Деление клетки

Форма и строение митохондрий у различных микроорганизмов неодинаковы. Даже у одной и той же культуры при различных условиях и фазах роста форма и величина митохондрий меняется. В клетках дрожжей, перенесенных из аэробных условий в анаэробные, митохондрии теряют выраженную форму и образуются мембраны неопределенной формы. В бактериях функцию митохондрий выполняют особые образования цитоплазматической мембраны — мезосомы. Следовательно, в клетках бактерий аналогами митохондрий являются мезосомы. Как число митохондрий, так и число мезосом меняется, оно резко возрастает перед процессом деления клетки. Мезосомы бактерий специализируются в выполнении различных функций. Некоторые из них [c.19]

РИС. 15-27. Мейоз. Деление клетки, приводящее к образованию гаплоидных гамет. [c.266]

Большинство клеток высших организмов обычно имеет диплоидный набор хромосом, однако в некоторых из них набор хромосом может быть удвоен или увеличен в еще большее число раз. Клетка, в которой число хромосом увеличено по сравнению с диплоидным в два раза, называется тетраплоидной, а в большее число раз — полиплоидной. Селекционерам удалось получить много разновидностей тетраплоидных цветковых растений, размеры которых, как правило, больше диплоидных, Большинство клеток нашего организма также диплоидные, однако и у нас имеются полиплоидные клетки. Некоторые из них, например, обнаруживаются в печени. Наиболее выразительным примером увеличения содержания ДНК в клетке могут служить гигантские политенные хромосомы личинки двукрылых. ДНК клеток слюнных желез и некоторых других частей этих личинок может удваиваться без деления клетки приблизительно в 13 раз, причем количество ДНК может возрастать при этом в несколько тысяч раз (например, в 2 раз). Сусперсппрализованные удвоенные молекулы ДНК располагаются ря-до.м друг с другом в более вытянутой форме, чем в обычных хромосомах. Общая длина четырех гигантских хромосом дрозофилы составляет приблизительно 2 мм, тогда как в обычной диплоидной клетке их длина равна 7,5 мкм. Гигантские хромосомы имеют поперечнополосатую структуру по всей длине хромосомы можно видеть приблизительно 3000 поперечных дисков. Поскольку было установлено наличие корреляции между видимыми изменениями дисков I и коакретиыми [c.267]

Размножение бактерий происходит делением клетки пополам (рис. 79). Вначале в середине тела бактерии появляютс55 выросты, а затем они кольцеобразно вдвигаются внутрь клетки и делят ее пополам. Но встречаются бактерии (миксобактерии), размножение которых происходит путем перешнуровывания клетки без образования клеточной перегородки (рис. 80). Каждая половинка быстро вырастает до размеров материнской клетки и снова делится пополам и т. д. При благоприятных условиях размножение идет очень быстро. Считают, что бактерия делится пополам через каждые 20—30 мин. По подсчету ботаника Кона, при беспрепятственном размножении в течение 5 сут потомство одной бактерии средней величины (2 мк длины и 1 мк ширины) заняло бы объем, равный объему всех морей и океанов. Но размножение бактерий ограничено рядом факторов и таких фантастических размеров не достигает. [c.253]

Высшая форма организации ДНК в клетке — это хромосома. На начальном этапе деления клетки хромосомы организуются в конденсированную форму, которую наблюдали под микроскопом еще около столетия назад. В клетке человека содержится 46 хромосом, имеющих общую длину в 200 мкм, которые содержат [c.51]

Эффективность инициации яа разных про.моторах, их сила , существенно различается если с некоторых промоторов инициируется всего одна-две молекулы РНК за период деления клетки, то с других (например, с промоторов генов рибосомных РНК) инициация происходит раз в одну-две секунды. Частота, с которой инициируется транскрипция при насыщающей концентрации субстратов, зависит главным образом от равновесной константы образования закрытых промоторных комплексов и константы скорости превра- [c.138]

Эти два подкласса четко различаются как по строению входящих в них нуклеотидов, так и по их биологической функции. Нуклеиновые кислоты (обычно сокращенно обозначаемые НК) являются полимерными соединениями с кочень высоким молекулярным весом, достигающим 6 500 000—13 000 000. В зависимости ст того, содержат ли они в своем составе в качестве углеводного комионеита рибозу плп дезоксирибозу, онп называются рибонуклеиновыми кислотами (РНК) или дезоксирибонуклеиновыми кислотами (ДНК). Необходимость такого раздсотеиия диктуется не только различиями в химическом поведении РР1К и ДНК, но и различием их биологических функции. Н клениовые кислоты в комплексах с белками, известных под общи.м названием нуклеопротеидов, играют ключевую роль в процессах жизнедеятельности самых различных организмов. ДНК являются тем первичным химическим материалом, который лежит в основе сложного и далеко еще полностью не выясненного процесса передачи наследственных признаков при делении клетки, а следовательно, и всех процессов, связанных с размножением. Хотя о механизме такой передачи, механизме в чисто химическом смысле этого слова, еще мало что известно, однако решающая роль ДНК в процессе передачи биологического кода не вызывает никакого сомнения и может считаться в настоящее время экспериментально установленным фактом. [c.174]

Рис. 80. Последовательные стадии деления клетки перетяжкой (2000 X)

Многие мелкие репликоны используют альтернативную стратегию стабильного наследования. Они, по-видимому, не имеют механизма упорядоченной сегрегации, но поддерживаются в высоком числе копий. Высокая копийность обеспечивает относительно стабильное наследование репликона при случайном распределении молекул по дочерним клеткам при делении. Вероятность того, что репликон при таком способе распределения будет утерян (т. е. в одну из дочерних клеток не попадет ни одной копии ДНК данного репликона), равна (1/2) , где п — число копий, т. е. меньше 0,1 % уже для 10 копий плазмиды в клетке. Естественно, для этого способа принципиально важным является строгое восстановление копийности, чтобы единственная молекула ДНК успела быстро размножиться до характерного для нее числа копий до начала следую-ш,его деления клетки. [c.69]

В последней фазе деления клетки — телофазе, во время которой воК руг каждого набора дочерних хромосом образуются новые ядерные оболочки, клетка либо делится на две, либо (в случае растений) в центре клетки образуются новые плазматические мембраны и клеточная стенка. [c.265]

Рассмотрим кратко вопрос о том, какие виды нуклеиновых кислот содержатся в клетке и какую роль в синтезе белка играет каждый из них. Молекулы дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК) предназначены для хранения наследственной информации и передачи ее при делении клетки. Дезоксирибонуклеиновые кислоты характеризуются очень высоким молекулярным весом [c.452]

П. представлены большой группой ферментов. ДНК-за-висимые ДНК-полимеразы участвуют в репликации (удвоении) ДНК в цикле деления клетки, репарации (устранении дефектов) ДНК и репликации ДНК митохондрий и хлоропластов матрицей для синтеза ДНК, катализируемого этими ферментами, служит односпиральная ДНК. Все семейства, роды и виды известных живых организмов содержат ферменты, не содержащие коферменты, и отличающиеся по мол. массе, кол-ву субъединиц, pH, при к-ром фермент обладает макс. активностью. [c.625]

Биолог. О такой экспериментальной проверке мне неизвестно, хотя кинофильмы о процессах, происходящих в живых организмах, я видел сам, в том числе и уникальный о делении клетки. Но, к сожалению, я не знаю, как были сделаны эти фильмы. [c.27]

Размножаются диатомовые водоросли или вегетативным делением клетки, или ауксоспорами. При вегетативном делении каждая часть получает материнскую створку, а недостающая створка вырастает заново при развитии клетки. [c.271]

Вероятность деления клетки, имеющей возраст т, за время (1т есть 7(т)с1т. Это означает, что вероятность деления клетки зависит только от ее возраста. Допустим, что некоторая клетка родилась при /=0. Пусть ш (т) — вероятность того, что клетка достигнет возраста т, ни разу не разделившись. Тогда 1)(0)=0 и [c.76]

Простейшие лишены сложнодифференцированных органов чувств, но они чувствительны к действию теплоты, света, различных химических веществ, а также к действию силы тяжести и электричества. Большинству простейших свойствен голозойный способ питания. Оии заглатывают плотные частицы пищи, переваривают и превращают их в растворимые вещества, за счет которых питаегся клетка или клетки организма. Простейшие размножаются путем деления клетки пополам. Для жгутиковых характерно продольное деление, а для ресничных— поперечное. Каждая часть клетки обладает всеми физиологическими свойствами и генетическими потенциями родительской клетки. У некоторых простейших имеется также половой способ размножения. [c.273]

Реальное преимущество такого подхода — в возможности наблюдения динамических клеточных процессов, таких, как деление клетки. Этот результат не был достигнут, и доказательства, приведенные в работах [313—315], убедительно демонстрируют, что радиационные повреждения, имеющие место во время наблюдения даже наиболее быстро размножающихся бактерий, свели бы на нет ценность любых наблюдений с точки зрения биологии. [c.218]

Гистон Н1 сильно отличается от остальных гистонов. Он больше по размерам (М. м. примерно 23 000) и его последовательность сильно варьирует для разных организмов, хотя почти половина молекулы состоит из лизина и аланина. В рамках одного вида гистон Н1 был разделен на несколько близких по структуре белков. Они связываются с ДНК отличным от других гистонов способом и, по-видимому, образуют сшивки между полинуклеотидны-ми тяжами примерно через 50 пар оснований. Наряду с пост-транс-ляционным метилированием и ацетилированием (см. разд. 24.2.1.1) гистоны претерпевают фосфорилирование боковых радикалов определенных остатков серина. Эта модификация особенно интересна в случае гистона Н1, так как фосфорилирование достигает максимума во время деления клетки и, следовательно, может служить пусковым механизмом митоза. Скорость фосфорилирования гистона Н1 высока при регенерации печени после частичной гепат-эктомии и позитивно коррелирует со скоростью опухолевого роста. [c.569]

Следовательно, каждую цепь в этом случае можно рассматривать как своего рода шаблон (так называемый биологический код), обеспечивающий абсолютно точное воспроизведение данной специфической ДНК. Эти процессы, по всей вероятности, являются ключом к пониманию путей передачи наследственных признаков при делении клетки, так как ДНК являются типичными комлонентами хромосом и вся клеточная ДНК, по-видимому, ассоциируется с ними. [c.261]

Происходившее в то время бурное развитие химии анилиновых красителей, последовавшее за открытием Вильямом Перкиным мовеина в 1856 г., стимулировало систематическое исследование окрашивания биологических образцов. В общем, было установлено, что ядра клеток глубоко прокрашиваются красителями основного характера. Это свойство привело Флеминга к введению термина хроматин для обозначения вещества ядер клеток, из которого был получен нуклеин [7]. Эта работа привела к открытию похожих на палочки сегментов хроматина, наблюдаемых только в критических состояниях процесса деления клетки. Было выдвинуто предположение, что эти сегменты являются носителями наследственного материала и для них было принято название хромосомы [8]. Прямая связь между этой цитологической работой и исследованиями Мишера была понята Вильсоном [9] В настоящее время известно, что хроматин близко подобен, если не идентичен субстанции, известной как нуклеин (С29Н49ЫэРз022, в соответствии с данными Мишера), анализы которого показывают достаточную точность химического соединения нуклеиновой кислоты и альбумина. И таким образом, мы подошли к замечательному выводу о том, что наследственность может, вероятно, реализовываться в результате физической передачи особого соединения от родителя к потомку . [c.33]

Срединная пластинка. Это слой аморфного вещества толщиной всего 0,5-1,55 мм. Образуется на стадии деления клетки и вначале состоит из пектиновых веществ. Затем, в течение вегетационного периода, в нем накапливаются гемицеллюлозы и лигнин. Сформировавшаяся срединная пластинка аморфна и в конце вегетации содержит до 70 % лигнина. [c.281]

В процессе деления клетки двойная спираль, состоящая из двух комплементарных полинуклеотидных цепей, раскручивается на отдельные цепи и одновременно начинается синтез новых полинуклеотидных цепей с участием ферментов в качестве катализаторов и исходных цепей ДНК в качестве матриц. Новая цепь, синтезирующаяся на одной из исходных цепей, идентична другой исходной цепи, в результате чего сохраняется комплементарность. Таким образом, когда процесс завер- [c.457]

Вполне возможно, что происходит следующая цепь событий. Под действием соответствующего фермента аденин в паре АТ может быть дезаминирован в инозин. В результате после деления клетки одна из, дочерних клеток получит неизмененную молекулу ДНК, тогда как во второй клетке вместо пары оснований АТ окажется пара ОС. При следующей репликации возникнет пара ОС. Таким образом, в части дочерних клеток в специфическом участке ДНК происходит замена АТ на ОС. Такая простая замена, возникающая под действием особого фермента, образовавшегося на определенной стадии развития, может изменить в некоторых клетках выражение отдельных генов. Вполне вероятно, что другой фермент способен вызвать обращение указанного эффекта, т. е. превратить модифицированную пару оснований в исходную форму. Например, дезаминирование цитозина и последующая репликация ДНК приведут к образованию пары Аи, которая после второй репликации ДНК превратится в исходную пару АТ. Если специфические палиндромные участки доступны и многократно повторяются, то можно себе представить, что действие модифицирующего фермента последовательно распространяется по всей длине хромосом в обоих направлениях. Именно таким образом может возникнуть эффект включения специфических генов после определенного числа клеточных деленцй (подробности см. в работетХол д.ея, и Дуга [1801) ь а > [c.361]

Изложенные положения применимы к феноменологическому объяснению деления клетки. Баланс энтропии в клетке, представляемой сферой радиусом г, есть [c.319]

Методом микроспектрофотометрии было установлено, что перед делением клетки количество ДНК в ней удваивается. Было ясно, что обе дочерние клетки должны получать одну или большее число идентичных молекул ДНК. Не ясным оставался, однако, вопрос о том, копируется ли исходная двухцепочечная молекула ДНК таким способом, что сразу образуется новая целая двухцепочечная ДНК. или же две цепи исходной молекулы разделяются в процессе репликации. В последнем случае (так называемая полуконсервативная репликация) вдоль каждой из двух (разделившихся цепей должна синтезироваться новая комплемен- арная цепь, в результате чего образуются две новые двухцепочечные Молекулы. [c.195]

Необходимо резкое увеличение с, чтобы перейти от малого к большому значению (i). Такое увеличение вряд ли происходит во время деления клетки. С другой стороны, зависимость (t) от Е оказывается S-образной, и достаточно малого изменения Е для полного синтеза, что может определяться кооперативностью процесса — взаимодействием соседних нуклеотидов на матрице. При малых значениях w уравнения (8,97) и (8,98) справедливы и в этом случае. [c.544]

РИС. 15-26. Митоз. На рисунке показана схема митотического деления клетки с одной гомологичной парой хромосом (Mazia D., S i. Am., 205, 101—120, Sept. 1961). [c.265]

Время жизни белков плазмы регулируется следующим образом. Потеря концевого невосстановленного сахара, связанного с белком углеводной боковой цепью, приводит к обнажению концевой О-галакто-зы. Этот остаток распознается рецептором на поверхности клеток печени, затем присоединяется весь гликопротеид и разлагается белками клетки У лектина (например, конканавалина А) имеется центр для присоединения специфического сахара (а-метилманиозида) рецептора (гликопротеида). Присоединение лектина является пусковым механизмом деления клетки. Лектины могут дать важные сведения для выяснения этого процесса. Их истинная функция пок еще не известна. [c.269]

На самом деле структура ДНК является еще более сложной, так как две составляющие ее полимерные спирали закручены в противоположном направлении иными словами, они антипараллельны. Если двигаться вдоль обеих спиралей в одном и том же направлении, то в одной из них связь между сахарными и фосфатными остатками будет -5, 3 - 5, 3 -5, 3 -, а в другой — -3, 5 -3, 5 -3, 5 -. Во время синтеза белка одна из цепей двойной спирали ДНК служит активным источником информации для клетки, являясь матрицей для образования так называемой информационной или матричной рибонуклеиновой кислоты (мРНК). При делении клетки обе нити двойной спирали выступают в роли матриц для синтеза комплементарных молекул ДНК. Таким образом, каждое дочернее ядро после деления содержит по паре нитей ДНК или по нескольку пар этих нитей, которые идентичны родительской ДНК. Этот процесс представлен схематически на рис. 27-6 и более подробно — на рис. 27-7. [c.485]

Для фибриллы диаметром 10 нм предложена модель бусы на нитке со специфич. по отнощению к нуклеотвдной последовательности ДНК расположением нуклеосом (т. наз. фазированием). Следующий уровень организации представлен толстой фибриллой диаметром 30 нм. Ее описывают две альтернативные модели регулярная спираль - соленовд, на один виток к-рой приходится от 3 до 7-8 нуклеосом и менее признанная глобулярная, где каждые 6-12 нуклеосом обра -ют глобулу. Важную роль в наднуклеосомной организации X. Иф ет гистон Н1. Детали устройства т.наз. петельной или доменной структуры X. и собственно хромосомы в метафазе (одна из стадий деления клетки) неизвестны. Интересна гипотеза о соответствии одного домена одному или, в крайнем случае, неск. генам. [c.314]

Если тот факт, что репликация ДНК У Е. соИ начинается процессом специфической инициации, за которым следует элонгация вдоль хромосомы в двух направлениях, установлен вполне надежно, то вопросы, касающиеся терминирования процесса репликации, изучены значительно хуже. В результате ряда экспериментов было установлено, что терминация каким-то образом запускает синтез специфической мРНК и белка, необходимых для деления клетки [200]. Таким образом, клеточный цикл состоит как бы из серий последовательно протекающих событий, каждое из которых включает следующее событие. [c.276]

Для своей репликации плазмиды используют репликативную машину клетки-хозяина, однако репликация плазмид происходит независимо от хромосомы. Каждая плазмида является самостоятельным репликоном, сама контролирует собственную репликацию и поддерживается в клетке в определенном, характерном для нее числе копий. Для характеристики плазмидных репликонов их принято разбивать на группы несовместимости. Дело а том, что если сходство репликонов столь ве тико, что система реглляции репликации (или систе.ма сегрегации молекул ДНК при делении клетки) не может различить их между собой, то две плазмиды оказываются несовместимыми в одной клетке после роста клеток в неселективных [c.110]

Предполагают, что Г. участвуют в переводе чрезвычайно длинных молекул хромосомной ДНК в форму, удобную для пространств, разъединения отдельных хртмосом и их перемещения в ходе деления клетки. Полагают также, что Г. участвуют в механизмах транскрипции и репликации. Так, угиетеиие синтеза РНК в зрелых эритроцитах птиц связывают с появлением в иих Г., относящегося к подгруппе Н1. [c.575]

Полисахариды матрицы синтезируются в цистернах диктиосом (телец Гольджи), откуда транспортируются в пузырьках, отделяющихся от этих цистерн. Клеточная пластинка (истинная срединная пластинка), возникающая при делении клетки, образуется путем слияния огромного количества мелких (20...50 нм) пузырьков, содержащих преимущественно пектиновые вещества. На клеточную пластинку откладываются целлюлоз- [c.336]

При делении материнской меристемной клетки возникают две дочерних клетки, одна из которых сохраняет способность к митозу и остается меристемной клеткой. Способные к делению клетки меристемы называют инициальньтми клетками, или инициалями. Образовавшиеся новые клетки называют производными клетка-м и. Некоторые из них могут делиться дальше, а другие дифференцируются (специализируются), созревают и входят в состав тех или иных тканей, увеличивая их объем. Различают верхушечные (апикальные) и боковые (латеральные) меристемы. Первые находятся на концах главного и боковых побегов и в кончиках корней они рассматриваются как первичные меристемы. Вторые располагаются параллельно боковым поверхностям ствола, побегов, корней и могут быть первичными и вторичными. Верху- [c.196]

При делении клетки образуются две дочерние клетки, каждая из которых содержит хромосомы, ДНК которых являются фактически точными копиями молекулы (молекул) родительской ДНК-Это простейший наблюдаемый процесс репликации. На практике, по одной из цепей родительского дуплекса оказывается в каждой дочерней клетке наряду с еще одной вновь синтезируемой комплиментарной цепью. Ферментом, который осуществляет этот новый синтез, является ДНК-полимераза П1, которая подбирает подходящие дезоксинуклеотиды, в виде их 5 -трифосфатов, по принципу Уотсон-Крнковского спаривания оснований к обеим раскрученным родительским цепям. Этот тип копирования известен под названием полуконсервативной репликации ДНК схема (2) . [c.198]

Однако установление молекулярной структуры генов еще не означает создания молекулярной биологии. Ее обоснование требовало раскрытия молекулярного механизма функционирования генов. При каждом делении клетки происходит удвоение хромосом. Следовательно, гены (т.е. ДНК) должны обладать способностью к самокопированию, к редупликации. Существование мутаций показывает, что редупликация генов конвариантна [13], т. е. в копиях генов отражаются мутационные изменения, возникшие перед копированием или во время него. Молекулы ДНК [c.484]

В нуклеотидной последовательности ДНК зашифрована генетиче-скал информация генетический код), которая при делении клетки должна передаваться далее. Это осуществляется за счет дупликации (копирования), при котором вначале происходит расхождение тяжей двойной спирали ДНК, и затем на каждом из них как на матрице си 4тезируется новый комплементарный тял спирали (обозначения остатков оснований см, подпись к рис. 3.4.1). [c.665]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология