिक पेशींचे विभाजन करण्याचा मुख्य मार्ग आहे (जीव ज्यांच्या पेशींमध्ये न्यूक्लियस तयार होतो).

मायटोसिस दरम्यान, क्रोमोसोम कॉम्पॅक्ट केले जातात आणि एक विशेष उपकरण देखील तयार केले जाते, जे या प्रक्रियेच्या परिणामी तयार झालेल्या पेशींमधील आनुवंशिक माहितीच्या समान वितरणासाठी जबाबदार असते.

हे अनेक टप्प्यांतून जाते. मायटोसिसचे टप्पे वैयक्तिक वैशिष्ट्ये आणि विशिष्ट कालावधी द्वारे दर्शविले जातात.

मायटोसिसचे टप्पे

माइटोटिक सेल डिव्हिजन दरम्यान, मायटोसिसचे संबंधित टप्पे उत्तीर्ण होतात: प्रोफेस, मेटाफेस, अॅनाफेस नंतर, अंतिम एक टेलोफेस आहे.

मायटोसिसचे टप्पे खालील वैशिष्ट्यांद्वारे दर्शविले जातात:

जे जैविक महत्त्वमायटोसिस प्रक्रिया?

मायटोसिसचे टप्पे विभाजनांच्या संख्येकडे दुर्लक्ष करून, कन्या पेशींमध्ये आनुवंशिक माहितीच्या अचूक प्रसारणास हातभार लावतात. त्याच वेळी, त्यांच्यापैकी प्रत्येकाला 1 क्रोमॅटिड प्राप्त होतो, जे विभाजनाच्या परिणामी तयार झालेल्या सर्व पेशींमध्ये गुणसूत्रांच्या संख्येची स्थिरता राखण्यास मदत करते. हे मायटोसिस आहे जे अनुवांशिक सामग्रीच्या स्थिर संचाचे हस्तांतरण सुनिश्चित करते.

इंटरफेसदोन पेशी विभागांमधील कालावधी आहे. इंटरफेसमध्ये, न्यूक्लियस कॉम्पॅक्ट असतो, त्याची कोणतीही स्पष्ट रचना नसते, न्यूक्लियोली स्पष्टपणे दृश्यमान असतात. इंटरफेस गुणसूत्रांचा संच क्रोमॅटिन आहे. क्रोमॅटिनच्या रचनेत हे समाविष्ट आहे: डीएनए, प्रथिने आणि आरएनए 1: 1.3: 0.2 च्या प्रमाणात, तसेच अजैविक आयन. क्रोमॅटिनची रचना परिवर्तनीय आहे आणि सेलच्या स्थितीवर अवलंबून असते.

क्रोमोसोम इंटरफेसमध्ये दिसत नाहीत; म्हणून त्यांचा अभ्यास इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपिक आणि बायोकेमिकल पद्धतींनी केला जातो. इंटरफेसमध्ये तीन टप्पे समाविष्ट आहेत: प्रीसिंथेटिक (G1), सिंथेटिक (S), आणि पोस्टसिंथेटिक (G2). G हे चिन्ह इंग्रजीचे संक्षेप आहे. अंतर - मध्यांतर; S हे चिन्ह इंग्रजीचे संक्षेप आहे. synthesis - संश्लेषण. चला या टप्प्यांचा अधिक तपशीलवार विचार करूया.

प्रीसिंथेटिक स्टेज (G1). प्रत्येक गुणसूत्र एका दुहेरी-अडकलेल्या डीएनए रेणूवर आधारित आहे. प्रीसिंथेटिक स्टेजवर सेलमधील डीएनएचे प्रमाण 2c (इंग्रजी सामग्रीवरून) चिन्हाने दर्शविले जाते. सेल सक्रियपणे वाढत आहे आणि सामान्यपणे कार्य करत आहे.

सिंथेटिक स्टेज (एस). सेल्फ-डबलिंग, किंवा डीएनए प्रतिकृती, उद्भवते. त्याच वेळी, गुणसूत्रांचे काही भाग आधी दुप्पट होतात, तर काही नंतर दुप्पट होतात, म्हणजेच डीएनए प्रतिकृती अतुल्यकालिकपणे पुढे जाते. समांतर, सेंट्रीओल्सचे दुप्पट (असल्यास) आहे.

पोस्टसिंथेटिक स्टेज (G2). डीएनए प्रतिकृती पूर्ण झाली. प्रत्येक गुणसूत्रात दोन दुहेरी डीएनए रेणू असतात, जे मूळ डीएनए रेणूची अचूक प्रत असतात. पोस्टसिंथेटिक टप्प्यावर सेलमधील डीएनएचे प्रमाण 4c या चिन्हाने दर्शविले जाते. पेशी विभाजनासाठी आवश्यक पदार्थांचे संश्लेषण केले जाते. इंटरफेसच्या शेवटी, संश्लेषण प्रक्रिया थांबतात.

माइटोसिस प्रक्रिया

प्रोफेसमायटोसिसचा पहिला टप्पा आहे. क्रोमोसोम सर्पिल होतात आणि पातळ फिलामेंट्सच्या स्वरूपात हलक्या सूक्ष्मदर्शकाखाली दृश्यमान होतात. सेन्ट्रीओल्स (असल्यास) सेलच्या ध्रुवाकडे वळतात. प्रोफेसच्या शेवटी, न्यूक्लियोली अदृश्य होते आण्विक लिफाफातुटते आणि गुणसूत्र सायटोप्लाझममध्ये सोडले जातात.

प्रोफेसमध्ये, न्यूक्लियसचे प्रमाण वाढते आणि क्रोमॅटिनच्या सर्पिलीकरणामुळे, क्रोमोसोम तयार होतात. प्रोफेसच्या शेवटी, प्रत्येक क्रोमोसोममध्ये दोन क्रोमेटिड्स असतात. हळूहळू, न्यूक्लिओली आणि न्यूक्लियर झिल्ली विरघळतात आणि गुणसूत्र यादृच्छिकपणे सेलच्या साइटोप्लाझममध्ये स्थित असतात. सेंट्रीओल्स सेलच्या ध्रुवाकडे जातात. अक्रोमॅटिन स्पिंडल तयार होते, त्यातील काही धागे एका ध्रुवापासून ध्रुवावर जातात आणि काही गुणसूत्रांच्या सेंट्रोमेअर्सशी जोडलेले असतात. सेलमधील अनुवांशिक सामग्रीची सामग्री अपरिवर्तित राहते (2n2хр).

तांदूळ. 1. कांद्याच्या मुळांच्या पेशींमध्ये मायटोसिसची योजना

तांदूळ. 2. कांद्याच्या मुळांच्या पेशींमध्ये माइटोसिसची योजना: 1 - इंटरफेस; 2,3 - प्रोफेस; 4 - मेटाफेस; 5.6 - अॅनाफेस; 7.8 - टेलोफेस; 9 - दोन पेशींची निर्मिती

तांदूळ. अंजीर 3. कांद्याच्या मुळाच्या टोकाच्या पेशींमध्ये माइटोसिस: ए - इंटरफेस; b - prophase; c - मेटाफेस; g - anaphase; l, f - लवकर आणि उशीरा टेलोफेसेस

मेटाफेस.या टप्प्याच्या सुरुवातीस प्रोमेटाफेस म्हणतात. प्रोमेटाफेसमध्ये, गुणसूत्र सायटोप्लाझममध्ये यादृच्छिकपणे व्यवस्थित केले जातात. एक माइटोटिक उपकरण तयार होते, ज्यामध्ये डिव्हिजन स्पिंडल आणि सेंट्रीओल्स किंवा इतर मायक्रोट्यूब्यूल संस्था केंद्रे समाविष्ट असतात. सेंट्रीओल्सच्या उपस्थितीत, माइटोटिक उपकरणास सूक्ष्म (बहुपेशीय प्राण्यांमध्ये) आणि त्यांच्या अनुपस्थितीत, अनास्ट्रल (उच्च वनस्पतींमध्ये) म्हणतात. डिव्हिजन स्पिंडल (ऍक्रोमॅटिन स्पिंडल) ही विभाजीत सेलमधील ट्यूबिलिन मायक्रोट्यूब्यूल्सची एक प्रणाली आहे जी गुणसूत्रांचे विभाजन सुनिश्चित करते. डिव्हिजन स्पिंडलमध्ये दोन प्रकारचे फिलामेंट्स असतात: ध्रुवीय (सपोर्टिंग) आणि क्रोमोसोमल (खेचणे).

माइटोटिक उपकरणाच्या निर्मितीनंतर, गुणसूत्र पेशीच्या विषुववृत्तीय समतल भागात जाऊ लागतात; गुणसूत्रांच्या या हालचालीला मेटाकेनेसिस म्हणतात.

मेटाफेजमध्ये, गुणसूत्र जास्तीत जास्त सर्पिल केले जातात. क्रोमोसोम्सचे सेंट्रोमेरेस स्वतंत्रपणे सेलच्या विषुववृत्तीय समतल भागात एकमेकांपासून स्वतंत्रपणे स्थित असतात. विभाजनाच्या स्पिंडलचे ध्रुवीय धागे सेलच्या ध्रुवांपासून गुणसूत्रांपर्यंत आणि क्रोमोसोमल धागे - सेंट्रोमेरेस (किनेटोकोर्स) पासून - ध्रुवांपर्यंत पसरलेले असतात. पेशीच्या विषुववृत्तीय समतलातील गुणसूत्रांचा संच मेटाफेस प्लेट बनवतो.

अॅनाफेस.क्रोमोसोम्स क्रोमेटिड्समध्ये विभागले जातात. या क्षणापासून, प्रत्येक क्रोमॅटिड स्वतंत्र सिंगल-क्रोमॅटिड गुणसूत्र बनते, जे एका डीएनए रेणूवर आधारित आहे. अ‍ॅनाफेस गटातील सिंगल-क्रोमॅटिड गुणसूत्रे पेशीच्या ध्रुवांकडे वळतात. जेव्हा क्रोमोसोम वेगळे होतात, तेव्हा क्रोमोसोमल मायक्रोट्यूब्यूल लहान होतात आणि ध्रुव मायक्रोट्यूब्यूल लांब होतात. या प्रकरणात, ध्रुवीय आणि गुणसूत्र धागे एकमेकांच्या बाजूने सरकतात.

टेलोफेस.विभाजनाची धुरी नष्ट होते. सेलच्या ध्रुवांवर क्रोमोसोम्स निराशाजनक असतात, त्यांच्याभोवती अणु लिफाफे तयार होतात. सेलमध्ये दोन केंद्रक तयार होतात, जे मूळ केंद्रकासारखे अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारखे असतात. कन्या केंद्रकातील DNA ची सामग्री 2c सारखी होते.

सायटोकिनेसिस.सायटोकिनेसिसमध्ये, सायटोप्लाझमचे पृथक्करण आणि कन्या पेशींच्या पडद्याची निर्मिती होते. प्राण्यांमध्ये, पेशींच्या बंधनामुळे सायटोकिनेसिस होतो. वनस्पतींमध्ये, साइटोकिनेसिस वेगळ्या प्रकारे उद्भवते: विषुववृत्तीय समतल भागात वेसिकल्स तयार होतात, जे दोन समांतर पडदा तयार करण्यासाठी विलीन होतात.

हे मायटोसिस पूर्ण करते आणि पुढील इंटरफेस सुरू होते.



पेशी विभाजन ही एक जैविक प्रक्रिया आहे जी सर्व सजीवांच्या पुनरुत्पादन आणि वैयक्तिक विकासास अधोरेखित करते.

सजीवांमध्ये सेल पुनरुत्पादनाचा सर्वात व्यापक प्रकार म्हणजे अप्रत्यक्ष विभाजन किंवा माइटोसिस (ग्रीक "माइटोस" - एक धागा). मायटोसिसमध्ये सलग चार टप्पे असतात. मायटोसिस कन्या पेशींमध्ये मूळ पेशीच्या अनुवांशिक माहितीचे समान वितरण प्रदान करते.

दोन माइटोसेसमधील सेल आयुष्याच्या कालावधीला इंटरफेस म्हणतात. हे मायटोसिसपेक्षा दहापट लांब आहे. सेल डिव्हिजनच्या अगोदर अनेक महत्वाच्या प्रक्रिया पार पाडतात: एटीपी रेणूआणि प्रथिने, प्रत्येक गुणसूत्र दुप्पट होते, दोन सिस्टर क्रोमेटिड्स बनवतात जे एका सामान्य सेन्ट्रोमेअरने एकत्र ठेवलेले असतात, सेलच्या मुख्य ऑर्गेनेल्सची संख्या वाढते.

माइटोसिस

मायटोसिसमध्ये चार टप्पे आहेत: प्रोफेस, मेटाफेस, अॅनाफेस आणि टेलोफेस.

  • I. प्रोफेस हा मायटोसिसचा सर्वात लांब टप्पा आहे. क्रोमोसोम्स, ज्यामध्ये दोन भगिनी क्रोमेटिड्स असतात ज्यात सेंट्रोमेअरने एकत्र ठेवलेले असते, त्यात सर्पिल होतात आणि परिणामी, घट्ट होतात. प्रोफेसच्या शेवटी, न्यूक्लियर मेम्ब्रेन आणि न्यूक्लियोली अदृश्य होतात आणि गुणसूत्र संपूर्ण सेलमध्ये पसरतात. सायटोप्लाझममध्ये, प्रोफेसच्या शेवटी, सेंट्रीओल्स बँडकडे जातात आणि विभाजन स्पिंडल तयार करतात.
  • II. मेटाफेस - क्रोमोसोम सर्पिल करणे सुरू ठेवतात, त्यांचे सेंट्रोमेअर विषुववृत्ताच्या बाजूने स्थित असतात (या टप्प्यात ते सर्वात दृश्यमान असतात). त्यांना स्पिंडल तंतू जोडलेले आहेत.
  • III. अॅनाफेस - सेन्ट्रोमेरेस विभाजित होतात, सिस्टर क्रोमेटिड्स एकमेकांपासून वेगळे होतात आणि स्पिंडल फिलामेंट्सच्या आकुंचनमुळे, सेलच्या विरुद्ध ध्रुवावर जातात.
  • IV. टेलोफेस - सायटोप्लाझमचे विभाजन होते, गुणसूत्रांचे विघटन होते, न्यूक्लियोली आणि न्यूक्लियर मेम्ब्रेन पुन्हा तयार होतात. त्यानंतर, पेशीच्या विषुववृत्तीय क्षेत्रामध्ये एक आकुंचन तयार होते, जे दोन बहिणी पेशींना वेगळे करते.

