Значение митоза

Наиболее распространенным способом деления ядра в клеточном цикле является митоз (рис. 5-1). Мы не будем рассматривать отдельные его стадии. Значение митоза состоит в том, что он почти наверняка гарантирует передачу в каждое дочернее ядро копии [c.68]

Митоз лежит в основе роста и вегетативного размножения всех организмов, имеющих ядро, — эукариот. Основное значение митоза — идентичное воспроизведение клетки, поддержание по- [c.74]

Биологическое значение митоза состоит в следующем. [c.34]

По-видимому, большое значение в процессах регуляции клеточного деления имеет группа белков, программируемых так называемыми онкогенами. Измененные (мутантные) формы этих генов обнаруживаются в опухолевых клетках и входят в ряде случаев в виде соответствующих РНК-копий в состав онкогенных (т.е. вызывающих опухоли) ретровирусов. Первым открытым онкогеном был ген sr , входящий в состав вируса саркомы Рауса. Программируемый им белок, продукт гена sr , оказался протеинкиназой, которая в отличие от протеинкиназ класса А и протеинкиназы С катализировала фосфорилирование определенного спектра клеточных белков по остаткам тирозина, а не по остаткам серина и треонина, Дальнейшие исследования показали, что такая активность присуща некоторым рецепторам факторов роста, в частности рецептору эпидермального фактора роста. Ген erd, программирующий аналог этого рецептора, был обнаружен в составе онкогенного вируса птичьего миелобластоза, В настоящее время открыто несколько десятков онкогенов. В большинстве изученных случаев продукты этих онкогенов в здоровых клетках являются участниками передачи митогенных (т. е. управляющих, митозами) сигналов. В ряде опухолей, в том числе человеческих, найдены онкогены, программирующие аналоги белка G,воспринимающего сигна-, лы от комплексов эффектор - рецептор (в частности, онкогены Н—ras и К—ras) онкогены, программирующие синтез аналогов самих факторов роста, например онкоген sis, входящий в состав вируса саркомы обезьян, продукт которого является аналогом фактора роста, выделяемого тромбоцитами (клетками крови, участвующими в процессе свертывания) онкогены, продуктами которых являются аналоги ядерных белков, по-видимому, участвующих на заключительных этапах каскада превращений, возникающего в ответ на митогенный сигнал (онкогены туе, fos и др.). [c.428]

Фолиновая кислота имеет исключительное биологическое значение, так как установлено, что она необходима для деления клеток в организме млекопитающих (Якобсон, 1950 г.). Деление клеток (митоз) у млекопитающих приостанавливается крайне малыми количествами аминоптерина — соединения, строение которого очень сходно со строением птероилглутаминовой кислоты, ио содержащего группу МНз вместо группы ОН в положении 5. Действие этого антагониста птероилглутаминовой кислоты объясняется следующим образом организм млекопитающих не может синтезировать птероилглутаминовую кислоту, но способен превращать эту кислоту в фолиновую кислоту в результате формилирования и гидрирования. Пте- [c.787]

Знакомясь с самыми разнообразными представителями живого мира, мы видим, что митоз есть наиболее широко распространенный способ передачи наследственных признаков и что самой основной его чертой является образование пластинки парных хромосом и веретена, которое направляет каждую из двух дочерних хромосом к одному из двух противоположных полюсов. Из этого правила есть и существенные исключения. Так, например, при росте наших мышц путем митоза возникают ядра, вокруг которых новых клеток не образуется. Рост идет параллельно увеличению числа ядер, и в результате получаются огромные клетки с многочисленными ядрами. В некоторых случаях в результате деления только ядер образуется большая клетка, а затем сразу вокруг каждого ядра возникает новая клетка, так что в конечном счете получается столько клеток, сколько было ядер. Этот процесс имеет большое значение, так как у многих патогенных микроорганизмов образование спор происходит именно таким путем. Трудно себе представить, чтобы деление клеток могло происходить без митотического аппарата, управляющего этим процессом. [c.211]

Сборник посвящен актуальным проблемам общей и прикладной микробиологии. Представленные материалы включают данные по митозу дрожжей, наследственной изменчивости у актиномицетов освещены отдельные стороны обмена веществ микроорганизмов, в том числе у микроорганизмов, имеющих промышленное значение описан процесс формирования и разложения гумуса почвы имеются материалы но методическим вопросам современной микробиологии. [c.2]

Значительные сортовые различия яровой пшеницы по жизнеспособности проростков после перенесения ими глубокой засухи установлены в работе [577]. Снижение оводненности меристема-тических тканей большинства изучавшихся сортов до 8—10 % при длине ростка 0,7 см еще не вызывало гибель растений, дальнейшее же обезвоживание тканей уменьшало количество выживших растений, причем в неодинаковой степени у различных сортов при доведении влажности меристематических тканей до 3 % и ниже восстановления их жизнеспособности уже не происходило, наступала полная гибель. Снижение оводненности меристематических тканей до пороговых значений уменьшало величину пролиферативного пула на 10—20 % При потере влаги проростками до 30—35 % от начального уровня митозы прекращались, но митотическая активность клеток в стеблевых меристемах различных сортов была неодинаковой (табл. 34). Разработка этих вопросов важна для ранней диагностики выживаемости растений после водного стресса. [c.198]

Продолжительность каждого из периодов митотического цикла и фаз митоза различна и длится от нескольких минут до сотен часов. Зависит она от ряда причин типа тканей, физиологического состояния организма, внешних факторов (температура, свет, химические вещества). Изучение влияния этих факторов на различные периоды митотического цикла с целью воздействия на него имеет большое практическое значение. [c.65]

Различия в состоянии ядер, возникших путем амитоза, по-видимому, обусловлены тем, что одно из них старое, уже функционировавшее, а другое молодое, заново в нем развившееся. Такое-различие в свойствах ядер А. А. Прокофьева-Бельгов-ская объясняет изменением свойств структурных белков в период крахмалообразования. По данным радиоавтографических исследований, прямое деление клетки может осуществляться как в период синтеза ДНК, так и в промитотический (постсинтетический) период клеточного цикла. Однако увеличение количества ДНК при амитозе обнаруживается не во всех делящихся ядрах и, кроме того, неравномерно в отличие от митоза, при котором всегда происходит кратное увеличение ДНК, что очень важно для оценки функционального значения митоза и амитоза. [c.116]

Благодаря митозу две дочерние клетки имеют совершенно одинаковые ядра, несущие одну и ту же наследственную информацию, характерп ао для данного организма. В этом состоит биологическое значение митоза. Митотическое деление клетки контролируется генами. Известны гены, нормализующие и дезорганизующие процесс митоза. У мягкой пшеницы удалось определить, в каких хромосомах находятся эти гены. [c.35]

Биологаческое значение митоза [c.74]

На основе описанных выше данных была сформулирована современная точка зрения, согласно которой основная функция гистонов состоит в том, чтобы обеспечить необходимую упаковку ДНК. Однако иногда гистон Н1 называют общим репрессором, удерживающим хроматин в компактно упакованном состоянии, препятствующем транскрипции. Поскольку процесс инициации митоза сопровождается фосфорилированием гистона Н1 при помощи специальной протеинкиназы, можно предположить, что этот гистон играет какую-то иную роль [ЗОО]. Другие гистоны, особенно Р4, подвергаются множеству модифицирующих воздействий, в том числе ацетилированию и фосфорилированию (обратимо) и -метилированию (необратимо) [301]. Значение этих реакций в регуляции таких процессов, как транкрипция и репликация, до сих пор неясно. [c.304]

Аи, и др. Их ионизирующее излучение приводит к нарушению митоза и к гибели опухолевых клеток. Эти препараты имеют большое значение также в диагностике нек-рых форм злокачеств. опухолей. [c.122]

Яйцо амфибий-это сравнительно крупная клетка (около 1 мм в диаметре), одетая прозрачной капсулой-яйцевой оболочкой. Большая часть клетки ззг полнена желточными пластинками, состоящими в основном из белка и липв-дов. Желток сконцентрирован в нижней половине яйца вблизи так называемого вегетаптного полюса противоположный участок яйца называют ашмальмым полюсом. Вскоре после оплодотворения начинаются первые дeл ния дробления, и в результате повторных митозов из одной крупной яйц клетки образуется множество более мелких клеток-бластомеров, но общая масса эмбриона при этом не изменяется. Первые деления очень быстро л дуют друг за другом, и в этот период длительность клеточного цикла составляет около 30 мин такой темп дробления обеспечивают запасы РНК, белков, мембран и других материалов, накопленные во время созревания яйщ в материнском организме. Только биосинтез ДНК имеет теперь жизненно важное значение, и ее необычайно быстрая репликация становится возможно благодаря огромному числу точек, в которых начинается этот процесс (см. разд. 11.4.5). [c.54]

Прежде всего необходимо указать, что большое значение имеет физиологическое состояние организма в период воздействия на него мутагена. Семена с низкой влажностью, например, более чувствительны к облучению, чем семена с высокой влажностью. Однако, с другой стороны, если намочить семена, то это. может вызвать у них митоз и тем самым повысить их чувстительность по сравнению с семенами, находящимися на стадии покоя. [c.218]

Точное определение понятия вид, помимо всего прочего, затрудняется тем, что имеются различного типа виды и разные межвидовые различия. Прежде всего для любого вида характерно, что все принадлежащие к нему особи обладают известными общими внеигними признаками, на основании которых обычно можно сразу определить, с каким видом мы имеем дело. Иногда, однако, эти внешние признаки не имеют значения или ненадежны, и в подобных случаях может оказаться полезным исследование внутренних особенностей, например анатомического строения различных органов или характера эмбрионального развития. Установлено, что весьма ценным признаком служит характер хромосомного комплекса на стадии метафазы митоза. [c.296]

Этот процесс, имеющий решающее значение для клетки, называется митозом (от греческого митос — нить). Мы должны изучить его несколько подробнее, ибо здесь действует сходный, если не точно такой же, как у бактерий, механизм наследования на основе митоза . Его аналог у бактерий мы охарактеризовали как наследование на основе расхождения двойной спирали ДНК . [c.98]

Разделение фаз в анизотропных золях естественно было бы объяснить фиксацией частиц во вторичном потенциальном минимуме. Некоторые авторы, полагающие, что лондонов-ские силы притяжения слишком слабы для фиксации частиц на расстоянии 500 А, пытались найти этому другое объяснение [5, 25], ссылаясь при этом на теорию самопроизвольного энтропийного разделения фаз Онзагера [26]. Однако эта теория объясняет разделение фаз только в случае небольшого различия в их концентрациях. В тактоидных же золях это различие может быть очень большим. Кроме того, эта теория не пригодна для монодисперсных систем (многие латексы, бактерии), а также грубых дисперсий, при разделении которых энтропийный эффект из-за крупности частиц вообще не может иметь существенного значения. С другой стороны, в колониях бактерий расстояние между клетками так велико, что молекулярными силами притяжения, по всей вероятности, нельзя объяснить фиксацию клеток. Большие трудности встречаются при объяснении природы сил притяжения и отталкивания в случае взаимодействия хромосом в процессе митоза, движения митохондрий и других биологических микрообъектов [12]. [c.13]

Наблюдаемый в микроскоп процесс митоза, при котором одна клетка делится на две, — одно из наиболее удивительных явлений во всей биологии. Ни один человек, наблюдающий этот процесс, заснятый на кинопленку, не может остаться равнодущным. Как проявление динамической организации живой материи процесс деления производит глубокое впечатление, но еще более удивительным представляется возникновение двух одинаковых наборов хромосом там, где раньше был только один. В этом заключается величайшая загадка биологии Как удваиваются эти имеющие первостепенное значение тельца К сожалению, процесс самокопирова-ния лежит за пределами увеличительной способности микроскопов. Однако многое о нем мы можем узнать другими путями. [c.121]

Открытие митоза в конце прошлого столетия — одна из выдающихся глав в истории биологии, хотя оно и не сопровождалось никакими эффектными событиями. В этой работе участвовали многие авторы, и Флемминг, по-видимому, только обобщил то, что было сделано им самим и другими. Не блестящие лабораторные находки, а упорные наблюдения и изобретательность экспериментатора вызвали к жизни это открытие. Здесь есть чему позавидовать современным биологам. Ученые того времени ничего не знали о значении хромосом. Они наблюдали их на разных стадиях, без всякой последовательности и чаще всего в мертвых клетках. Невольно задаешь себе вопрос а найдутся ли в наше время гистологи, которые, располагая столь скудными сведениями, сумели бы уловить логическую последовательность митоза и воспроизвести его ход во времени и в пространстве [c.198]

Известно, что ядерные белки, например гистоны, могут регулировать синтез ДНК за счет изменения затравочной способности самой матрицы [22]. По-видимому, синтез гистонов предшествует синтезу ДНК в ходе клеточного цикла. Следствием этого является постепенное увеличение отношения гистон ДНК, что приводит к прекращению синтеза ДНК незадолго до наступления митоза. Разные по составу гистоны угнетают синтез ДНК в различной степени. Так, например, гистон, богатый аргинином, угнетает синтез примерно на 30—40%, а лизиновый гистон на 80% [22]. Интересно, что при небольших значениях соотношения гистон ДНК синтез ДНК может даже стимулироваться. При выделении ДНК и отдельных фракций ДНП из ядер регенерирующей печени крыс, облученных дозой 800 р и испытании их в качестве затравки в системе синтеза ДНК оказалось, что облучение сильно ингибирует синтез ДНК во всех случаях, когда в качестве затравки применялись различные фракции ДНП. Если затравкой служил полностью депротеинизированный образец ДНК, то включение меченого предшественника ДНК почти не отличалось от контроля [28]. При исследовании включения [c.126]

Обработка ферментами живых тканей в некоторых случаях дает возможность специфично устранить отдельные компоненты, составляющие структуры клетки, и таким образом выяснить их функциональное значение. В частности, в опытах Браще (Bra het, 1954) была доказана необходимость РНК в построении и функционировании ахроматического аппарата клеток кончиков корней лука, яиц амфибий и клеток асцитной опухоли. Во всех этих случаях обработка РНК-азой приводила к нарущению митозов. РНК-аза в концентрации 1 мг/мл останавливала рост кончиков корней лука одновременно наблюдалось резкое снижение базофилии клеток и включения аминокислот в белки. Аналогичные результаты были получены в опытах с амебой (Bra het, 1955) и корнями садового горошка (Yeoman, 1962). [c.181]

Для синхронизации митозов в клетках корневой меристемы можно применять водные растворы 5-АУ 0,025 0,05 0,075 0,1%-ной концентрации. Семёна замачивают на 12—24—36 и 48 часов. Максимальных значений митотический индекс достигает через 3—4 часа после отмыва от 5-АУ и составляет 40— 45 %1 В это время и необходимо фиксировать проростки. Метод синхронизации с помощью 5-АУ можно использовать при подсчете числа хромосом, изучении их морфолбгии и друглх исследованиях. [c.196]

Об исследованиях, в которых ЛПЭ доводится до более высоких значений, сообщил Skarsgard [и], сравнивавший действие на клетки культуры ткани китайского хомяка рентгеновских лучей (ЛПЭ 2 кэв1мк) и ускоренных тяжелых ионов аргона со значением ЛПЭ до 1950 кэв1мк. Он определил соотношение ОБЭ — ЛПЭ для выживаемости клеток и задержки митоза (рис. 3). Для выживаемости клеток максимум ОБЭ возникает при значениях ЛПЭ между 100—200 кэв мк. Значения ОБЭ и ЛПЭ для максимального ОБЭ другие, когда конечным результатом является задержка митоза. [c.14]

Несмотря на большое значение дисульфидов для биологических процессов и экономическую важность такой области технологии легкой промышленности, как придание извитости шерсти и волнистости волосам, своеобразный химизм всех этих систем, являющийся следствием высокой реакционной способности дисульфидов — серусодержащих аминокислот, требует иных объяснений, чем объяснения химизма процессов превращения более простых низкомолекулярных алифатических полисульфрщных соединений. Прекрасный обзор по меркаптан-дисульфидному обмену в биологических процессах типа денатурации белков, свертывания крови и митозов был опубликован Женсеном [116]. [c.478]

Вне зависимости от того, симметрично или асимметрично деление клетки, является оно трансверсальным, периклинальным или антиклинальным, препрофазный пучок в растительной клетке всегда определяет место будущего деления клетки еще до того, как начнется митоз (см. рис. 20-63. Б). Подобный пространственный контроль имеет особенно большое значение в случае асимметричного деления клеток, в результате чего образуются две дочерние клетки с разными последующими путями развития например, клетки устьиц, клетки корневых волосков и генеративные клетки пыльцевых зерен развиваются из меньшей по размеру дочерней клетки. В ходе такого деления ядро переходит в соответствующую область клетки еще до митоза (рис. 20-65). Хотя механизм перемещения ядра пока остается неизвестным, имеются доказательства того, что в этот процесс вовлечены как микрогрубочки, так и актиновые филаменты. [c.433]

Рис. 11-5. Иллюстрация общего положения, согласно которому длина каждой фазы клеточного цикла примерно равна доле клеток, находящихся в этой фазе в каждый данный момент, умно-же 1ной на общую продолжительность цикла (предполагается, что все клетки в популяции растут с одной и той же скоростью). Указанный в формулах фактор коррекции изменяется от 0,7 для ранней фазы 61 до 1,4 для фазы М. В фазе 8 фактор коррекции имеет промежуточное значение. Этот фактор необходим потому, что в непрерывно растущей популяции всегда больше молодых клеток, чем старых. Точное распределение клеток по возрастам дает уравнение у = 2 " где у (изменяющийся от 2 до 1) представляет собой относительное число клеток в возрасте х, причем X меняется от О в начале О, до 1 в конце митоза.

Мейоз — способ деления клетки, лежащий в основе редукции числа хромосом 2п -> п. Сходство и различия митоза и мейоза приведены в табл. 4.3. Биологическое значение мейоза впервые оценил А. Вейсман, который отметил, что редукция числа хромосом в мейозе и последующее оплодотворение лежат в основе поддержания постоянства числа хромосом вида из поколения в поколение. Кроме того, мейоз обеспечивает комбинативную изменчивость. Поскольку хромосомы разных бивалентов расходятся в анафазе I независимо друг от друга, это приводит к рекомбинации родительских наборов хромосом. В мейозе происходит также рекомбинация участков гомологичных хромосом, судя по появлению хиазм на стадии диплотены — пахитены (подробнее см. гл. 7). [c.75]

Биологический вид Homo sapiens составляет часть биосферы и продукт ее эволюции. Закономерности биологических процессов, происходящих на клеточном уровне и имеющие универсальное значение в природе, в полной мере приложимы к человеку организация эукариотической клетки, ее компа-ртментадизация, основные пути метаболизма, закономерности митоза и мейоза и многие другие, рассмотренные в предыдущих главах. К человеку применимо большинство физиологических закономерностей, характерных для царства животных, класса млекопитающих, отряда приматов, семейства гоминид, к которым он относится. Все это подчеркивает его связь с миром живых существ. К человеку в полной мере приложимы закономерности наследственности и изменчивости. [c.496]

У примитивных эукариот ядерная оболочка во время митоза не распадается (Lima-de-Faria, 1983). Непременная диссоциация клеточного ядра—эволюционно более позднее явление. В приобретаемой ядром способности к диссоциации и к обратной сборке, быть может, кроется прямое указание на процесс его первоначального формирования. Ядро возникает одноактно путем самосборки части эндоплазматического ретикулума в сферическую структуру. Вот почему у него нет явных предшественников. С точки зрения эволюции органелл и клетки это быстрое образование путем самосборки имеет большое значение. Оно показывает, что на уровне клеточной организации многоступенчатые процессы не обязательны — могут происходить и скачкообразные события. Соответственно и управляют ими только такие простые химические реакции, как фос-форилирование, участвующее в самосборке внутренней ядер-ной мембраны. [c.215]

Интерфаза подразделяется на три периода С,, 5 и Сг. В период С, дочерние клетки вступают после митоза. Количество хромосом в них диплоидное, каждая хромосома состоит из одной хроматиды. Соответственно у человека количество двуспиральных молекул ДНК равно 46, по одной нитевидной молекуле на хромосому, перешедшую в состояние хроматина. Объем же клеток, общее содержание органслл, белков и РНК вдвое меньше, чем в исходной родительской клетке. В это время начинается рост клеток за счет накопления клеточных белков, мембранных структур и органелл. Продолжительность периода С) непостоянна, и, в отличие от других фаз клеточного цикла, может изменяться от нулевых значений до многих часов, (в некоторых случаях даже месяцев) в зависимости от сроков эмбрио- и онтогенеза, от особенностей ткани и р)яда других факторов. [c.77]

Результаты активации зависят исключительно от того, какие клетки способны в это время к активации, и от уровня дифференцировки клеток. Имеют значение частота митозов и продолжительность митотического цикла, уровень секреции антите ч и н класс, а также многое другое. Хотя иммуноглобулиновые рецепторы В-клеток и не участвуют прямо в генерации активирующего сигнала, они ответственны за специфичность иммунной реакции избирательное присоединение к определенным В-клет- [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология