Презентация на тему Клітинний цикл. Поділ клітин: його види та події на кожній фазі

між початками її двох послідовних поділів або ж від

Тривалість клітинного циклу різна у різних організмів: від 20-30 хвилин у бактерій до 10-80 годин і більше у клітині еукаріотів

Узагальнена схема клітинного циклу

Картинка: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

Клітинний цикл складається з періодів поділу клітини, цитокінезу та проміжку до наступного поділу - інтерфази

між початками її двох послідовних поділів або ж від

Молекулярні процеси, що відбуваються протягом клітинного циклу, є послідовними

Здійснення клітинного циклу у зворотньому напрямку неможливе

Одна фаза клітинного циклу змінюється іншою в строго встановленому порядку

Схема клітинного циклу

основних класи регуляторних молекул, що спрямовують клітинний цикл:
цикліни і

Концентрація циклінів на різних стадіях клітинного циклу

Схема: https://uk.wikipedia.org/wiki/Циклін

Л. Гартвел, Р. Хант і П. Нерс отримали Нобелівську премію в галузі медицини і фізіології 2001 р. за відкриття цих центральних молекул у регуляції клітинного циклу

циклу: інтерфаза, мітоз (і цитокінез)
Схема: www.studyblue.com

між поділами клітини або від поділу клітини до її

Тривалість цієї фази становить, зазвичай, до 90% часу всього клітинного циклу

Основною ознакою інтерфазних клітин є деспіралізований стан хроматину

У клітин, які втратили здатність до поділу (наприклад, нейронів), інтерфаза буде періодом від останнього мітозу до смерті клітини

Схема: amoebamike.wordpress.com

між поділами клітини або від поділу клітини до її

У цій фазі клітина росте, подвоює молекули ДНК, синтезує органічні сполуки, збільшує кількість мітохондрій, в котрих відбувається накопичення енергії в молекулах АТФ, яка необхідна для реалізації поділу клітини

Схема: cyberbridge.mcb.harvard.edu

(G1), синтетичний (S) та постсинтетичний (G2)
Пресинтетичний період (G1- фаза)

(G1), синтетичний (S) та постсинтетичний (G2)
Клітини, які перебувають у

Схема: cyberbridge.mcb.harvard.edu

(G1), синтетичний (S) та постсинтетичний (G2)
Синтетичний період (S- фаза)

(G1), синтетичний (S) та постсинтетичний (G2)
Постсинтетичний період (G2- фаза)

(G1), синтетичний (S) та постсинтетичний (G2)
Основні події під час

Таблиця: Соболь В.І., Біологія. Довідник+тести, 2012

тип поділу еукаріотичних клітин
Картинка: www.pinterest.com

з 4 фаз (профаза, метафаза, анафаза, телофаза) і триває

Мітоз – основний тип поділу еукаріотичних клітин

цитоплазма і органели клітини розподіляються між дочірніми клітинами приблизно

Цитокінез (або цитотомія) – поділ цитоплазми еукаріотичної клітини, який відбувається після того, як у клітині відбувся поділ ядра (каріокінез)

на екваторі з мікрониток утворюється тільце – фрагмопласт, до

Цитокінез (або цитотомія) – поділ цитоплазми еукаріотичної клітини, який відбувається після того, як у клітині відбувся поділ ядра (каріокінез)

Фото: https://uk.wikipedia.org/wiki/Цитокінез, www.sciencecounts2.com , www.molbiolcell.org

Цитокінез настає одразу після телофази
У тваринних клітинах під час телофази плазматична мембрана починає вгинатися всередину на рівні екватора (під дією мікрониток) і поділяє клітину порівну

у процесі якого майбутня яйцеклітина отримує практично всю цитоплазму

Цитокінез (або цитотомія) – поділ цитоплазми еукаріотичної клітини, який відбувається після того, як у клітині відбувся поділ ядра (каріокінез)

Картинка: en.wikipedia.org

коли поділ ядра не супроводжується цитокінезом, утворюються багатоядерні клітини

Цитокінез (або цитотомія) – поділ цитоплазми еукаріотичної клітини, який відбувається після того, як у клітині відбувся поділ ядра (каріокінез)

Фото: poradu.pp.ua

бути шляхом: некрозу чи апоптозу
Фото: sanjaykshukla.wordpress.com
Некроз настає за умов

Апоптоз – явище запрограмованої смерті клітин, але, на відміну від некрозу, воно не супроводжується руйнуванням мембрани, а фрагментацією ядра спеціальними ферментами з подальшим фагоцитозом частин клітини

може бути шляхом: некрозу чи апоптозу
Некроз виникає при відмиранні

Апоптоз характерний для відмирання старих клітин, не здатних до поділу, зникнення зайвих структур в період ембріогенезу та інших процесів (запалення при цьому не спостерігається)

еукаріотичних клітин, внаслідок якого утворюються дві дочірні клітини, які

Картинка: bio1151.nicerweb.com

У рослинних клітинах був відкритий у 1874 році І.Д. Чистяковим, у тваринних – у 1878
В. Флемінгом та П.І Перемежко

хромосом
Профаза (від грец. про – перед, раніше та фазіс

Фото: en.wikipedia.org

хромосом на екваторі клітин
Фото: en.wikipedia.org
Під час наступної фази мітозу

хромосом до полюсів клітин
Фото: en.wikipedia.org, rus-img2.com
Анафаза
(від грец. ана

хромосом
Фото: en.wikipedia.org
Телофаза (від грец. телос – кінець) триває від

хромосом
Наприкінці телофази зникає веретено поділу, поділяється цитоплазма (цитокінез –

– профаза; 3 – метафаза

анафаза; 5, 6 – телофаза

точну передачу спадкової інформації від материнських клітин дочірнім протягом

Картинка: www.bio.purdue.edu

всі етапи клітинного циклу підлягають гуморальній регуляції
Ферментативна регуляція

Три чільні контрольні пункти клітинного циклу: 1 - наприкінці передсинтетичного етапу (G1/S);
2 - наприкінці післясинтетичного етапу (G2/М);
3 - у завершальній частині метафази

Схема: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

(G1/S) встановлює ступінь готовності клітини до продовження клітинного циклу

Матеріал: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

молекулярні механізми, головний з яких – приєднання (або від'єднання)

Комплекс білкової молекули (2) ферменту (1) з ортофосфатною групою (3) забезпечує продовження клітинного циклу після певного контрольного пункту

Схема: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

які функціонують як фактори росту, але їх, поза сумнівом,

Передача факторів росту в клітину: фактор росту (1) взаємодіє з рецепторною молекулою плазматичної мембрани (2) і потрапляє всередину клітини.
Завдяки комплексу ферментів (3) він проникає в ядро (4)

Схема: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

циклі
Зміни в клітинному циклі можуть бути викликані порушенням у

Як приклад, можна навести дію такого мутагену, як колхіцин
Колхіциновий мітоз (або К-мітоз) – одна з форм патології мітозу, пов'язана з пошкодженням мітотичного апарату внаслідок впливу отрут (колхіцин, вінбластин, вінкристин та ін.)
Ці отрути спричиняють затримання мітозу на стадії метафази та анафази внаслідок руйнування різних компонентів веретена поділу (центріолей, мікротрубочок, кінетохорів, самого веретена поділу)

в клітинному циклі можуть бути викликані порушенням у роботі

Також цей мутаген підсилює спіралізацію хромосом, що спричиняє їх вкорочення, потовщення та набрякання і злипання

Таким чином клітини стають поліплоїдними, або ж відбувається нерівномірний розподіл хромосом між клітинами

Поліплоїдна клітина

еукаріотичних клітин, внаслідок якого з однієї материнської утворюються чотири

Картинка: termfinder.mq.edu.au

Мейоз вперше описав німецький біолог О. Гертріг у 1876 році на прикладі яєць морських їжаків. Проте важливість мейозу в спадковості була описана лише в 1890 році німецьким біологом А. Вайсманом

або Мейоз І
Профаза І – фаза спіралізації (конденсації) двохроматидних

Малюнок: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

або Мейоз І
Профаза І – фаза спіралізації (конденсації) двохроматидних

Малюнок: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

або Мейоз І
Малюнок: myweb.uiowa.edu
Профаза І

або Мейоз І
Метафаза І – фаза розташування тетрад на

Малюнок: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

або Мейоз І
Анафаза І – фаза розходження двохроматидних гомологічних

Малюнок: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

або Мейоз І
Телофаза І – фаза деспіралізації двохроматидних хромосом

У

Малюнок: Балан П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

Інтерфаза між мейотичними поділами вкорочена або відсутня (більшість видів рослин); молекули ДНК у цей період не подвоюються

(екваційний), або Мейоз ІІ
Профаза ІІ – фаза спіралізації двохроматидних

Малюнок: hayleybiology.weebly.com

Екваційний поділ (від латин, ecqualis — такий же), або гомеотипний (від грецьк. homoios- подібний), проходить як мітоз і відрізняється від нього лише кількістю хромосом

(екваційний), або Мейоз ІІ
Метафаза ІІ – фаза розташування двохроматидних

Малюнок: hayleybiology.weebly.com

(екваційний), або Мейоз ІІ
Анафаза ІІ – фаза розходження однохроматидних

Малюнок: hayleybiology.weebly.com

(екваційний), або Мейоз ІІ
Телофаза ІІ – фаза деспіралізації однохроматидних

Малюнок: hayleybiology.weebly.com

(екваційний), або Мейоз ІІ
Малюнок: Балан П.Г., Біологія, 10 клас,

сталість каріотипу при статевому розмноженні; лежить в основі статевого

Картинка: www.vce.bioninja.com.au

П.Г., Біологія, 10 клас, 2010

– поділ, що відбувається без спіралізації хромосом і без

Цей поділ характерний для клітин, приречених на загибель або ж опромінених

Картинка: 5y.ru, evsheval.livejournal.com, helpiks.org

що супроводжується репродукцією хромосом без утворення веретена поділу при

Зустрічається цей вид поділу в клітинах різних тканин, які інтенсивно функціонують та можу призводити до багаторазового збільшення числа хромосом у клітині (клітини печінки, м'язові волокна, мегакаріоцити – клітини-попередники тромбоцитів) або ж збільшення плоїдності клітини при збереженні в них постійної кількості багатохроматидних хромосом (клітини амеб, інфузорій, евглен, слинних залоз двокрилих комах, зародкового мішка деяких рослин)

Мегакаріоцит

Фото: hematologyoutlines.com

за якого з однієї материнської клітини утворюється дві дочірні

Зустрічається у грибів – дріжджів , рослин (виводкові бруньки) та тварин (гідра)

Фото: tampabay365.com, www.uzdevumi.lv, pixabay.com, www.allposters.com

– поділ, за якого з однієї материнської клітини утворюється

Фото: www.naturalist.if.ua, www.wadsworth.org, www.medpuls.net, superhimik.livejournal.com

Наприклад у малярійного плазмодія