तर एका मूळ पेशीपासून (मातृत्व) दोन नवीन तयार होतात - मुलगी, असणे गुणसूत्र संच, जे प्रमाण आणि गुणवत्तेच्या दृष्टीने, आनुवंशिक माहितीच्या सामग्रीच्या दृष्टीने, आकृतिशास्त्रीय, शारीरिक आणि शारीरिक वैशिष्ट्येपूर्णपणे पालकांसारखेच.

वाढ, वैयक्तिक विकास, बहुपेशीय जीवांच्या ऊतींचे सतत नूतनीकरण माइटोटिक पेशी विभाजनाच्या प्रक्रियेद्वारे निश्चित केले जाते.

मायटोसिस दरम्यान होणारे सर्व बदल न्यूरोरेग्युलेटरी सिस्टमद्वारे नियंत्रित केले जातात, म्हणजे. मज्जासंस्था, अधिवृक्क ग्रंथींचे संप्रेरक, पिट्यूटरी ग्रंथी, कंठग्रंथीआणि इ.

मेयोसिस (ग्रीक "मेयोसिस" मधून - घट) हा जंतू पेशींच्या परिपक्वताच्या झोनमधील विभागणी आहे, ज्यामध्ये गुणसूत्रांची संख्या अर्धवट असते. यात मायटोसिस सारखेच टप्पे असलेले सलग दोन विभाग देखील असतात. तथापि, वैयक्तिक टप्प्यांचा कालावधी आणि त्यामध्ये होणार्‍या प्रक्रिया मायटोसिसमध्ये होणाऱ्या प्रक्रियेपेक्षा लक्षणीय भिन्न असतात.

हे फरक प्रामुख्याने खालीलप्रमाणे आहेत. मेयोसिसमध्ये, प्रोफेस I लांब असतो. त्यामध्ये, गुणसूत्रांचे संयुग (कनेक्शन) आणि अनुवांशिक माहितीची देवाणघेवाण होते. (वरील आकृतीमध्ये, प्रोफेस क्रमांक 1, 2, 3 ने चिन्हांकित केले आहे, संयुग्मन संख्या 3 खाली दर्शविलेले आहे). मेटाफेजमध्ये, मायटोसिसच्या मेटाफेजप्रमाणेच बदल घडतात, परंतु गुणसूत्रांच्या हॅप्लॉइड संचासह (4). अॅनाफेस I मध्ये, क्रोमेटिड्स एकत्र ठेवणारे सेंट्रोमेरेस विभाजित होत नाहीत आणि एकसंध गुणसूत्रांपैकी एक ध्रुवाकडे जातो (5). टेलोफेस II मध्ये, क्रोमोसोम (6) च्या हॅप्लॉइड संचासह चार पेशी तयार होतात.

मेयोसिसमधील द्वितीय विभागापूर्वीचा इंटरफेस फारच लहान असतो, त्यात डीएनए संश्लेषित होत नाही. दोन मेयोटिक विभाजनांच्या परिणामी तयार झालेल्या पेशी (गेमेट्स) मध्ये क्रोमोसोमचा हॅप्लॉइड (एकल) संच असतो.

क्रोमोसोम्सचा संपूर्ण संच - डिप्लोइड 2n - शरीरात अंड्याच्या फलनादरम्यान, लैंगिक पुनरुत्पादनादरम्यान पुनर्संचयित केला जातो.

लैंगिक पुनरुत्पादन हे मादी आणि पुरुषांमधील अनुवांशिक माहितीच्या देवाणघेवाणीद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे. हे विशेष हॅप्लॉइड जर्म पेशींच्या निर्मिती आणि संलयनाशी संबंधित आहे - गेमेट्स, मेयोसिसच्या परिणामी तयार होतात. फर्टिलायझेशन ही अंडी आणि शुक्राणू (स्त्री आणि पुरुष गेमेट्स) च्या संलयनाची प्रक्रिया आहे, ज्यामध्ये गुणसूत्रांचा द्विगुणित संच पुनर्संचयित केला जातो. फलित अंड्याला झिगोट म्हणतात.

गर्भाधान प्रक्रियेदरम्यान, एखादी व्यक्ती निरीक्षण करू शकते विविध पर्यायगेमेट संयुगे. उदाहरणार्थ, जेव्हा एक किंवा अधिक जनुकांचे समान एलील असलेले दोन्ही गेमेट्स विलीन होतात, तेव्हा एक होमोझिगोट तयार होतो, ज्याच्या संततीमध्ये सर्व गुणधर्म जतन केले जातात. शुद्ध. जर गेमेट्समधील जनुके वेगवेगळ्या अ‍ॅलेल्सद्वारे दर्शविली गेली तर एक विषमजीव तयार होतो. तिच्या संततीमध्ये, विविध जीन्सशी संबंधित आनुवंशिक मूलतत्त्वे आढळतात. मानवांमध्ये, होमोजिगोसिटी केवळ आंशिक आहे, वैयक्तिक जनुकांसाठी.

आई-वडिलांकडून संततीकडे आनुवंशिक गुणधर्म प्रसारित करण्याचे मुख्य नमुने 19व्या शतकाच्या उत्तरार्धात जी. मेंडेल यांनी स्थापित केले. तेव्हापासून, आनुवंशिकतेमध्ये (जीवांच्या आनुवंशिकतेच्या नियमांचे आणि परिवर्तनशीलतेचे शास्त्र), प्रबळ आणि मागे पडणारे गुणधर्म, जीनोटाइप आणि फेनोटाइप इत्यादीसारख्या संकल्पनांनी स्वत: ला दृढपणे स्थापित केले आहे. प्रबळ गुणधर्म प्रबळ, अधोगती - कनिष्ठ किंवा अदृश्य होत आहेत. त्यानंतरच्या पिढ्यांमध्ये. अनुवांशिकतेमध्ये, ही वैशिष्ट्ये लॅटिन वर्णमालाच्या अक्षरांद्वारे दर्शविली जातात: प्रबळ अक्षरे कॅपिटल अक्षरांद्वारे दर्शविली जातात, रेक्सेसिव्ह लोअरकेसद्वारे दर्शविली जातात. होमोजिगोसिटीच्या बाबतीत, जनुकांची प्रत्येक जोडी (अ‍ॅलेल्स) एकतर प्रबळ किंवा मागे पडणारी वैशिष्ट्ये प्रतिबिंबित करते, जी दोन्ही प्रकरणांमध्ये त्यांचा प्रभाव दर्शवते.

येथे विषमजीवी जीवप्रबळ अ‍ॅलील एका गुणसूत्रावर स्थित आहे आणि प्रबळ अ‍ॅलील, प्रबळ द्वारे दाबलेले, इतर समरूप गुणसूत्राच्या संबंधित प्रदेशात आहे. गर्भाधान दरम्यान, डिप्लोइड सेटचे एक नवीन संयोजन तयार होते. म्हणून, मेयोसिसच्या परिणामी दोन जर्म पेशी (गेमेट्स) च्या संयोगाने नवीन जीवाची निर्मिती सुरू होते. मेयोसिस दरम्यान, अनुवांशिक सामग्रीचे पुनर्वितरण (जनुकांचे पुनर्संयोजन) संततीमध्ये होते किंवा अॅलेल्सची देवाणघेवाण आणि त्यांचे संयोजन नवीन भिन्नतेमध्ये होते, ज्यामुळे नवीन व्यक्तीचे स्वरूप निश्चित होते.

गर्भाधानानंतर थोड्याच वेळात, डीएनए संश्लेषण होते, गुणसूत्रांची डुप्लिकेट केली जाते आणि झिगोट न्यूक्लियसचे प्रथम विभाजन होते, जे मायटोसिसद्वारे चालते आणि नवीन जीवाच्या विकासाची सुरुवात दर्शवते.

माइटोसिस- अप्रत्यक्ष पेशी विभाजन, पुनरुत्पादनाची सर्वात सामान्य पद्धत युकेरियोटिक पेशी. माइटोसिसचे जैविक महत्त्व कन्या केंद्रकांमधील गुणसूत्रांच्या काटेकोरपणे समान वितरणामध्ये आहे, जे अनुवांशिकदृष्ट्या एकसारख्या कन्या पेशींची निर्मिती सुनिश्चित करते आणि पेशींच्या अनेक पिढ्यांमध्ये सातत्य राखते.

सेल सायकलचा सर्वात महत्वाचा घटक म्हणजे माइटोटिक (प्रोलिफेरेटिव्ह) सायकल. हे पेशी विभाजनादरम्यान, तसेच त्यापूर्वी आणि नंतरच्या परस्परसंबंधित आणि समन्वित घटनांचे एक जटिल आहे. माइटोटिक सायकल हा सेलमध्ये एका विभागातून दुसऱ्या विभागात होणाऱ्या प्रक्रियांचा संच आहे आणि पुढील पिढीच्या दोन पेशींच्या निर्मितीसह समाप्त होतो. याव्यतिरिक्त, संकल्पना मध्ये जीवन चक्रसेलची कार्ये आणि विश्रांतीचा कालावधी देखील समाविष्ट आहे. यावेळी, पुढील सेलचे भविष्य अनिश्चित आहे: सेल विभाजित होऊ शकते (माइटोसिसमध्ये प्रवेश करू शकते) किंवा विशिष्ट कार्ये करण्यासाठी तयार होऊ शकते.

मायटोसिसचे मुख्य टप्पे.

1. मातृ पेशीच्या अनुवांशिक माहितीचे पुनरावृत्ती (स्व-दुप्पट) आणि कन्या पेशींमध्ये त्याचे एकसमान वितरण. हे गुणसूत्रांच्या संरचनेत आणि आकारविज्ञानातील बदलांसह आहे, ज्यामध्ये युकेरियोटिक सेलची 90% पेक्षा जास्त माहिती केंद्रित आहे.

2. माइटोटिक सायकलमध्ये सलग चार कालखंड असतात: प्रीसिंथेटिक (किंवा पोस्टमिटोटिक) जी1, सिंथेटिक एस, पोस्टसिंथेटिक (किंवा प्रीमिटोटिक) जी2 आणि स्वतः माइटोसिस. ते ऑटोकॅटॅलिटिक इंटरफेस (तयारीचा कालावधी) तयार करतात.

मायटोसिसचे टप्पे.

मायटोसिसची प्रक्रिया सहसा चार मुख्य टप्प्यात विभागली जाते: prophase, metaphase, anaphase आणि telophase.हे सतत असल्याने, फेज बदल सहजतेने पार पाडला जातो - एक अदृश्यपणे दुसर्‍यामध्ये जातो.

prophase मध्येन्यूक्लियसचे प्रमाण वाढते आणि क्रोमॅटिनच्या सर्पिलीकरणामुळे गुणसूत्र तयार होतात. प्रोफेसच्या शेवटी, प्रत्येक क्रोमोसोममध्ये दोन क्रोमेटिड्स असतात. हळूहळू, न्यूक्लिओली आणि न्यूक्लियर झिल्ली विरघळतात आणि गुणसूत्र यादृच्छिकपणे सेलच्या साइटोप्लाझममध्ये स्थित असतात. सेंट्रीओल्स सेलच्या ध्रुवाकडे जातात. अक्रोमॅटिन स्पिंडल तयार होते, त्यातील काही धागे एका ध्रुवापासून ध्रुवावर जातात आणि काही गुणसूत्रांच्या सेंट्रोमेअर्सशी जोडलेले असतात. सेलमधील अनुवांशिक सामग्रीची सामग्री अपरिवर्तित राहते (2n2хр).

मेटाफेज मध्येगुणसूत्र जास्तीत जास्त सर्पिलीकरणापर्यंत पोहोचतात आणि पेशीच्या विषुववृत्तावर व्यवस्थितपणे मांडले जातात, म्हणून त्यांची मोजणी आणि अभ्यास या काळात केला जातो. अनुवांशिक सामग्रीची सामग्री बदलत नाही (2n2хр).

anaphase मध्येप्रत्येक गुणसूत्र दोन क्रोमेटिड्समध्ये "विभाजित" होते, ज्याला तेव्हापासून कन्या गुणसूत्र म्हणतात. सेन्ट्रोमेरेसला जोडलेले स्पिंडल तंतू आकुंचन पावतात आणि क्रोमेटिड्स (कन्या गुणसूत्र) पेशीच्या विरुद्ध ध्रुवांकडे खेचतात. प्रत्येक ध्रुवावरील सेलमधील अनुवांशिक सामग्रीची सामग्री गुणसूत्रांच्या द्विगुणित संचाद्वारे दर्शविली जाते, परंतु प्रत्येक गुणसूत्रात एक क्रोमॅटिड (2nlxp) असतो.

टेलोफेस मध्येध्रुवांवर स्थित गुणसूत्रे निराशाजनक होतात आणि खराब दृश्यमान होतात. प्रत्येक ध्रुवावर गुणसूत्रांभोवती, सायटोप्लाझमच्या पडद्याच्या संरचनेतून एक विभक्त पडदा तयार होतो आणि न्यूक्लीयमध्ये न्यूक्लिओली तयार होतो. विभाजनाची धुरी नष्ट होते. त्याच वेळी, सायटोप्लाझम विभाजित होत आहे. कन्या पेशींमध्ये गुणसूत्रांचा एक द्विगुणित संच असतो, त्या प्रत्येकामध्ये एक क्रोमॅटिड (2n1хр) असतो.

मायटोसिसचे जैविक महत्त्व.

यात वस्तुस्थिती आहे की मायटोसिस बहुपेशीय जीवांच्या विकासादरम्यान पेशींच्या अनेक पिढ्यांमध्ये गुणधर्म आणि गुणधर्मांचे आनुवंशिक संक्रमण सुनिश्चित करते. मायटोसिस दरम्यान गुणसूत्रांच्या अचूक आणि एकसमान वितरणामुळे, एकाच जीवाच्या सर्व पेशी अनुवांशिकदृष्ट्या समान असतात.

माइटोटिक सेल डिव्हिजन युनिसेल्युलर आणि मल्टीसेल्युलर जीवांमध्ये सर्व प्रकारचे अलैंगिक पुनरुत्पादन करते. माइटोसिसमुळे महत्वाच्या क्रियाकलापांची सर्वात महत्वाची घटना घडते: ऊती आणि अवयवांची वाढ, विकास आणि पुनर्संचयित करणे आणि जीवांचे अलैंगिक पुनरुत्पादन.

मायटोसिसमध्ये गुणसूत्रांचे वर्तन.

1) प्रॉफेस:

क्रोमॅटिन गुणसूत्रांच्या स्थितीत सर्पिल (पिळलेले, घनरूप) होते

nucleoli अदृश्य

आण्विक लिफाफा तुटतो

सेन्ट्रीओल्स सेलच्या ध्रुवाकडे वळतात, सायटोप्लाझममध्ये डिव्हिजन स्पिंडलची निर्मिती सुरू होते

2) मेटाफेस - विभाजन स्पिंडलची निर्मिती समाप्त होते: गुणसूत्र पेशीच्या विषुववृत्ताच्या बाजूने रेषेत असतात, एक मेटाफेज प्लेट तयार होते.

3) अॅन्फेस - कन्या गुणसूत्र एकमेकांपासून वेगळे होतात (क्रोमेटिड्स क्रोमोसोम बनतात) आणि ध्रुवांकडे वळतात.

4) टेलोफेस:

क्रोमोसोम्स क्रोमॅटिनच्या अवस्थेला डिस्पायरलाइज (उकवा, डीकंडेन्स) करतात

न्यूक्लियस आणि न्यूक्लिओली दिसतात

स्पिंडलचे फिलामेंट्स नष्ट होतात

सायटोकिनेसिस होतो - मातृ पेशीच्या साइटोप्लाझमचे दोन कन्या पेशींमध्ये विभाजन

माइटोसिसचा कालावधी 1-2 तास असतो.

  • < Назад
  • पुढे >

गुणसूत्रांची संख्या निम्म्याने कमी होते. यात मायटोसिस सारखेच टप्पे असलेले सलग दोन विभाग असतात. तथापि, मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे सारणी "मायटोसिस आणि मेयोसिसची तुलना", वैयक्तिक टप्प्यांचा कालावधी आणि त्यामध्ये होणार्‍या प्रक्रिया मायटोसिस दरम्यान होणार्‍या प्रक्रियांपेक्षा लक्षणीय भिन्न असतात.

हे फरक प्रामुख्याने खालीलप्रमाणे आहेत.

मेयोसिस मध्ये प्रोफेस Iजास्त काळ त्यात घडते संयुग्मन(होमोलोगस क्रोमोसोम्सचे कनेक्शन) आणि अनुवांशिक माहितीची देवाणघेवाण. अॅनाफेस मध्ये I सेंट्रोमेरेसजे क्रोमेटिड्स एकत्र ठेवतात शेअर करू नका, आणि मायटोसिसच्या होमोलोग्मीओसिसपैकी एक आणि इतर गुणसूत्र ध्रुवांकडे जातात. इंटरफेसदुसऱ्या विभागापूर्वी खूप लहान, त्यात डीएनए संश्लेषित होत नाही. पेशी ( हॅलाइट्स), दोन मेयोटिक विभाजनांच्या परिणामी तयार झालेल्या, क्रोमोसोमचा एक हॅप्लॉइड (एकल) संच असतो. जेव्हा दोन पेशी विलीन होतात तेव्हा डिप्लोइडी पुनर्संचयित होते - मातृ आणि पितृ. फलित अंड्याला म्हणतात युग्मज.

माइटोसिस आणि त्याचे टप्पे

माइटोसिस, किंवा अप्रत्यक्ष विभागणी, निसर्गात सर्वाधिक प्रमाणात वितरीत केले जाते. मायटोसिस हे सर्व गैर-लैंगिक पेशींचे विभाजन करते (उपकला, स्नायू, मज्जातंतू, हाडे इ.). माइटोसिससलग चार टप्पे असतात (खालील तक्ता पहा). मायटोसिसबद्दल धन्यवादकन्या पेशींमध्ये पालक पेशीच्या अनुवांशिक माहितीचे एकसमान वितरण सुनिश्चित केले जाते. दोन माइटोसेसमधील पेशींच्या आयुष्याच्या कालावधीला म्हणतात इंटरफेस. हे मायटोसिसपेक्षा दहापट लांब आहे. त्यात अनेक महत्त्वाच्या प्रक्रिया घडतात ज्या पेशी विभाजनापूर्वी होतात: एटीपी आणि प्रथिने रेणू एकत्रित केले जातात, प्रत्येक गुणसूत्र दुप्पट होते, दोन बनतात. बहिण क्रोमेटिड्स, एक सामान्य द्वारे एकत्र आयोजित सेंट्रोमेअर, सायटोप्लाझमच्या मुख्य ऑर्गेनेल्सची संख्या वाढते.

prophase मध्येसर्पिल आणि परिणामी गुणसूत्र घट्ट होतात, दोन भगिनी क्रोमेटिड्स असतात ज्यात सेंट्रोमेअरने एकत्र ठेवलेले असते. prophase च्या शेवटीन्यूक्लिओली आणि न्यूक्लिओली अदृश्य होतात आणि गुणसूत्रे संपूर्ण पेशीमध्ये पसरतात, सेंट्रीओल ध्रुवावर जातात आणि तयार होतात फिशन स्पिंडल. मेटाफेजमध्ये, क्रोमोसोम्सचे आणखी सर्पिलीकरण होते. या टप्प्यात, ते सर्वात स्पष्टपणे दृश्यमान आहेत. त्यांचे सेंट्रोमेअर विषुववृत्ताच्या बाजूने स्थित आहेत. त्यांना स्पिंडल तंतू जोडलेले आहेत.

anaphase मध्येसेन्ट्रोमेरेस विभाजित होतात, सिस्टर क्रोमेटिड्स एकमेकांपासून विभक्त होतात आणि स्पिंडल फिलामेंट्सच्या आकुंचनमुळे, सेलच्या विरुद्ध ध्रुवावर जातात.

टेलोफेस मध्येसायटोप्लाझमचे विभाजन होते, गुणसूत्र शांत होतात, न्यूक्लियोली आणि न्यूक्लियर मेम्ब्रेन पुन्हा तयार होतात. प्राण्यांच्या पेशींमध्येसाइटोप्लाझम बांधलेले आहे भाजी मध्ये- मदर सेलच्या मध्यभागी एक विभाजन तयार होते. तर एका मूळ पेशीपासून (आई) दोन नवीन कन्या पेशी तयार होतात.

सारणी - माइटोसिस आणि मेयोसिसची तुलना

टप्पा माइटोसिस मेयोसिस
1 विभाग 2 विभाग
इंटरफेस

गुणसूत्रांचा संच 2n.

प्रथिने, एटीपी आणि इतर सेंद्रिय पदार्थांचे गहन संश्लेषण आहे.

क्रोमोसोम्स दुहेरी असतात, प्रत्येकामध्ये दोन सिस्टर क्रोमेटिड्स असतात जे एका सामान्य सेन्ट्रोमियरने एकत्र ठेवलेले असतात.

क्रोमोसोम सेट 2n समान प्रक्रिया मायटोसिस प्रमाणेच आढळतात, परंतु जास्त काळ, विशेषत: अंडी तयार करताना. गुणसूत्रांचा संच हॅप्लॉइड (एन) आहे. सेंद्रिय पदार्थांचे कोणतेही संश्लेषण नाही.
प्रोफेस हे अल्पायुषी असते, गुणसूत्र सर्पिल होतात, अणु लिफाफा आणि न्यूक्लियोलस अदृश्य होतात आणि विभाजन स्पिंडल तयार होते. जास्त लांब. टप्प्याच्या सुरूवातीस, मायटोसिस प्रमाणेच प्रक्रिया. याव्यतिरिक्त, क्रोमोसोम संयुग्मन होते, ज्यामध्ये समरूप गुणसूत्र त्यांच्या संपूर्ण लांबीने एकमेकांकडे येतात आणि वळतात. या प्रकरणात, अनुवांशिक माहितीची देवाणघेवाण (क्रोमोसोमचे क्रॉसिंग) होऊ शकते - ओलांडणे. त्यानंतर गुणसूत्र वेगळे होतात. लहान; मायटोसिस सारख्याच प्रक्रिया, परंतु n गुणसूत्रांसह.
मेटाफेस क्रोमोसोम्सचे पुढील सर्पिलीकरण होते, त्यांचे सेंट्रोमेअर विषुववृत्ताच्या बाजूने स्थित असतात. मायटोसिस सारख्या प्रक्रिया आहेत.
अॅनाफेस सिस्टर क्रोमेटिड्स धारण करणारे सेन्ट्रोमेरेस विभाजित होतात, त्यातील प्रत्येक नवीन गुणसूत्र बनतो आणि विरुद्ध ध्रुवाकडे जातो. सेंट्रोमेरेस विभाजित होत नाहीत. समलिंगी गुणसूत्रांपैकी एक, ज्यामध्ये दोन क्रोमेटिड्स असतात, एका सामान्य सेन्ट्रोमियरने एकत्र ठेवलेले असतात, विरुद्ध ध्रुवाकडे जातात. मायटोसिस प्रमाणेच घडते, परंतु एन गुणसूत्रांसह.
टेलोफेस सायटोप्लाझमचे विभाजन होते, दोन कन्या पेशी तयार होतात, प्रत्येकामध्ये गुणसूत्रांचा एक द्विगुणित संच असतो. विभाजनाची स्पिंडल अदृश्य होते, न्यूक्लियोली फॉर्म. होमोलोगस क्रोमोसोम्स जास्त काळ टिकत नाहीत क्रोमोसोम्सच्या हॅप्लॉइड सेटसह वेगवेगळ्या पेशींमध्ये प्रवेश करतात. साइटोप्लाझम नेहमीच विभाजित होत नाही. सायटोप्लाझम विभाजित आहे. दोन मेयोटिक विभाजनांनंतर, क्रोमोसोमच्या हॅप्लॉइड संचासह 4 पेशी तयार होतात.

माइटोसिस आणि मेयोसिसची तुलना करणारी सारणी.