Конденсация хромосом

В других типах клеточных ядер и хромосом сетка волокон, образованных ДНК, маскируется присутствием основных белков. Но даже и в этих случаях конденсация хромосом в начале клеточного деления или их растворение в дочерних клетках также имеют сходство с фазовыми переходами [7, 90]. [c.304]

В митотической хромосоме хроматин транскрипционно неактивен синтез РНК с началом конденсации хромосом прекращается Но-видимому, РНК-полимераза не может в этих условиях продвигаться вперед по ДНК, хотя возможно это обусловлено и другими причинами. [c.121]

С другой стороны, по данным радиоавтографии все репликационные вилки в течение S-фазы движутся со сравнимыми скоростями таким образом, степень конденсации хромосом, вероятно, не влияет на работу этой вилки, если она уже образовалась. Однако порядок активации точек начала репликации, по-видимому, по крайней мере отчасти зависит от структуры хроматина данного участка. [c.139]

Внешний вид ядрышка заметно меняется в зависимости от фазы клеточного цикла С началом митоза ядрышко уменьшается в размерах, а затем вовсе исчезает но мере того, как происходит конденсация хромосом и прекращается синтез всех типов РНК как правило, в метафазной клетке ядрышко не обнаруживается В конце митоза (в телофазе), когда возобновляется синтез рибосомных РНК. миниатюрные ядрышки вновь возникают на участках хромосом, содержащих гены рибосомной РНК (рис. 9-95). [c.167]

На синхронной популяции делящихся клеток можно более детально изучать химические изменения, происходящие в ходе клеточного цикла. При благоприятных для роста условиях общее содержание белка в типичной клетке на протяжении всего цикла увеличивается более или менее непрерывно (рис. 13-7). Синтез РНК тоже происходит с постоянной скоростью, за исключением М-фазы, когда конденсация хромосом, видимо, препятствует транскрипции, так что синтез РНК почти не идет, а образование белка снижается. Анализ синтеза индивидуальных белков (рис. 13-8) показывает, что подавляющее большинство их синтезируется в течение всего цикла. Таким образом, в процессе роста клетки большая часть ее компонентов образуется постепенно и непрерывно - их синтез ненадолго прекращается лишь во время разделения клетки на две. [c.399]

Индуцированная конденсация хромосом клеток PtK в фазе G л [c.402]

По-видимому, многие из молекулярных изменений, происходящих в митозе, осуществляются путем фосфорилирования MPF-киназа прямо фосфорилирует некоторые субстраты, в частности такие, как гистон Н1, что, возможно, способствует конденсации хромосом (разд. 9.2.2) может быть, весь комплекс событий, связанных с митозом, MPF запускает с помощью каскада реакций фосфорилирования. [c.405]

По-видимому, на молекулярном уровне фаза М инициируется каскадом фосфорилирования белков, запускаемым при появлении М-стимулирующего фактора (MPF), и заканчивается при дефосфорилировании, которое возвращает белки в их интерфазное состояние (разд. 13.2.5). В свою очередь фосфорилирование белков в течение М-фазы, вероятно, ответственно за многие морфологические изменения, сопровождающие митоз, в том числе и за конденсацию хромосом, разрушение ядерной оболочки и изменения цитоскелета, описанные ниже. Первое хорошо видимое проявление наступающей фазы М состоит в постепенном уплотнении дисперсного интерфазного хроматина в нитевидные хромосомы. Эта конденсация хромосом необходима для их последующего упорядоченного расхождения в дочерние клетки и сопровождается фосфорилированием многочисленных молекул гистона П1, имеющихся в клетке (до шести фосфатных групп на одну молекулу Н1). Поскольку гистон П1 присутствует в количестве примерно одной молекулы на нуклеосому и известно, что он участвует в упаковке нуклеосом (разд. 13.2.5), то его фосфорилирование киназой MPF (разд. 9.1.12) в начале фазы М должно быть главной причиной конденсации хромосом. Такое молекулярное объяснение, пока еще гипотетическое, показывает, на каком уровне в конечном счете должен описываться весь клеточный цикл. [c.438]

Рис. 11-36. Схема эксперимента, в котором митотические клетки сливают с интерфазными. Как показано на рисунке, такое слияние вызывает преждевременную конденсацию хромосом в интерфазной клетке (см. рис. 11-37).

Индуцированная конденсация хромосом в Gl [c.173]

Индуцированная конденсация хромосом в S [c.173]

Индуцированная конденсация хромосом в G2 [c.173]

Между тем, несмотря на конденсацию хромосом, при слиянии митотической клетки с интерфазной новое веретено не образуется. Это означает, что существенные части сложного молекулярного механизма митотического веретена (см. ниже) формируются в поздней фазе Ог. [c.174]

Фаза Ог, заканчиваясь, переходит в профазу митоза. Профаза-это тот момент цикла, когда впервые становятся видимыми конденсированные хромосомы (см. разд. 11.5.3). Поскольку степень конденсации хромосом во время поздней фазы Оз возрастает постепенно, момент начала фазы М определяется достаточно произвольно. [c.174]

Как уже упоминалось, опыты по слиянию клеток тоже позволяют думать, что изменения хроматина и ядерной оболочки, ведущие к метафазе, контролируются растворимыми факторами, не связанными с митотическим веретеном в результате слияния метафазных и интерфазных клеток происходит конденсация хромосом и разрушение ядерной мембраны интерфазного ядра, а нового веретена не образуется. [c.179]

Рис. 13-16. Сравнение клеточных циклов делящихся и почкующихся дрожжей. У делящихся дрожжей (вверху) типичный цикл эукариотической клетки с фазами i, S, Сги М. Дцерная оболочка, однако, не разрушается микротрубочки митотического веретена образуются внутри ядра и прикреплены к полюсным тельцам веретена на его периферии. Клетка делится надвое путем образования перегородки (называемой клеточной пластинкой). У почкующихся дрожжей цикл включает нормальные фазы Gi и S, однако состоящее из микротрубочек веретено начинает формироваться очень рано, во время фазы S, и поэтому нормальная фаза Сг отсутствует. В отличие от цикла делящихся дрожжей здесь во время митоза не происходит видимой конденсации хромосом и клетка делится путем почкования. Как и у делящихся дрожжей (но в отличие от клеток

У большинства растительных объектов ядерная оболочка разрушается при митозе и снова восстанавливается после деления клетки. Поэтому формирование этой мембраны можно наблюдать в конце каждого митотического деления. По мере конденсации хромосом (в профазе) ядерная оболочка теряет с ними связь, а затем, разрушаясь, постепенно превращается сначала в [c.73]

На рисунке 38 представлена схема цикла конденсации хромосом. [c.75]

Рис. 38. Схема цикла конденсации хромосом

Распределение хромосом между дочерними клетками при делении соматических клеток осуществляется путем митоза (гл. 1, разд. В,3). Последовательные фазы митоза называются профазой, метафазой, анафазой и телофазой (рис. 15-26). При конденсации хромосом во время профазы можно видеть, что они действительно состоят из двух отдельных нитей, переплетенных друг с другом. Эти нити называются хрома-тидами. Каждая хроматида представляет собой одну из двух идентичных двухцепочечных молекул ДНК (или группы молекул), образованных в процессе репликации ДНК, т.е. во время фазы 5 клеточного цикла. По мере спирализации хромосом (во В1ремя профазы) ядерная оболочка полностью фрагментируется или растворяется. [c.264]

Наблюдения Геншоу (1940) на фиксированном материале показали, что вызванная облучением задержка делений обусловлена главным образом затягиванием профазы. Стадии, предшествующие профазе (оплодотворение, сближение мужского и женского пронуклеусов и их слияние), не замедлены, тогда как более поздние стадии деления (метафаза, анафаза и телофаза), хотя и замедлены, но в значительно меньшей степени, чем профаза . Поэтому мы предполагаем, что действие облучения сводится к затруднению конденсации хромосом в профазе и что завершение профазы означает завершение процесса восстановления. Экспериментальные данные, показанные на рис. 47 (П. С. Геншоу и Коэн, 1940), находятся в согласии с этим предположением. В экспериментах оплодотворенные яйца облучали рентгеновыми лучами в различные моменты, начиная от О до 35 мин после оплодотворения, так что облучению подвергались яйца, находившиеся на разных стадиях развития, вплоть до конца профазы. Можно заметить, что данная доза производит максимальный эффект, если облучение производится через 10—15 мин после оплодотворения, т. е. когда слияние пронуклеусов уже произошло, и непосредственно перед видимым началом про- [c.217]

Факт отсутствия восстановления в спермиях, оставленных после облучения в морской воде, делает невероятным предположение, что возврат к норме у неоплодотворенных яиц, оставленных после облучения в морской воде, зависит от диффузии из яйца веществ, подавляющих деление. Связь между скоростью восстановления и потреблением кислорода подтверждает, что действие облучения заключается в разрушении какого-то ядерного компонента, необходимого для конденсации хромосом, и что возврат к норме состоит в восстановлении этого компонента в результате метаболической активности клетки. [c.220]

Время основного фосфорилирования гистона Н1 навело на мысль о том, что он может участвовать в митотической конденсации хромосом. Это согласуется с данными о необходимости гистона Н1 для образования нитей хроматина размером 30 нм (гл. 29). Некоторые температурочувствительные мутанты, дефектные по Н1-фосфори-лированию, не способны закончить репликацию ДНК и завершить деление клетки. Но такая корреляция не говорит ничего о том, является ли фосфорилирование причиной или сопутствующим событием митотической конденсации. [c.385]

Большинство хромосом чрезвычайно растянуты и спутаны, что делает их невидимыми на всех фазах клеточного цикла за исключением митоза. В этот период хромосомы спирализуются, конденсируются и приобретают четкие формы. Эта суперспирализация, уменьшающая линейные размеры ДНК с 5 см по 5 мкм, сопровождается фосфорилированием всех молекул гистона Н1, присутствующих в клетке, по пяти сериновым остаткам. В связи с тем, что гистон Ш связывает между собой нукдеосомные частицы (см. рис. 9-28). его фосфорилирование может играть ключевую роль в конденсации хромосом в процессе митоза. [c.119]

Нричинные зависимости между тремя факторами (а возможно, и другими, еще не известными) гарантируют, что события хромосомного цикла всегда будут проходить в определенной последовательности, предотвращая такие гибельные неувязки, как конденсацию хромосом посреди фазы синтеза ДНК Каждый последующий шаг зависит от предьщущего. Поэтому клетка не может вступить в митоз, пока не появится М-стимулирующий фактор а он не может появиться, пока не исчезнет М-задерживающий фактор М-задерживающий фактор и активатор S-фазы не смогут исчезнуть до окончания синтеза ДНК синтез ДНК не прекратится до репликации всей ДНК следующая репликация ДНК не может начаться до снятия блокады повторной репликации при переходе в Gi. Позже мы встретим еще один пример клетка не может перейти из митоза в Gi, пока хромосомы не распределятся с помощью митотического веретена (разд. 13.5.7). Все эти наблюдения, а также ге, которые будут рассматриваться позже (разд. 18.2.1, 19.8.2), указывают на то, что большинство событий и процессов хромосомного цикла взаимосвязаны, образуя зависимую последовательность. [c.403]

В профазе многие белки фосфорилируются. Если фосфорилирование молекул гистона Н1, по-видимому, способствует конденсации хромосом (разд. 13.1.10), то фосфорилирование ядерных ламинов участвует в регуляции распада и восстановления ядерной оболочки. Фосфорилирование ламинов происходит во многих различных участках каждой полипептидной цепи и поэтому приводит к их распаду и, как следствие, к разрушению ядерной ламины. Затем - вероятно, в ответ на другой сигнал - сама ядерная оболочка распадается на, мелкие мембранные пузырьки. [c.456]

Пока еще не выяснено, как развиваются события после падения уровня циклического АМР, но в конце концов они приводят к активации белкового комплекса, называемого фактором инициации М-фазы (ФИМ) полагают, что он необходим для выхода из профазы I мейоза. В гл. 13 говорилось о том. что ФИМ крайне мало изменился в процессе эволюции эукариот. Его ключевая роль в обычном цикле клеточного деления обусловлена тем, что он инициирует переход клетки из G2 в М-фазу (см. разд. 13.1.10). Как уже упоминалось, профаза 1 мейоза, несмотря на свое традиционное название, очень похожа на фазу G2 обычного клеточного цикла ДНК уже реплицировалась и является активной в отношении транскрипции, ядерная оболочка интактна, а митотическое веретено деления еще не сформировалось. Более того, подобно переходу из G2 в М-фаз> обычной делящейся клетки, переход от профазы 1 к М-фазе мейоза запускается ФИМ В действительности ФИМ был впервые обнаружен в ооцитах лягушки в качестве фактора, инициирующего созревание. Зрелые оопиты лягушки задерживаются на сталии метафазы П. когда уровень ФИМ высок (см. далее). Если небольшую часть цитоплазмы такого зрелого ооцита ввести в незрелый ооцит, то под воздействием содержащегося в инъекции ФИМ нарушится целостность мембраны и начнется конденсация хромосом, т. е. будут наблюдаться эффекты, характерные для М-фазы и свидетельствующие о зрелости ооцита. [c.33]

Митотические и мейотические хромосомы. Как видно из этой таблицы, хромосомы в митозе и в мейозе обнаруживают значительно большую степень спирализации, чем в интерфазе (разд. 2.1.2). Рисунок их сегментации обсуждался в разд. 2.1.2.3. Число субсегментов, которые можно идентифицировать в составе сегментов, зависит от степени конденсации хромосомы (от митотической профазы до метафазы) и качества окрашивания. Это особенно отчетливо можно продемонстрировать при помощи метода преждевременной конденсации хромосом. Верхний предел задается числом хромомер 30 000-100000 нуклеотидных пар в длину (см. ниже [201а]). Учитывая, что число нуклеотидных пар на гаплоидный геном приблизительно равно 3,5 10 , а число сегментов, видимых даже в лучших препаратах, не превышает ж 2 ООО (разд. 2.1.2.3), можно сделать вывод, что нет даже близкого приближения к такому уровню разрешения. Хромосомные сегменты выявляются и во время ранних фаз мейоза. [c.119]

Переход из фазы Ог в фазу М клеточного цикла совершается постепенно. Хроматин, который в интерфазе выглядит диффузным, медленно конденсируется в отчетливо видимые хромосомы. Для каждого вида характерно совершенно определенное число хромосом. Каждая хромосома во время предшествующей фазы 8 редуплицировалась и состоит теперь из двух сестринских хроматид, соединенных между собой в области центромеры. По мере конденсации хромосом ядрьппко начинает разрушаться и постепенно исчезает. [c.177]

Известны четыре стадии митоза профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Когда митоз начинается, клетка принимает форму шара, а ядро изменяет свой вид — первый видимый признак того, что клетка готова к делению. Это обусловлено конденсацией хромосом в ранней профазе — процесса, который продолжается по мере исчезновения ядерной мембраны, так что в метафазе высоко конденсированные хромосомы оказываются локализованными в центре клетки, напоминающей по своему виду шар. На этой стадии клетки лишь слабо прикреплены к субстрату, и их легко отделить встряхиванием или мягкой трипсинизацией (рис. 10.2). Это лежит в основе метода синхронизации путем отбора митотических клеток (разд. 11.2). [c.123]

I интерфаза, 2 — начало профазной конденсации хромосом, 3, 5 — средняя профаза, 4 — поздняя профаза, 6 — начало телофазы, 7 — поздняя телофаза. 8 — переход ядер в новую интерфазу. По Ченцову. [c.76]

Am итозом называется деление клетки, находящейся в состоян ИИ интерфазы. К амитозу иногда относят все случаи немитотического деления клетки (рис. 66). При этом не происходит конденсации хромосом, распада ядерной оболочки и образования веретена деления амитоз осуществляется при вытягивании ядра и его последующем делении на две части. Еще более неупорядоченное дробление ядра на два или более неидентичных комка получило название фрагментации оно, безусловно, носит патологический характер. Однако между амитозом и фрагментацией резкой и принципиальной границы провести нельзя. [c.115]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология