Хроматид разделение

II. Хромосомы разделились на две хроматиды, в результате чего каждый аллель удвоился (2Л и 2а). III. Хиазма образовалась снаружи от данной пары аллелей. V. Хиазма образовалась между парой аллелей и центромерой (изображена в виде кружка). V. В первой анафазе два аллеля а отойдут к одному полюсу, а два аллеля Л —к другому полюсу, если хиазма расположена снаружи от пары аллелей (как на схеме III). VI. Если хиазма образовалась между парой аллелей и центромерой (как на схеме IV), то к каждому полюсу отойдет по одному аллелю а и Л в этом случае разделение а и Л произойдет лишь во втором делении мейоза. [c.106]

Рис. 2.20. Кроссинговер и образование хиазм. А. Гомологичные хроматиды соединены между собой. Б. Происходит кроссинговер с образованием хиазм. В. Разделение хиазм.

Рис. И-1. Четыре последовательные фазы клеточного цикла. После фазы М, которая состоит в делении ядра (митоз) и цитоплазмы (цитокинез), дочерние клетки вступают в интерфазу нового 1Ц1кла. Интерфаза начинается с фазы Gj, во время которой возобновляются интенсивные биосинтетические процессы, резко замедленные во время митоза. Фаза S-это период синтеза ДНК она заканчивается, когда содержание ДНК в ядре удвоится и хромосомы полностью реплицируются (теперь каждая хромосома состоит из двух идентичных сестринских хроматид). Затем клетки вступают в фазу G , которая кончается с началом митоза. Фаза М начинается с митоза (отсюда ее название) и заканчивается цитокинезом. В начале фазы М удвоенные хромосомы, находившиеся ранее в диспергированном интерфазном состоянии, конденсируются и становятся хорошо видимыми в световой микроскоп. Ядерная оболочка разрушается, и происходят координированные перемещения хромосом, приводящие к разделению пар сестринских хроматид. После окончания деления ядра образуются две новые ядерные оболочки, а затем делится цитоплазма, в результате чего получаются две дочерние клетки, имеющие по одному ядру. Процесс цитокинеза завершает фазу М, и начинается интерфаза следующего клеточного цикла. Хотя на рисунке представлен типичный 24-часовой цикл, длительность клеточного цикла у высших эукариот сильно варьирует, причем большая часть различий обусловлена разной продолжительностью фазы Gj (см. текст).

В метафазе хромосомы выстраиваются в центре клетки, образуя метафазную пластину, после чего центромера разделяется, и сестринские хроматиды в результате полностью отделяются друг от друга. В анафазе разделенные хроматиды, которые теперь уже называются дочерними хромосомами, движутся к противоположным полюсам так, как будто бы они растаскиваются в результате сокращения волокон веретена. Механизм, лежащий в основе перемещения хромосом, еще не раскрыт. [c.265]

Следует полагать, что существует еще только один более высокий промежуточный уровень скрученности между соленоидом и наполовину разделенной хромосомой, известный под названием хроматид. Последние представления об этом промежуточном уровне предполагают, что это единичное волокно [46]. При очень тщательном манипулировании можно разделить хроматид человека на единичные волокна длиной 2—10 мкм и толщиной 400 нм. Они представляются похожими на толстостенные трубки, которые могут образоваться при закручивании соленоида плотно вокруг себя наподобие пружины. Кажется вероятным, что эти спирали чувствительны к дифференциальному прокрашиванию основными красителями и в результате этого образуется набор полос, наблюдаемый в образцах окрашенных хромосом (38). Независимо от биологического значения, единичные волокна достигают фактора упаковки ДНК, равного 40. В результате остается только конечный фактор упаковки 6, необходимый для достижения полностью конденсированной ДНК, обнаруженной в хромосоме (39), то есть фактор 3 для хроматида. [c.52]

Рис. 24.14. А. Пара гомологичных хроматид, одна из которых несет доминантные аллели А, В и С, а другая рецессивные аллели а, Ь и с. Кроссинговер происходит в двух точках — 1 и 2. Б. Результат разделения хроматид последовательности аллелей в них иные, хотя последовательность генных локусов и расстояний между ними остаются прежними.

Спустя некоторое время после завершения процесса конъюгации гомологичные члены каждого бивалента начинают расходиться. В участках расхождения можно видеть, что каждый гомолог теперь продольно разделен на две хроматиды. Однако в одном или нескольких местах по длине бивалента одна хроматида от каждого гомолога обменивается участками со своим партнером при этом две хроматиды от разных членов бивалента перекрещиваются друг с другом (рис. 5.10). Каждая из этих выявляемых цитологическими методами точек перекреста называется хиазмой. Хиазмы удерживают гомологичные хромосомы вместе и, по мере того как расхождение хромосом продолжается, между последовательными хиазмами образуются петли, а между концом хромосомы и ближайшей к ней хиазмой — полупетли. Процесс расхождения вынуждает хиазмы перемещаться к концам хромосомы, чему способству- [c.99]

Второе деление мейоза начинается с того, что все хромосомы выстраиваются по экватору второго веретена деления. Вслед за этим происходит одновременное разделение хроматид каждой хромосомы. Таким образом, в результате мейоза образуется четыре ядра, каждое из которых содержит гаплоидное число единичных хроматид. [c.100]

Рис. 11-52. Одна из многих возможных схем, объясняющих прочную связь сестринских хроматид в метафазе и их внезапное разделение в анафазе. Каков бы ни был истинный механизм этого явления, центромерная ДНК должна обладать двумя особыми свойствами 1) быть способной организовать кинетохор и 2) оставаться спаренной со своим гомологом в сестринской хроматиде до начала анафазы. Недавно с помощью метода, использующего рекомбинантные ДНК, из различных центромер дрожжей были выделены молекулы ДНК. Оказалось, что свойства центромеры определяются последовательностью ДНК длиной менее 1000 пар оснований.

Анафаза начинается внезапным расщеплением каждой хромосомы, которое обусловлено разделением сестринских хроматид в точке их соединения в центромере. Это расщепление, разделяющее кинетохоры, не зависит от других событий митоза и происходит даже в хромосомах, не прикрепленных к митотическому веретену оно позволяет полярным силам веретена, действующим на метафазную пластинку, начать медленное, неторопливое перемещение каждой хроматиды к тому или другому полюсу. [c.184]

Анафаза начинается с одновременного разделения всех центромер и расхождения сестринских хроматид каждой хромосомы к противоположным полюсам. Утрата синхронности этого процесса может привести к неправильному их расхождению. Центромеры с [c.81]

В начале первого деления гомологичные пары сестринских хроматид конъюгируют (соединяются попарно), образуя биваленты. Каждый бивалент содержит все четыре копии одного гомолога, находящиеся в клетке. В первом делении каждый бивалент расщепляется на две пары сестринских хроматид, разделенных в свою очередь на полухроматиды. В результате образуются два набора по 2п хромосом, из п пар сестринских хроматид каждый. [c.11]

Клеточный цикл эукариотических клеток, подвергающихся последовательным митотическим делениям, состоит из двух основных периодов. Первая стадия, называемая интерфазой, заключается в накоплении химических соединений необходимых для деления. Обычно в интерфазе выделяется две фазы С и 8 6-фаза создает предпосылки, необходимые для последующего деления. Во время фазы 8 происходит репликация и, таким образом, все хромосомные ДНК появляются в виде двух идентичных двуцепочечных копий. За интерфазой после короткой промежуточной фазы начинается митоз. Первая фаза митоза (профаза) заключается в образовании двух четко очерченных дочерних хромосом, соединенных в их центральной части — центрамерном районе. Эти структуры называют хроматидами. Необходимо отметить, что конденсация происходит одновременно с разрушением ядерной мембраны. После образования хроматид на следующей стадии (метафазе) они движутся к середине делящейся клетки и собираются все на одной плоскости. На этой стадии хромосомы теряют все мембранное окружение. Потом все пары начинают разделяться, двигаясь к полюсам материнской клетки (анафаза). Как только хромосомы собираются у соответствующих полюсов, начинается их деконденсация. Это сопровождается сборкой новых ядерных мембран и образованием двух новых ядер (телофаза). Конечная стадия митоза заключается в разделении цитоплазмы и, соответственно, образовании двух разделенных дочерних клеток. [c.25]

Стадия метафазы первого мейотического деления оказалась во много раз более радиочувствительной, чем диплотеновая стадия. Летальный эффект является следствием соединения сестринских хроматид после изохроматидных разрывов, происходивших только между центромерой и проксимальной хиазмой. На это указывал тот факт, что мостики были видны только в анафазе второго мейотического деления и не наблюдались в анафазе первого деления. Этот участок хромосомы испытывает натяжение, так как хиазмы препятствуют разделению центромеров, и высокая радиочувствительность объясняется отсутствием воссоединения первичных разрывов. Стадия диплотены менее радиочувствительна. Соединение сестринских хроматид после изохроматидных разрывов происходит как между хиазмами, так и между центромерой и проксимальной хиазмой, на что указывает появление мостиков как в первой, так и во второй анафазе. [c.270]

Запускаемая специфическим сигналом, анафаза начинается с внезапного разделения парных кинетохоров каждой хромосомы, после чего ее две хроматиды начинают медленно расходиться к соответствующим полюсам. Все хроматиды движутся с одинаковой скоростью около 1 мкм/мин. Здесь можно различать движение двоякого рода. Во время анафазы А кинетохорные микротрубочки укорачиваются, по мере того как хромосомы приближаются к полюсам. Во время анафазы В происходш удлинение полярных микротрубочек и полюсы веретена еще дальше отодвигаются друг от друга. Анафаза обычно длится всего лишь несколько минут. [c.443]

Несколько более развитое, но все еще внеядерное веретено свойственно гипермастиготам, у которых ядерная оболочка в процессе митоза тоже сохраняется. Эти крупные простейшие из кишечника насекомых особенно четко иллюстрируют независимость удлинения веретена и движения хромосом, приводяшего к разделению хроматид. поскольку сестринские кинетохоры еще до их связывания с веретеном расходятся в стороны в результате роста ядерной мембраны, к которой они прикреплены. Только тогда, когда кинетохоры оказываются вблизи полюсов веретена, у них появляется возможность с помощью кинетохорных нитей прикрепиться к веретепу. Поскольку нити веретена остаются отделенными от хромосом ядерной оболочкой, Кинетохорные нити, образующиеся вне ядра, должны каким-то образом прикрепиться [c.466]

Часто метафаза продолжается длительное время. Она резко оканчивается, как будто по специальному сигналу, разделением двух кинетохоров каждой хромосомы, и каждая хроматида начинает медленно двигаться к полюсу веретена. Все хроматиды движутся к соответствующим полюсам с одинаковой скоростью (порядка 1 мкм/мин). Во время этого анафазного движения кинетохорные нити укорачиваются, по мере того как хромосомы приближаются к полюсам. Примерно в это же время происходит удлинение нитей веретена и два полюса веретена расходятся еще дальше. Анафаза обычно продолжается всего лишь несколько минут. [c.177]

Когда разделенные дочерние хроматиды подходят к полюсам, кинетохорные нити исчезают. Полюсные нити продолжают удлиняться, после чего вокруг каждой группы дочерних хроматид образуется новая ядерная оболочка. Конденсированный хроматин начинает разрыхляться, появляются ядрышки, и митоз заканчивается. [c.177]

В видимой картине сложных событий, происходящих при делении ядра, центральное место занимает образование и работа митотического веретена, появляющегося в цитоплазме на стадии профазы (рис. 11-40). Однако не для всех этих событий требуется присутствие веретена. Как и можно было ожидать, колхицин (вещество, разрушающее все микротрубочки в клетке) подавляет зависимое от микротрубочек выстраивание хромосом и расхождение их к противоположным полюсам. И все же в некоторых клетках, например в клетках морского ежа, поведение хроматина и ядерной оболочки после обработки колхицином не изменяется конденсация и последующая деконденсация хроматина, внезапное разделение двух хроматид в области центромеры, растворение старой ядерной оболочки и образование новой-все эти события и в отсутствие веретена проходят нормально. (Напротив, в клетках млекопитающих в присутствии колхицина могут происходить лишь ранние события митоза, и каждая хромосома остается в виде пары конденсированных сестринских хроматид.) [c.179]

Распад ядерной оболочки, с которого начинается прометафаза, позволяет хромосомам подключиться к механизму веретена. Благодаря работе этого механизма в конечном счете достигается их полное разделение, и точно по одно11 хроматиде из каждой хромосомы попадает в каждое из дочерних ядер. Кто-то сказал, что хромосомы в митозе подобны покойнику на похоронах они являются непосредственной причиной событий, но активного участия в них не принимают. С машиной митотического веретена хромосомы связаны только через кинетохоры, поэтому все движения хромосом в митозе обусловлены взаимодействием кинетохоров с веретеном. Это взаимодействие приводит к двум результатам 1) хромосома ориентируется по отношению к >хи веретена таким образом, что каждый кинетохор обращен к одному из пол о-сов клетки 2) все хромосомы оказываются в экваториальной плоскости веу е-тена и располагаются под прямым углом к его оси, образуя так называему > метафазную пластинку. В клетках млекопитаюших этот процесс занимает 10-20 минут и называется прометафазой. [c.182]

Что удерживает хроматиды вместе до начала анафазы Это пока не известно, но есть предположение, что последовательность ДНК, определяющая центромеру, должна кодировать специальный сигнал, блокирующий ее собственную репликацию в фазе S. В таком случае нереплицированная ДНК центромеры не позволяла бы хроматидам расходиться, а запуск ее решшкации приводил бы в конце концов к разделению хроматид в анафазе (рис. 11-52). [c.184]

Важнейший процесс-расхождение хроматид в анафазе-это результат двух независимых процессов, происходящих в веретене 1) перемещения кинетохорных фибрилл, тянущих связанные с ними хроматиды к полюсам, и 2) происходящего чуть позже удлинения и скольжения полюсных фибрилл в каждом полуверетене, расталкивающего полюсы в противоположных направлениях (рис. 11-53). и два процесса различаются по чувствительности их к ряду веществ. Например, малые дозы хлоралгидрата предотвращают удлинение и движение полюсных нитей, но не влияют на кинетохорные нити и на движение хроматид к полюсам. Кроме того, у разных организмов относительная роль каждого из этих двух процессов в конечном разделении двух наборов хромосом может сильно различаться. В некоторых клетках расстояние между полюсами на протяжении всей анафазы остается почти неизменным, а в других веретено настолько удлиняется, что расстояние между полюсами увеличивается в 15 раз. [c.184]

Рис. 11-53. В анафазе для разделения сестринских хроматид используются как тянущие, так и толкающие силы. Удлинение и скольжение полюсных микротрубочек расталкивает два полюса, в то время как каждую хро-матиду тянет к соответствующему полюсу сила, приложенная к кннетохорным нитям.

Итак, гига нтские политенные хромосомы представляют собой комплексы, состоящие из большого числа пучков хроматид и возникшие в результате их многократной репликации (удвоения) без последующего разделения. Такие хромосомы остаются в той или иной степени деспирализованными. [c.89]

В профазе хромосомы конденсируются и вовлекаются в скачкообразное движение в области между двумя центриолями и ассоциированным с ними материалом. Скачкообразное движение хромосом сопровождается аналогичным движением других частиц. Микротрубочки растут от полюсов митоза и имеют одинаковую полярность с полюсами ассрциирован их медленно растущий конец, тогда как быстро растущий конец располагается дистально [178, 179]. Микротрубочки контактируют с кинетохорами хромосом. Лишь после того, как кинето-хоры вступают в контакт с микротрубочками, идущими от обоих полюсов, хромосомы прекращают скачкообразное движение и становятся неподвижными. После фиксации таким способом положения всех хромосом из них образуется метафазная пластинка в экваториальной плоскости веретена. В это время другие частицы, присутствующие в данном районе, продолжают скачкообразное движение. Сразу после разделения сестринских хроматид начинаются два типа движения 1) хромосомы [c.96]

Причиной, приводящей к анеуплоидии, является нерасхожде-ние хромосом во время клеточного деления при образовании половых клеток или утрата хромосом в результате анафазного отставания, когда во время движения к полюсу одна из гомологичных хромосом может отстать от всех других негомологичных хромосом. Термин нерасхождение означает отсутствие разделения хромосом или хроматид в мейозе или митозе. Утрата хромосом может приводить к мозаицизму, при котором имеется одна эуплоидная (нормальная) клеточная линия, а другая — моносомная. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология