Деление ядра
Деление и образование новых клеток тесно связано с делением ядра. Различают три вида деления ядра: митоз, мейоз и амитоз.
Митозом делятся все эукариотические клетки. Биологическое значение митоза в строго одинаковом распределении генетического материала между дочерними клетками.
В процессе митоза различают 4 фазы: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.
Профаза – это наиболее длительный этап. В профазе происходит спирализация хромосом, они становятся видны в микроскоп. В этот период исчезает ядрышко, разрушается ядерная оболочка и нуклеоплазма смешивается с цитоплазмой. К концу профазы начинает формироваться веретено деления из микротрубочек.
В метафазе завершается образование веретена деления. Микротрубочки присоединяются к хромосомам в районе центромер. При этом хромосомы как бы выталкиваются в экваториальную область клетки и формируют метафазную пластинку.
В анафазе происходит деление центромер и каждая хромосома разделяется на две хроматиды, которые с помощью нитей веретена перемещаются к разным полюсам.
Телофазу иногда еще называют обратной профазой. Хроматиды достигают полюсов клетки, деспирализуются и постепенно становятся вновь неразличимыми. Появляются ядрышки и ядерная оболочка на каждом полюсе.
После митоза происходит деление самой клетки – цитокинез. Остатки веретена деления и пузырьки Гольджи с полисахаридами клеточной стенки формируют фрагмопласт. Микротрубочки направляют пузырьки Гольджи в центр клетки, где они начинают сливаться от центра к периферии. Мембрана пузырьков становится частью плазмалеммы двух новых клеток, а содержимое – частью межклеточной пластинки.
Период между двумя делениями клетки называется интерфазой. В интерфазе достраивается вторая хроматида хромосом. Таким образом, каждая из новых дочерних клеток получает одинаковый генетический материал идентичный материнской клетке.
Амитоз
Амитоз, или прямое деление ядра, чаще встречается у стареющих или больных клеток, но его можно наблюдать и в молодых тканях, например, в клубнях картофеля. Деление ядра в данном случае происходит путем простой перетяжки без длительных структурных изменений. Это приводит к тому, что наследственный материал распределяется неравномерно. Деление ядра может не сопровождаться делением клетки и таким образом возникают многоядерные клетки. если же деление цитоплазмы происходит, то распределение клеточных компонентов также происходит произвольно. Это наиболее экономичный способ деления клетки, он не требует значительных энергетических затрат.